L'arrivo sul Pianeta Rosso, dopo un viaggio di 679 milioni di chilometri, è previsto per il 25 maggio 2008. Il lander dovrebbe effettuare rilevazioni per un periodo di 90 giorni, esposta a temperature comprese tra -73°C e - 33°C.La missione ha due obiettivi:
1)lo studio della passata presenza di acqua, un'informazione chiave per comprendere i passati cambiamenti climatici del pianeta,
2)la ricerca di zone vivibili.
Sarà la prima missione a perforare il permafrost alla ricerca di tracce di vita nel terreno e nel ghiaccio, raccogliendone campioni con il suo braccio meccanico per poi analizzarli sul posto. 
Phoenix dispone di diversi strumenti per studiare la composizione del suolo. Tra questi c'è un sistema che permette di riscaldare i campioni fino a una temperatura di 982°C: degli speciali sensori analizzeranno poi i gas sprigionati per determinarne la composizione chimica, un dato essenziale per capire se il terreno può ospitare forme di vita elementari. La missione impiega anche tecnologia sviluppata in Italia. La sonda ha a disposizione due sensori di "assetto di stelle" sviluppati dall'azienda fiorentina Galileo Avionica. Il costo complessivo della missione è di circa 420 milioni di dollari.
Phoenix dispone di diversi strumenti per studiare la composizione del suolo. Tra questi c'è un sistema che permette di riscaldare i campioni fino a una temperatura di 982°C: degli speciali sensori analizzeranno poi i gas sprigionati per determinarne la composizione chimica, un dato essenziale per capire se il terreno può ospitare forme di vita elementari. La missione impiega anche tecnologia sviluppata in Italia. La sonda ha a disposizione due sensori di "assetto di stelle" sviluppati dall'azienda fiorentina Galileo Avionica. Il costo complessivo della missione è di circa 420 milioni di dollari.
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