Als alles volgens plan verloopt arriveert de sonde eind mei volgend jaar op Mars. De NASA wil de sonde op relatief vlak terrein laten landen waarna die drie maanden lang in de bodem gaat zoeken naar mogelijke sporen van leven in het heden of het verleden.In het gebied ligt het ijs waarschijnlijk maar enkele decimeters onder het oppervlak, goed bereikbaar voor de 2,5 meter lange robotarm van Phoenix. Andere instrumenten op het apparaat gaan het opgegraven materiaal onderzoeken.

Wetenschappers hopen niet alleen meer te weten te komen over de geschiedenis van het ijs, maar ook of microbiologisch leven er mogelijk is geweest. Dat zou eventueel kunnen als het nu bevroren water ooit vloeibaar was.

Het project kost de NASA 420 miljoen dollar (310 miljoen euro). De NASA stelde de lancering met een Delta–draagraket vrijdag uit wegens slecht weer in Florida. De weersomstandigheden zaterdag waren wel goed.

Mars is een gewild onderzoeksobject van de NASA en de Europese ruimtevaartorganisatie ESA wegens de gelijkenis met de Aarde. In de afgelopen decennia zijn tientallen onbemande ruimtevaartuigen naar Mars gestuurd. De meeste daarvan waren bedoeld om vanuit een baan rond de planeet onderzoek te verrichten. Enkele ruimtevaartuigen zijn op Mars geland.

In 2009 volgt een eerste onderzoeksrobot in een serie die de marsbodem verder onderzoekt en voorbereidingen zal treffen voor de komst van de eerste mens. Zo’n missie is voorzien vanaf 2020.