2007年8月4日，美國太空總署鳳凰號火星探測器（Phoenix）發射升空。鳳凰號計劃的主要目的是將一枚着陸器送往火星的北極地區，對火星的極地環境進行探測。
鳳凰號將在防熱盾、降落傘與火箭推進器的協助之下，緩緩降落在火星冰封的地表上，然後利用太陽能電池板蓄積的電力，伸出長約2.3公尺的機械手臂向下挖掘，並將挖掘所得的土壤樣本送回鳳凰號，以先進的儀器對土壤中的水冰加以分析。這項計劃共耗資四億兩千萬美元。
2008年7月31日，美國太空總署科學家宣佈：鳳凰號火星探測器在火星上加熱土壤樣本時鑒別出有水蒸氣產生，從而確認火星上有水存在。2008年11月，鳳凰號與地面控制中心失去聯絡。
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