火星观察者号携带的仪器采用前后合作的工作方式，可以从不同角度测量同一物体。高分辩率的摄像机将要拍摄几万张照片，其清晰度将要超过以前的40倍。同时要绘制整整个火星表面图，监测大尘暴从产生到衰退的过程，预告火星每天的气候图。通过对火星上的火山、山脉、峡谷的高度测量，使科学家进一步研究引力和磁场的性质，确认一些物质如粉尘、二氧化碳和随季节变化的冰冻的分布、含量和运动情况。科学家们一直希望能找到证据，说明在远古以前火星可能维持着生命。尽管火星的大气层与地球的相比很稀薄，但确实存在。火星的气候一度也曾比较暖和，有过水和河流。在其表面那些具有足够热量的地方，有可能存在某种形式的生命。美国海盗号火星探测器得出的否定性结论，并不能证实火星上不存在任何生命的痕迹。美国火星科学家迈克尔·卡尔说“地球和火星在年轻时没有什么不同。我们要从火山熔岩中研究水的相互作用。水能引起人们的兴趣，因为它清楚地表明气候的变化和生命存在的可能性。

它所携带的7部仪器如果发挥正常，1993年12月便可以向美国加州的喷气推进实验室发回数据。据科学家们估计，探测器每天可向地球传回大约10亿位的大量数据。整个探测任务要传回约6000亿位的数据，相当于除“麦哲伦号”金星探测器外所有行星探测发回的总和。其携带的仪器采用前后合作的工作方式，可以从不同角度测量同一物体。高分辨率的摄像机将要拍摄几万张照片，其清晰度将要超过以前的40倍。同时要绘制整整个火星表面图，监测大尘暴从产生到衰退的过程，预告火星每天的气候图。通过对火星上的火山、山脉、峡谷的高度测量，使科学家进一步研究引力和磁场的性质，确认一些物质如粉尘、二氧化碳和随季节变化的冰冻的分布、含量和运动情况。

科学家们一直希望能找到证据，说明在远古以前火星可能维持着生命。尽管火星的大气层与地球的相比很稀薄，但确实存在。火星的气候一度也曾比较暖和，有过水和河流。在其表面那些具有足够热量的地方，有可能存在某种形式的生命。美国“海盗号”火星探测器得出的否定性结论，并不能证实火星上不存在任何生命的痕迹。美国火星科学家迈克尔.卡尔说“地球和火星在年轻时没有什么不同。我们要从火山熔岩中研究水的相互作用。水能引起人们的兴趣，因为它清楚地表明气候的变化和生命存在的可能性。”

美国航空航天局也已计划，从1999年开始，陆续发射16枚小型廉价的火星登陆器，进一步搞清水在这个星球的历史，以及风化层和氧化层下面基本岩层的情况，为人类登上火星开创历史新纪元作准备。

“火星观察者”于1992年9月发射，这是美国继1975年发射“海盗”号计划以来首次向火星发射的宇宙飞船。科学家们设计“火星观察者”的目的在于获得更详细的地形图、测量火星表面的化学成份以及它的引力场和磁场。

1993年8月21日灾难从天而降，当重为2.8吨的飞船接近火星轨道时突然失控坠毁。美国国家航空和航天局经过几个月的周密分析后报道，很可能是一根破裂的燃料线使“观察者”失去控制。该局调查员推测在长达11个月的航程中，可能只有两汤匙数量的微量四氧化氮从一个失效的阀门泄露出来，同另一种火箭燃料－－甲基联氨混合，导致压力和温度上升，随后爆炸。气体从破裂的管子中喷出，使飞船疯狂旋转，切断了同美国国家航空和航天局工程师们的通信联系。

俄罗斯“流浪者”号和美国火星环境调查的科学家们希望利用“观察者”号收集的数据去完成新的使命。尽管失去了“观察者”号，他们仍对毫不迟延的第二次发射充满信心。同时“观察者”号的科学家们正计划于1996年推出一个新的替代方案。

太空机构的官员说他们在检验探索火星的选择方案时将充分吸取这次近十亿美元损失的教训。“火星观察者”与地面失去联系后，该小组一位成员说：“科学是提出问题的过程，而失败则是这个过程的一部分。”