1996年11月6日,“火星环球观测者”(mars global surveyor)飞船发射升空。这次探测的目的是收集有关火星大气、外表和内部结构的各种数据,拍摄火星两极和火星上弯弯曲曲的“运河”,以帮助科学家了解火星上是否曾存在河流。1996年12月4日,携带“旅居者”火星车的“火星探路者”号(mars pathfinder)飞船启程。经过长达4.94亿公里、历时7个月的长途旅行后,它于1997年7月4日在火星阿瑞斯平原着陆。这次探测的主要目的是让有轮子的“旅居者”在地面工作人员的遥控下在火星上行驶,以实现对火星较大范围的移动考察。这次探测活动使人类对火星地表景观有了直观的认识。“火星探路者”发回了数千张火星地表照片,其中包括许多特写镜头和360度彩色全景照片。人们从这些照片得知,火星阿瑞斯平原看起来就像地球上的荒漠;同地球一样,火星上也有山脉,有丘陵,有沟谷,甚至还有陨石坑。旅居者号火星车上有一台阿尔法-质子-X射线光谱仪,能现场分析岩石的化学成分,并将分析结果传回地面控制中心。