Ako sve prođe u redu, Phoenix će za kratko početi kopati pod površinom u potrazi za znacima vode i drugim dokazima da je nekad na Marsu postojao život. To je prvi pokušaj nakon pet godina da se na površinu Marsa spusti neka letjelica.
Uspjeh misije letjelice Phoenix ne može se smatrati unaprijed osiguranim … 1999. godine, gotovo identična letjelica, nazvana Mars Polar Lander, srušila se na površinu Marsa. Zadnje uspješno slijetanje na Mars izvele su robotske sonde Spirit i Opportunity. Obje su sletjele manje-više padom koji su ublažili zračni jastuci. No, Phoenix je pretežak za takvo slijetanje, dakle spustit će se na starinski način: pad će biti ublažen padobranom, a potom retro-mlaznicama. Dužnosnik NASA-e Ed Weiler priznaje da popis uspješnih slijetanja na Mars nije dugačak: "55 posto svih pokušaja slijetanja letjelice na Mars bilo je neuspješno. Sjedinjene Države su u tome nešto bolje – pet uspješnih slijetanja od šest pokušaja. Ali, tri od pet uspješnih koristili su zračne jastuke. Letjelica Viking bila je posljednji put kad su uspješno korištene retro-mlaznice i slijetanje na izvlačive 'noge'. A to je bilo prije 32 godine".
Znanstvenici koji rade na projektu Phoenix smatraju da je misija vrijedna svoje cijene od 420 milijuna dolara. Doug McCuistion, čelnik NASA-inog programa istraživanja Marsa, kaže da je ova misija posvećena vodi: "To je prva letjelica koja slijeće na područje Marsovog Arktika. To je također prva misija koja će stvarno i dotaknuti vodu. Ustvari, mantra čitave misije je 'slijedi vodu!'
Voda je, naravno, ključni element života kakvog mi poznamo. A dobro bi došla i prvim astronautima kad stignu na Crveni planet, bez obzira kada to bilo. Sedam godina stara letjelica Mars Odyssey, koja kruži oko Marsa, identificirala je vodu ispod površine planeta. Glavni znanstvenik misije Phoenix Peter Smith, sa Sveučilišta Arizone, kaže da je to uglavnom smrznuta voda, odnosno led pomiješan sa zemljom, i to na višoj geografskoj širini, upravo tamo gdje će sletjeti Phoenix. "Očekujemo izobilje leda na tim sjevernim ravnicama. Ustvari, naše predviđeno mjesto slijetanja nalazi se točno tamo gdje je najveća koncentracija leda izvan permanentnih polarnih kapa", kaže McCuistion.
Mjesto slijetanja nalazi se na 68 stupnjeva sjeverne širine, što bi na Zemlji odgovaralo sjevernom dijelu Švedske … ali puno, puno hladnijem. Phoenix će, kako je planirano, provesti najmanje tri mjeseca iskapajući komadiće tla pomoću svoje dva metra dugačke 'žlice' i analizirajući te uzorke na licu mjesta, pomoću instrumenata na samoj letjelici. Uzorci će biti vaporizirani i analizirani masenim spektrometrom. Par mikroskopa odaslat će detaljne snimke na Zemlju, gdje će znanstvenici vidjeti pružaju li strukture u stijenju dokaze o postojanju tekuće vode u prošlosti Marsa. Letjelica sadrži i mini meteorološku postaju kako bi pratila promjene temperature, tlaka, te puhanja čestica prašine i leda. Za razliku od sonda blizanaca Spirit i Opportunity, koje su prešle kilometre Marsovog krajobraza, Phoenix će ostati na jednom mjestu.
Inače, vrijedi spomenuti da ta dva malena rovera, koji su na Marsu od siječnja 2004, i danas funkcioniraju premda su bili dizajnirani samo za 90 dana rada. Tri orbitera oko Marsa spremna su za doček Phoenixa, posebno preorijentirani da komuniciraju s njim tijekom spuštanja, dok će jedan od njih – Mars Express – preuzeti ulogu paparazza: pokušat će snimiti Phoenixa dok ovaj bude jurio ispod njega na putu ka površini Crvenog planeta.