A missão da Phoenix deverá durar três meses e se for completada com êxito, será a primeira escavação do planeta desde a década de 1970, quando operação semelhante foi feita pela sonda Viking.
Phoenix entrará na alta camada da atmosfera marciana a 21 mil km/h e terá apenas sete minutos para completar o desafio de reduzir essa velocidade para apenas 8 km/h, antes que suas três pernas toquem a superfície gelada. A frenagem será feita inicialmente através de um conjunto de pára-quedas, seguida da ignição de foguetes de hidrazina que controlarão a velocidade final do pouso.
Uma vez na superfície, o robô aguardará 30 minutos até que a poeira levantada pelo pouso assente. Em seguida abrirá seus dois painéis solares e apontará sua antena em direção à sonda MRO, que captará os sinais de telemetria. A confirmação da operação deverá ocorrer às 20h53 pelo horário de Brasília.
A intricada operação será totalmente transmitida ao vivo pelo Apolochannel, que retransmite a Nasa-TV.
Pedras de grande porte, capazes de danificar o explorador ou impedir a abertura dos painéis solares são os maiores riscos conhecidos. O que anima os cientistas são a imagens fornecidas pela câmera HiRISE, (High Resolution Imaging Science Experiment ou Experimento Imageador Científico de Alta Resolução) a bordo da sonda MRO, que orbita o planeta. As cenas captadas mostram que as rochas individuais no local do pouso são de pequeno porte, o que diminui os riscos de acidente.
"Com o experimento HiRise pudemos varrer toda a área próxima ao local do pouso", disse Ray Arvidson, ligado à Universidade de Washington e que participa do grupo de trabalho da missão. "Esta é uma das poucas áreas em todo o planeta onde as rochas oferecem menos risco de impacto durante o pouso das sondas".
Em busca de subsídios científicos, a Phoenix utilizará um braço robótico de 2.35 metros que escavará a camada de gelo até uma profundidade máxima 20 centímetros. Amostras do material serão coletadas e analisadas pelo laboratório a bordo da sonda.
Os resultados poderão indicar se as condições do local puderam, em alguma época, favorecer o desenvolvimento de algum tipo de vida microscópica. A composição e textura do solo acima da camada de gelo também podem indicar se ocorreram derretimentos, o que seria um indício de ciclos climáticos de longa duração.
Outra importante questão que pode ser analisada é se as amostras coletadas contêm algum tipo de elemento químico relacionado ao carbono, pedra fundamental na construção da cadeia alimentar como a conhecemos.
Além das perfurações que serão feitas pelo Phoenix, câmeras de alta resolução e uma estação meteorológica canadense fornecerão dados sobre o ambiente ao redor do sítio científico.