שטח הפנים של הכוכב האדום הוא כ- 145 מיליון קילומטרים רבועים. לכן, לא קשה לדמיין עד כמה קשה למדענים לקבוע את מקום הנחיתה של רכב המחקר הבא על מאדים. במקרה שהמטרה העיקרית של משלחת מאדים היא לחפש עקבות של העבר, ואולי חיים הקיימים בכוכב אחר, אז הצלחת המשלחת כולה עשויה להיות תלויה בבחירת אתר הנחיתה. זו בדיוק המשימה שעומדת כעת בפני רוסקוסמוס וסוכנות החלל האירופית (ESA). בשנת 2018, פרויקט משותף של מומחים משתי סוכנויות חלל מובילות עומד לצאת למאדים - רובר בשם ExoMars.
נמסר כי הרובר יצויד במקדחה שתסייע לו להרים דגימות של אדמת מאדים מעומק של 2 מטרים. מדענים מקווים שבעזרת מנגנון זה הם יצליחו לזהות את נוכחותם של עקבות של פעילות מיקרוביאלית על כוכב הלכת הרביעי מהשמש. במסגרת יישום הפרויקט הרוסי-אירופאי המשותף לחקר מאדים, הוא מתוכנן הן לבצע מחקר מדעי שתוכנן בעבר והן לפתור בעיות מדעיות חדשות מיסודן. היבטים חשובים בפרויקט זה הם פיתוח, יחד עם ESA, של קומפלקס מבוסס קרקע לקבלת נתונים ושליטה במשימות בין-כוכביות, כמו גם השגת גיבוש הניסיון של מומחים אירופיים ורוסים ביצירת טכנולוגיות לביצוע משימות בין-כוכביות. יחד עם זאת, לצדדים יש את הזכות לסמוך על פרויקט ExoMars כשלב חשוב בדרך להכנת התפתחות הכוכב האדום.
בשנת 2012 הפך רוסקוסמוס לשותף העיקרי של סוכנות החלל האירופית ביישום משימת ExoMars. אחד התנאים לשיתוף פעולה זה היה השתתפות טכנית מן המניין של הצד הרוסי בשלב השני של המשימה הזו. על פי ההסכמים שהושגו בין רוסקוסמוס ל- ESA, הפדרציה הרוסית תספק לא רק כלי שיגור לשתי המשימות, אלא גם כמה מכשירים מדעיים עבורם, וגם תיצור מנחת ליישום המשימה השנייה - ExoMars -2018. מהנדסי איגוד המדעים והייצור של לבוצ'קין יעסקו ביצירת מודול הנחיתה של מאדים. במקביל, המכון לחקר החלל של האקדמיה הרוסית למדעים (IKI RAS) הפך למנהל הראשי של המרכיב המדעי של הפרויקט הזה מצד רוסיה.
השלב הראשון של הפרויקט המשותף בשם "ExoMars-2016" כולל מודול מסלולי שנוצר על ידי ESA, וכן מודול נחיתת הדגמה. חללית המסלול TGO (Trace Gas Orbiter) נועדה לחקור זיהומי גז קטנים באטמוספירה והתפלגות קרח מים באדמה של הכוכב האדום. עבור מכשיר זה ברוסיה, ה- IKI RAS יוצר 2 מכשירים מדעיים: ספקטרומטר הנייטרונים FREND והמתחם הספקטרומטרי ACS.
כחלק מהשלב השני של הפרויקט, משימת ExoMars-2018, פלטפורמת נחיתה (פיתוח רוסי) ורובר ESA, במשקל של כ -300 קילוגרם, יימסרו אל פני השטח של מאדים בעזרת מודול נחיתה שיצר רוסי מומחים מטעם איגוד המדע והייצור של לבוצ'קין.
כתוצאה מכך, רוסיה תספק את הפרויקט הזה:
1. שני רכבי שיגור "פרוטון- M".
2.מערכת לכניסה לאטמוספירה של כוכב הלכת האדום, ירידה ונחיתה של הרובר על פני השטח בשנת 2018. כדי למזער את הסיכונים האפשריים, רוסיה תעסוק בפיתוח ובניית החלק "הברזל" (כלומר, מבנים מכניים), והמילוי האלקטרוני של פלטפורמת הנחיתה יסופק בעיקר מאירופה.
3. חללית מסלולית בשם TGO תקבל מכשירים מדעיים רוסיים, כולל אלה שנוצרו למשימה הרוסית הכושלת "Phobos-Grunt".
4. כל התוצאות המדעיות של המשלחת המשותפת למאדים יהפכו לקניין הרוחני של רוסקוסמוס ו- ESA.
בתחילה הוצבו מספר דרישות לאתר נחיתה פוטנציאלי על פני מאדים. לדוגמה, זה היה אמור להיות אזור של כוכב הלכת האדום עם מערכת של מאפיינים גיאולוגיים שונים, כולל נוכחותם של סלעים עתיקים, שגילם עולה על 3.4 מיליארד שנים. בנוסף, המדענים מתעניינים רק באזורים שבהם נוכחותם של עתודות מים גדולות בעבר אושרה בעבר על ידי לוויינים. יחד עם זאת, תשומת לב רבה מוקדשת לבטיחות תהליך הנחיתה, שכן עתיד התוכנית כולה עשוי להיות תלוי בשלב זה של המשימה.
זה צריך גם לקחת בחשבון את העובדה שאווירת המאדים אינה יציבה, ולא ניתן יהיה להוריד את המכשיר לנקודה מסוימת. רציף הנחיתה ייכנס לאטמוספירה של המאדים במהירות של 20,000 קמ"ש. מגן החום יצטרך להאט את המודול למהירות כפולה ממהירות הקול. לאחר מכן, 2 מצנחי בלימה יאטו את מודול הירידה למהירות תת -קולית. בשלב האחרון של הטיסה, האלקטרוניקה תשלוט על המהירות והמרחק לפני השטח של המאדים על מנת לכבות את מנועי הרקטות בזמן הנכון ולהכניס את רכב הירידה למצב נחיתה מבוקר. יחד עם זאת, נמסר כי מערכת "מנוף השמיים", ששימשה להגעת "הקוריוז" המפורסם למאדים, לא תשמש לנחיתה.
התנאים המשתנים בכל שלב בירידה מביאים לכך שאזור הנחיתה האפשרי צריך לייצג אליפסה בגודל 104 על 19 ק"מ. מצב זה כמעט ואינו כולל מספר מיקומים שעלולים להיות מעניינים עבור מדענים מהרשימה, למשל מכתש גייל, בו פועל כרגע נאס"א. החל מנובמבר 2013, מדענים מובילים בתחום הגיאוגרפיה והגיאולוגיה של הכוכב האדום הציעו את האפשרויות שלהם לאזורים אפשריים לנחיתה.
מתוך אזורים אלה נותרו רק 8, אשר עונים על פי דרישות מחמירות של מדענים. יחד עם זאת, לאחר ניתוח מעמיק של המקומות הללו, 4 מהם חוסלו. כתוצאה מכך, הרשימה הסופית של אתרי הנחיתה של הרובר כללה את Hypanis Vallis, Mawrth Vallis, Oxia Planum ו- Aram Dorsum. כל ארבעת המיקומים נמצאים באזור המשווה של מאדים.
בהודעה לעיתונות, חורחה ואגו, משתתף בפרויקט ExoMars, אומר כי פני השטח המאדים המודרניים עוינים לאורגניזמים חיים, אך צורות חיים פרימיטיביות יכולות להתקיים במאדים כאשר האקלים שם היה לח וחם יותר - במרווח בין 3, לפני 5 ו -4 מיליארד שנים. לכן, אתר הנחיתה של הרובר צריך להיות באזור עם סלעים עתיקים, שבהם פעם אפשר היה למצוא מים נוזליים בשפע. ארבעה אתרי נחיתה שהוגדרו על ידי מדענים מתאימים ביותר למטרות משימה.
אז, על שטח עמק מורס ורמת אוקסיה הסמוכה, כמה מהסלעים העתיקים ביותר מגיחים על פני מאדים, שגילם הוא 3.8 מיליארד שנים, ותכולת החרס הגבוהה במקום הזה מצביעה על הימצאות מים כאן בשטח עבר. במקביל, עמק מורס שוכן על גבול השפלה והרמה. ההנחה היא כי בעבר הרחוק, נחלי מים גדולים עברו בעמק זה לאזורים נמוכים יותר.בנוסף, תוצאות הניתוחים שבוצעו הראו כי הסלע באזורים אלה של כוכב הלכת האדום נשחק על ידי חמצון וקרינה רק בכמה מאות מיליוני השנים האחרונות. עד לאותו זמן, החומרים היו מוגנים מפני השפעות של סביבה הרסנית במשך זמן רב והיו צריכים לשמור על מעיים במצב טוב.
עמק היפניס אולי אירח פעם את הדלתא של נהר מאדים גדול. באזור זה שכבות של סלעי משקע דגנים מכסים חומרים שנאגרו כאן במשך 3.45 מיליארד שנים. והמקום הרביעי, רכס ארם, קיבל את שמו מהערוץ המתפתל בעל אותו שם; לאורך גדות הערוץ הזה, סלעים משקעיים יכולים להסתיר באופן מהימן עדויות על חיי מאדים בעבר. ההחלטה הסופית על בחירת אתר הנחיתה לרובר תתקבל רק בשנת 2017.