双子のローバーであるスピリットとオポチュニティは、それぞれ2003年6月10日と7月7日に打ち上げられました。 スピリットは2004年1月3日にグセフ・クレーターに着陸しました。 その3週間後の1月24日には、オポチュニティが地球の反対側にあるメリディアニ平原と呼ばれる赤道直下のクレーターに着陸しました。 2台のローバーには、カメラのほか、顕微鏡画像処理装置、岩石研磨装置、赤外線・ガンマ線・アルファ線の各分光器などが搭載されており、着陸地点周辺の岩石や土壌、塵などを分析しました。

それぞれのローバーは90日間のミッションを想定して設計されていましたが、非常にうまく機能したため、何度も運用が延長されました。

それぞれのローバーは90日間の予定で設計されていましたが、非常にうまく機能したため、何度も運用が延長されました。 2005年8月、スピリットはグセフ・クレーターの平原から82メートルの高さにあるハズバンド・ヒルの頂上に到達しました。 スピリットとオポチュニティは、2007年の火星での大規模なダストストームで太陽電池がコーティングされた後も活動を続けました。 オポチュニティは、2007年9月11日に直径約800メートル、深さ約70メートルの衝突クレーターであるビクトリア・クレーターに入りましたが、これは2台のローバーにとって最も危険な旅でした。 2008年8月28日、オポチュニティはビクトリア・クレーターから出て、より大きなエンデバー・クレーター（直径22km）までの12kmの旅に出発しました。

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2009年5月、スピリットはやわらかい砂地にはまり、車輪がまったく動かなくなりました。 地球上の科学者たちは、何ヶ月もかけてローバーを解放しようと努力し、様々な方向に動くようコマンドを送りましたが、成功せず、2010年1月、NASAはスピリットを今後は静止したランダーとして機能させることを決定しました。 探査機は移動可能な期間中に7.7km以上の距離を移動した。 2010年3月22日、スピリットは地球への送信を停止し、NASAはスピリットが死んだものとみなしました。

オポチュニティは火星の表面を探索し続けました。

オポチュニティは火星表面の探査を続け、2011年8月9日にエンデバー・クレーターの端に到着し、残りのミッションではクレーターの縁に沿って走行しました。 2018年6月、惑星全体のダストストームが火星を覆い、オポチュニティからの最後の送信は6月10日に受信されました。 2019年2月、オポチュニティへの連絡が何ヶ月も失敗した後、NASAはローバーが死んだと発表した。 オポチュニティは14年間で45km（28マイル）を走破し、走行距離と他の惑星で過ごしたミッション時間の記録となりました

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