2007年3月，在俄罗斯“中国年”活动开幕之际，中国国家航天局与俄罗斯联邦航天署在莫斯科共同签署了关于联合探测火星及其卫星火卫一的合作协议。根据协议，2009年10月，俄罗斯从哈萨克斯坦的拜科努尔发射场使用“联盟－2”号运载火箭发射“火卫一土壤”探测器，该探测器将搭载中国一颗重110公斤的微型火星探测卫星。

　　选择这个时间段发射绝非偶然，俄罗斯拉沃奇金科研生产联合体是俄罗斯卫星研制开发的核心机构，其总裁兼总设计师格奥尔吉·波利修克对记者说，2009年10月将是火星探测器的发射“窗口”，届时火星距离地球最近，而下一个发射“窗口”将在2011年出现。

　　他介绍说,“火卫一土壤”探测器经过10个月的长途跋涉，将于2010年8月抵达火星附近，并将中国的卫星送入火星800公里至8万公里的高空轨道。在轨运行期间，卫星将展开火星空间环境、太阳风与火星磁场关系等领域的探测工作。此外，两国的探测器将联合对火星大气层进行透视，绘制大气层中水气和温度垂直分布图。

　　有专家指出，对于中方来说，火星任务最大的考验在于远距离测控水平。如何对3亿公里以外的小卫星进行控制和通信，将是火星探测的关键。