trajectoire a lieu le 7 juin à 23H30, mais les événements prennent un tour différent dans le domaine martien. Le 2 décembre à 10H14, le compartiment d'atterrissage se détache à 50 000 Km de Mars après que ses batteries aient été chargées. A 10H29, 1 Km le sépare du compartiment orbital. Le moteur à carburant solide de l'atterisseur s'allume et transfert la sonde sur une orbite de rentrée dans l'atmosphère martienne. A 14H44, il atteint les couches denses et grâce à son bouclier ablatif sa vitesse se trouve réduite à 0,7 Km/s. Le bouclier est largué et un moteur à poudre éjecte un parachute extracteur qui entraine le deploiement du parachute principal. Commandé par le radio-altimètre, le parachute est largué et la rétro-fusée se met en route à 25 m du sol. Le choc de l'atterrissage est adouci par un amortisseur et le contact avec le sol martien intervient à 14H49 par 45°S et 158°E dans une dépression située entre Electris et Phaethontis. La capsule en forme d'oeuf s'ouvre les antennes sont déployées, le bras est dirigé vers le sol et un bloc de sondage, qui reste relié à la sonde par des câbles, est catapulté sur le sol. La caméra, disposée dans l'axe de l'engin, se met en route à 14H50M55S, et elle commence à envoyer un signal qui est retransmis par l'orbiteur qui le diffusera à deux reprises, le 2 décembre et le 5 décembre, mais après 20 s de transmission, c'est le silence, sans qu'aucune image n'ait été transmise. Techniquement l'atterrissage a été un succès, mais aucune information recueillie à la surface de la planète ne fut tranmise. La sonde n'a pu mesurer la vitesse des vents sur Mars, ni faire connaître la composition chimique ainsi que les propriétés physico-mécaniques de la régolithe martienne. L'analyse spectrométrique de l'atmosphère à différentes altitudes, enregistrée lors de la descente, n'a pas été transmise non plus. L'orbiteur, stabilisé sur une orbite martienne 6230/124 000 Km inclinée à 48,9° et décrite en 12 jours, va par contre effectuer un travail important en complément de Mars 2. Il photographie la planète en utilisant deux caméras. La caméra FTU I de 52 mm de focale, munie d'un disque à trois filtre avec un maximum de sensibilité sur 430, 540, et 625 nm, et la caméra FTU II de 350 mm. Les images sont recueillies par séries de 12 selon deux rythmes : lent de 140 s et rapide 35 s, le film ayant une largeur de 25,4 mm. Après dévelloppement automatique de la pellicule, les images sont analysées par un scanner et transmise vers la Terre. Trois définitions sont utilisés, un mode grossier de 64 lignes, pour donné une idée générale de la vue, et deux autres de 250 et 1000 lignes, pour les détails. A bord de l'orbiteur, onze expériences scientifiques ont été embarqué. L'expérience Stereo, utilisant du matériel français, a eu pour objet une étude du Soleil écouté sur 169 Mhz, à la fois dans l'espace interplanétaire et sur Terre, à Nancay et à Izmiran.Deux éxpériences concernaient l'espace interplanétaire. Un radiomètre destiné à l'étude des rayons cosmiques, solaires et galactiques, et d'un spectromètre, RIEP 280, pour l'étude des parties de faible énergie du rayonnement solaire. Les autres expériences spécifiquement martiennes se divisent en deux catégories avec quatre expéreinces réunies dans le complexe astrophysique, et quatre expériences isolées.

Les appareils constituant le complexe astrophysique FKM-71 étaient :

- Un radiomètre infrarouge opérant entre 8 et 40 microns pour la réalisation de mesures thermiques. De très grande variations de température sont mises en évidences sur Mars : +13 °C à 14H par 11°S et -93 °C par 19°N. Les régions sombres sont d'une manière générale plus chaudes que les régions claires. La température de la calotte polaire boréale apparait plus basse que celle de la calotte polaire australe, ceci expliquant que cette dernière disparaisse en été, alors que la première existe toute l'année.

- Un photomètre infrarouge opérant sur 1,38 micron pour évaluer les quantités de vapeur d'eau présente dans l'atmosphère martienne dont la quantité d'eau précipitable est de moins 1 micron, la valeur moyenne étant de 3 microns dans les régions équatoriales.

-Un photomètre infrarouge opérant sur 2,06 microns. Cette longueur d'onde correspondant à une raie d'absorption du dioxyde de carbone, l'altitude des terrains étant estimé par appréciation de la masse atmosphérique décelée entre l'instrument et les regions survolées.

-Un photomètre ultraviolet opérant entre 0,36 et 0,70 micron qui pemet de déterminer la transparence des nuages. Les particules les composants ont des diamètre voisin du micron avec des particules atteignants 10 microns.

Les autres instrument étaient :

- Un radiotélescope doté d'une antenne de 60 cm pour capter le rayonnement émis par la planète sur 3,4 cm. Ansi peuvent être mesurées les températures du sol jusqu'à 50 cm de profondeur ainsi que sa constance diélectrique. Cette dernière se révèle comprise entre 2 et 7 avec une valeur moyenne de 3,5 ce qui impliquerait une densité de régolithe martienne entre 1,1 et 1,9, les fortes valeurs de la constante diélectrique correspondant à des températures élevées (sol fracturé).

- Un spectromètre ultraviolet à trois canaux, pour mesurer les abondances en hydrogène atomique, en oxygène atomique et l'ultraviolet lointain. L'appareil nous apprend qu'au-dessus de 400 km, la haute atmosphère est essentiellement constituée par de l'oxygène atomique et de l'hydrogène atomique, la densité de ce dernier gaz ne diminuant que très lentement. On compte 100 atomes au cm3 à 6000 Km de la planète, altitude de l'orbite de Phobos. La haute atmosphère de Mars ressemble plus à celle de Vénus qu'a celle de la Terre.

- Un spectromètre à huit canaux, pour étudier le spectre énergétique du plasma solaire. L'énergie des électrons et des ions positifs, met en évidence près de Mars, une onde de choc due à l'interaction du vent solaire avec la haute atmosphère martienne.

- Un magnétomètre à sonde ferromagnétique, qui décéle prés de Mars un champ magnétique 7 à 10 fois plus important que le champ interplanétaire, mais sans que l'on puisse affirmé qu'il s'agisse d'un champ dipolaire propre à la planéte, ou d'un champ que le vent solaire induirait dans les hautes couches de l'atmosphère martienne.

L'agence spatiale russe à profitée des passages de la sonde derrière la planète pour procéder à des expériences d'occulattion systèmatique.