A Agência Espacial Norte-Americana (NASA) e a Agência Espacial Européia (ESA), estão unindo esforços para a exploração de Marte. O grande objetivo é analisar a composição da atmosfera do planeta a procura de certos gases, que podem estar sendo consumidos por formas de vida no mundo vizinho. Foi a sonda européia Mars Express que descobriu a presença de metano e, como a gravidade ali é muito baixa, o gás tende a escapar para o espaço. Sua presença significa que algo o está produzindo e aqui na Terra só são conhecidas duas opções para explicar a descoberta: atividade tectônica ou biológica.
O primeiro lançamento conjunto, em 2016, será o da nave orbital ExoMars Trace Gas Orbiter, destinada a pesquisar a atmosfera marciana com sensibilidade 1.000 vezes maior que as missões anteriores. Entre os equipamentos, estão espectrômetros para detectar componentes atmosféricos que existam em baixíssima quantidade, uma câmera colorida de alta resolução, e outros. A nave servirá também como um elo na cadeia de comunicações para as missões destinadas a pousar na superfície de Marte, a serem lançadas depois. Ainda em 2016, deverá seguir um módulo de pouso designado EDM, que permanecerá fixo no local de aterrissagem, e em 2018 será a vez do ExoMars Rover, um veículo sobre rodas com peso de 270 kg, ou 100 kg a mais que o Spirit e o Opportunity da NASA. A missão do ExoMars Rover deverá durar ao menos seis meses.