Útjára indították az európai és az orosz űrügynökség, az ESA és a Roszkozmosz első közös Mars-expedícióját március 14-én a kazahsztáni Bajkonurból. Az ExoMars program keretében az űrhajósok nélküli TGO- (Trace Gas Orbiter) űrszondát és a Schiaparelli-leszállóegységet egy orosz Proton hordozórakéta fedélzetén bocsátották fel. A projekt második szakasza 2018-ban kezdődik majd egy Mars-járó útnak indításával.
Az ExoMars expedíció az élet jelei után kutat a vörös bolygón, és újabb lépéssel közelebb hozta az űrhajósok első Mars-utazását. Ez lehet az első alkalom, hogy európai űrjármű a Mars felszínén landoljon. 2003-ban az ESA Beagle 2 Mars-szondája szállt volna le a vörös bolygóra, a Mars Express anyaszondától történő leválása után azonban többé nem adott magáról életjelet. Évekkel később fedezték fel a Mars felszínén.
Az ExoMars szondája hét hónapnyi utazást követően legalább 2022-ig kering a Mars körül, és többek között metán nyoma után kutat. Az élet valamikori jelenlétének lehetséges jeleként számon tartott metánt az ESA Mars Express nevű műholdja fedezte fel 2004-ben a bolygó légkörében. A szonda fedélzetén található a Berni Egyetem vezetésével fejlesztett CaSSIS (Color and Stereo Surface Imaging System) nagy felbontású színes sztereó kamera, amelynek fedélzeti szoftverrendszerét a magyar SGF Kft. szoftverfejlesztői készítették.
A Schiaparelli-tesztmodul a TGO-ról történő, október 16-ára tervezett leválása után három napig tartó leszállási műveltbe kezd a Mars felszínén. A landolóegységet Giovanni Schiaparelli (1835–1910) olasz csillagászról nevezték el, aki feltérképezte a Mars felszínét. A Schiaparelli feladata, hogy értékes információkat gyűjtsön a misszió második szakaszához, amelynek központi eleme egy Mars-járó eljuttatása a vörös bolygóra. A jármű Marsra érkezése 2019 januárjára várható. Az Airbus által Nagy-Britanniában tesztelt Mars-járó olasz gyártmányú fúrója két méter mélyre tud lefúrni, szemben a Marson 2012 óta dolgozó amerikai Curiosityvel, amely csupán néhány centiméter mélyre hatolt a talajba.
Az európai–orosz együttműködés politikailag nehéz időszakban valósul meg: az ukrán válság és Oroszország beavatkozása a szíriai konfliktusba a hidegháború vége óta nem tapasztalt kihívás elé állítja a Moszkva és a Nyugat közti kapcsolatot. „A földi krízisek idejében hidakat építhet az űrutazás” – fogalmazott korábban Jan Wörner, az ESA igazgatója. Szergej Szaveljev, a Roszkozmosz alelnöke szerint az ExoMars egyedülálló példa Nyugat és Kelet együttműködésére az űrkutatás területén. Oroszország 2013-ban szállt be a projektbe, amikor a NASA a növekvő költségek miatt kénytelen volt kimaradni az ambiciózus tervek megvalósításából. Az amerikai űrkutatási hivatal ennek ellenére továbbra is nyújt anyagi támogatást a projekthez. Az ESA több mint 1,3 milliárd eurót fektetett be, a szakértők szerint a Roszkozmosz pedig egymilliárd euróval járult hozzá a megvalósuláshoz.
Az elmúlt ötven évben több mint negyven űrhajó indult útnak a Marsra. Bár sok projekt meghiúsult, az Egyesült Államok több Mars-járót is a bolygóra juttatott.