目前，美國國家航空航天局(NASA)科學家正在研究在火星上建立衛星定位系統的可行性。按照目前NASA的總體思路，該系統很可能將是一個由一系列小型軌道探測器組成探測器集群。 　　在未來的火星探索中，最值得探討的問題并不是向火星派遣真人還是機器人，而是怎樣在火星上建立定位系統以確定探索的位置和方向。NASA的這一構想將最終解決所有火星探索和對地球的資料傳輸中遇到的問題。 　　據波士頓大學天文學教授邁克爾-門德利奧表示：“通信領域的科學研究和精確的定位系統是我們最重要的研究課題”。門德利奧和他率領的科研小組目前正在研究火星電離層對衛星定位系統的影響，因為上述這一系列的小型探測器很可能將分布在火星軌道上。該研究小組的一切研究工作都將成為未來火星探索工程基礎設施中不可或缺的部分。 　　借助該衛星定位系統，與地球上的GPS(全球定位系統)一樣，美國國家航空航天局在未來火星探索中便能夠將火星表面的具體研究目標精確到10至100米的范圍之內。此外，這種專業化的定位系統還能夠修正在火星表面工作的各種探測器的移動方向和位置。通過衛星對火星表面運行的探測器進行導航更有利于探測器快速移動并保障它們盡可能地在較短時間內移動更長的距離，這就大大加強了探測器在火星上的工作效率。而目前在火星上工作的“勇氣號”和“機遇號”就不能非常有效地開展工作，它們在檢測自己所處位置時，往往要中斷正在進行的工作。 　　除了建立火星定位系統外，美國國家航空航天局還計劃在2005年發射一顆火星勘察衛星，其目的是從火星軌道對火星表面進行詳細的研究。NASA還計劃于2007年發射“鳳凰號”著陸探測器，于2009年發射一個火星科學實驗室。