La sonde Mars Climate Orbiter a été lancée le 10 décembre 1998. En septembre 1999, soit neuf mois et demie après son lancement, la sonde s'insérera en orbite elliptique autour de Mars. Le jeudi 23 septembre 1999, tout contact a été perdu. La sonde a été perdue à cause d'une confusion de mesure entre les pieds et les mètres.

L'approche vers Mars aurait dû se dérouler ainsi: à chaque révolution, la friction contre le panneau solaire de la sonde ralentirt le vaisseau, faisant passer la période orbitale de 14 à 2 heures seulement. Finalement, la sonde utilise ses moteurs pour se placer en orbite polaire presque circulaire à une altitude moyenne de 421 kilomètres.

De là, l'orbiteur devait attendre l'arrivée de la sonde Mars Polar Lander à qui il aurait servi de relais lorsque celle-ci se serait posée à la surface de la planète. Puis, lorsque le lander aurait complété sa mission, l'orbiteur se serait consacré à surveiller constamment l'atmosphère et la surface durant une année martienne (soit 687 jours terrestres, ou presque deux années terrestres).

La sonde Mars Climate Orbiter comportait deux instruments scientifiques:

• Un radiomètre infrarouge, qui mesurera la température, les quantités de poussière et de vapeur d'eau, et les nuages.

• Un Imageur couleur de Mars, un nouvel appareil-photo miniature qui combine des caméras de moyen et grand-angle. Il prendra des photos d'un horizon à l'autre avec une résolution d'un kilomètre. La caméra photographiera également la surface pour produire une carte couleur ayant une résolution de 40 mètres seulement, ce qui fournira une vision sans précédent de la surface martienne.