“奥德赛”火星探测器 ，是2001年4月7日，美国发射的火星探测器，当年10月进入火星轨道。从2002年2月起一直在火星轨道上工作，是迄今（2012年）工作时间最长的火星探测器。

美国“奥德赛”火星探测器

“奥德赛”2001年4月发射升空，同年10月抵达绕火星轨道，2002年2月开始科学任务，是迄今（2012年）工作时间最长的火星探测器。在这期间它利用红外线波段以100米分辨率对火星整个地表进行了拍照，照片还用于为“勇气”号和“机遇”号两辆火星车选择着陆地点。

“奥德赛”的一个重要使命是在火星上找水，它所携带的俄罗斯制造的高能中子探测器，可以详细探测火星的近地表层，以确定火星地表下两米以内的含水区域，并绘制出这些区域的地图。此次探测计划共计耗资2.97亿美元。

红外摄像机拍下的火星图像

2001年10月31日，美国航空航天局用来探测火星的“奥德赛”太空船发回了第一张有关火星的图像，这是由该太空船上的红外摄像机拍下的，说明太空船上的摄像设备运作正常。

2002年，科学家根据其观测结果绘制了首个火星表面化学物质和矿物分布图，并在火星地表下发现了大量水冰。

2012年6月8日，由于一个反作用轮的读数异常，“奥德赛”火星探测器正式进入保护性待机模式。

探测器仍然安全，问题仅限于单个反作用轮。反作用轮主要用于控制航天器在太空中的方向，“奥德赛”配有4个反作用轮，其中一个是备件，地面飞行控制团队仍在与“奥德赛”保持通信联系，并制订修复计划。

2012年7月，美国宇航局成功让“火星奥德赛”号火星探测器进入一个新位置，负责监视8月5日“好奇”号火星车在火星表面着陆的全过程。7月24日点燃推进器，共燃烧6秒，让其朝所在轨道上方移动6分钟。此次轨道机动旨在让“奥德赛”号进入一个理想位置，负责接收“好奇”号在着陆过程中传回的信号，而后将信号传回地球。