בעוד שגשושיות רבות ביצעו יעף מעל מאדים ואספו תמונות ומידע אודות הירחים של מאדים פובוס ודימוס, רק בודדים נועדו לנחות על פניהם. בשנת 1988, כחלק מתוכנית פובוס הסובייטית, שוגרו בהצלחה שתי גשושיות למטרת מחקר ונחיתה על פני הירחים אך גשושיות אלו לא ביצעו נחיתה על הירחים עקב כשלים טכניים. בשנת 2011, הגשושית הפוסט־סובייטית פובוס־גרנט תוכננה להיות הראשונה שמחזירה דוגמית מהירח פובוס אך משימה זו נכשלה לאחר השיגור. בשנת 2007, סוכנות החלל האירופית פיתחה והציעה משימה להחזרת דוגמית מפובוס בעזרת נחתת, משימה זו תוכננה לשנת 2016 אך לא יצאה לפועל. מאז שנת 2013, נאס"א מפתחת את משימת 'פובוס סרוויור ' אשר תכלול מקפת ורובר קטן שיחקור את פובוס, משימה זו עתידה לצאת לפועל רק לאחר 2023. רוסיה מתכננת לנסות מחדש את משימת פובוס־גרנט לקראת 2024.