Создание двигательных установок, использующих энергию ядерного реактора, позволило бы значительно снизить суммарную массу марсианского комплекса на орбите старта. Это ядерный двигатель большой тяги (до 1000 т) или ядерная электрореактивная двигательная установка (до 400-500 т). Конечно, наиболее предпочтительна разработка электро-ядерного ракетного двигателя, тем более что ее использование в будущем может значительно облегчить создание транспортной межпланетной системы, способствующей расширению сферы деятельности человека в космосе.
В сентябре 1987 г., на форуме в Москве, были доложены планы дальнейших исследований Марса, в разработке которых активное участие принимал Институт комических исследований. Программу планировалось реализовать в несколько этапов. Первый предполагалось начать в 1994 г. запуском двух аппаратов, каждый из которых включал бы в себя орбитальный блок для дистанционных исследований, спускаемый модуль, несущий на борту аэростатную станцию, марсоход, малые метеомаяки, зонды-пенетраторы для исследования физико-химических свойств грунта. В ходе полета от орбитального аппарата отделяется небольшой субспутник для прецизионных траекторных измерений системы "орбитальный аппарат-субспутник". Подробное изложение этой программы публиковалось Ю.Зайцевым в декабре 1988 г., когда еще оставалась надежда на нормальный полет "Фобоса-2".
Основная задача орбитального аппарата - обзорная и детальная съемка поверхности планеты. Рассматривалась и возможность возвращения отснятых фотоматериалов с орбиты Марса на Землю.
В состав научной аппаратуры должны были входить также бортовой инфракрасный радиометр, длиннoвoлнoвoй радиолокатор, гамма-спектрометр, магнитометр и плазменный комплекс.
Для аэростатного зондирования предполагалось использовать аэростат, который совершает полет только днем, а ночью опускается на поверхность планеты. Он должен состоять из двух связанных между собой шаров - большого нижнего, представляющего собой открытую пластиковую оболочку с марсианским "воздухом", и малого герметичного верхнего из майларовой пленки, заполняемого водородом или гелием. Параметры конструкции нижнего шара подбираются таким образом, чтобы он приобретал подъемную силу только в светлое время суток под действием нагреваемой солнечными лучами заполняющей его смеси газов. Использованием этого принципа в конструкции аэростата предполагалось обеспечить перемещение гондолы с научной аппаратурой на значительные расстояния от места посадки спускаемого аппарата. Имеющиеся данные о динамике атмосферы Марса позволяют просчитать возможные траектории полета аэростата и выбрать наиболее интересные из них.
Не менее трудная техническая проблема - управление марсоходом, если принять во внимание сложность осуществления связи на расстоянии в миллионы километров. Марсоход должен, например, уметь обходить препятствия, которых двадцать-тридцать минут назад еще не было на пути. Примерно столько же времени понадобится радиосигналу, чтобы преодолеть расстояние от Марса до Земли и обратно. Решение проблемы видится в том, чтобы сделать марсоход системой-экспертом, придав ей определенные "интеллектуальные" способности. В этом случае Земля будет определять стратегию работы, а сам робот - тактику ее проведения.
Помимо телевизионной системы, марсоход предполагалось оснастить лазерным дальномерным устройством для прокладки курса и управления движением.
Навигационное оборудование марсохода должно обеспечить решение двух основных задач: выход в заданные целевые районы и координатную привязку маршрута.
Привязку точки посадки и трассы марсохода к местности планировалось осуществить независимо: по данным счисления пути, астрономических наблюдений (Солнце, звезды), а также с помощью специальной системы, включающей в себя комплекс средств для подъема телевизионных камер на высоту от нескольких десятков до сотен метров над поверхностью Марса. Эта система позволит осматривать район размером сто на сто метров, с разрешением лучше одного метра, что даст возможность осуществить высокоточную привязку местоположения марсохода к фотоплану марсианской поверхности. Планировалось использовать три вида средств подъема: аэростатные (баллон), аэродинамические (воздушный змей) и баллистические. Последний тип средств рассматривается как резервный.
Дальность передвижения марсохода должна достигать сотен километров. Скорость его определит энергетика, а зависеть она будет от рельефа местности и научной программы на трассе движения. В качестве источника питания предполагалось использовать либо солнечные батареи, либо изотопные термоэлектрогенераторы.