Orbite super-synchrone
La plus intérieure des deux lunes martiennes, Phobos, se trouve dans une orbite sous-synchrone de Mars avec une période orbitale de seulement 7 h 39 min (). La lune extérieure, Deimos, est en orbite super-synchrone de 30 h 19 min (1,263 d) alors que la période de rotation sidérale de Mars est de 24 h 37 min.
Satellites naturels de Mars
La sonde Mariner 7 a fourni involontairement la première image de Phobos en 1969. Il faut attendre la sonde Mariner 9 de 1971 pour des photographies de bonne qualité des satellites, alors que cette observation ne faisait pas partie du programme de la mission. En effet, quand Mariner 9 se place en orbite, la surface martienne est masquée par une tempête de poussière. La Nasa décide en attendant d'observer les lunes martiennes.