NASAの最初の探査車であるソジャーナ（火星探査機パスファインダーに搭載）と双子の探査車スピリットとオポチュニティは、着陸にパラシュート、逆噴射ロケット、エアバッグを組み合わせて使用した。 2011年に打ち上げられたキュリオシティは重量が約900kgで、この方法で着陸するには重すぎた。必要なエアバッグはロケットで打ち上げるには重すぎるためだ。[4] 代わりに、保護エアロシェル、超音速パラシュート、スカイクレーンを組み合わせた着陸システムが、アダム・ステルツナー率いるジェット推進研究所（JPL）で開発された。[5][6] スカイクレーンは「探査車に取り付けられた8つのロケットジェットパック」である。[7]
ロープで荷物を上から吊り下げるというアイデアは、1999年当時、「ローバー・オン・ア・ロープ」と呼ばれ、月着陸船からSF映画に至るまで、ロケットエンジンは下についているのが当たり前という固定観念に真っ向から反している非常に斬新なものであった。
当初、懐疑派からこのアーキテクチャに固有の 2 体振り子のダイナミクスについて懸念が表明され、このアイデアは却下された。2 つの物体がテザーで接続されているため、結果として生じる可能性のある揺れる振り子の運動の潜在的なカオス的な振る舞いが懸念された。スカイクレーンはヘリコプターに似ていて、チームはシコルフスキーS-64 スカイクレーンヘリコプターのエンジニアとパイロットの意見も参考にした。ヘリコプターによる前例は荷物を下に吊り下げる方式が十分に制御可能であることを示していた。[8]1年後、懐疑派 (バイキング、アポロ、デルタ クリッパー再使用型ロケット プログラムのベテランなど) を集め再び議論した結果、懐疑派は納得し、チームはこのアイデアの実現性に確信を持った。
チームは以前のミッションで利用できたものよりも桁違いに優れた分析およびシミュレーション ツールを利用できた。コンピューターの能力が高まれば、仮想テストも向上する。彼らは 200 万回以上のモンテ カルロ着陸シミュレーション (ランダムに生成された一連のイベントをコンピューターで再生する) を実行し、過去の火星着陸よりもリスクは低く、成功する可能性は非常に高いと考えた。
キュリオシティチームは、古いバイキング着陸システムのスロットルエンジンMR-80を「アップグレードして再発明」し、以前のローバーの着陸経験をスカイクレーンの開発に活用した。[9]開発された可変推力一液式ヒドラジンスラスタは、火星着陸エンジン（MLE）と呼ばれ、 400～3,100 N（90～697 lbf）の推力を出せる。キャビテーションベンチュリバルブで流量を調整することでスロットルを調節する。スカイクレーン方式になったことで、ロケット噴射の地面反射を気にする必要が無くなり、バイキングの時よりシンプルな単一ノズルになった。[10]
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