火星8号，也叫火星96 ，是一个俄罗斯在1996年所进行的火星太空探测计画，与火星计画中相同名称的任务并无关联性。当第二次的第四节火箭点火失败时，探测器零件重新返回大气层并在太平洋、智利、玻利维亚一带解体成一条320公里长的碎片带火星8号太空探测器是基于1988年弗伯斯1号、弗伯斯2号的架构所建造而成，两台探测器皆堪称当代最新设计的探测器但最终均以失败收场；火星96的设计者也相信已经将弗伯斯太空探测器的缺陷修复，遗憾的是火星8号在发射阶段就宣告失败，永远无法证明错误是否已经被修正。 然而在当时火星8号号称是最重的行星际探测器，也是一项野心勃勃的探测任务。火星8号包括轨道探测器、表面登入器、表面穿透器，不仅探测方式众多，火星8号的仪器也由法国、德国等欧洲国家与美国提供，相似的仪器被用在2003年发射的火星特快车。

火星8号是为了解决人类对于未知的火星所产生的数个难题。任务的科学目标是要解开火星的表面、大气、内部构造的演进史，其他目标包括轨道环绕器的天体物理研究。科学任务被分为数个大类。其中火星表面探测包括绘製全火星的地形图、矿物分布地图、土壤成分分析、冰晶石研究与深层结构探查；大气研究则包含气候调查、某些大气物质例如水、二氧化碳、臭氧...等。全火星监测、压力变化分析、气溶胶特性研究；内部结构研究包括火星地壳厚度、火星磁场热通量、搜寻火山活动、研究地震频率；等离子方面探索包含磁场的方向与强度，除此之外，离子与等离子成分、磁层边界也在本项研究之中；天体物理学由轨道环绕器负责探究、研究宇宙射线中的伽马射线爆发、太阳与其他恆星的震荡关係。

火星8号是基于弗布斯轨道探测器所设计的三轴向稳定的太空船，具有高增益天线、中增益天线各一座。两片大型太阳能电池板在火星8号的彼测。另外有一枚可抛式推进系统，在火星8号插入火星轨道时与之分离。两台表面登入器位于轨道探测器的顶部；两枚表面穿透器则与推进装置相连，位于轨道探测器中间部分有微处理器、内部暂存系统。火星8号含燃料时重达6180公斤；而不含燃料重量为3159公斤。

火星8号表面登入器两台表面登入器皆装载于高1米、直径约1米的壳形舱内，含外壳重量约86公斤、仪器总重7公斤。表面登入器具有数据处理元件（SDPI），可以操控表面登入器的运作；通讯部件包含接收器与传送器，可进行数据传输，数据传输速度最快可达8,000位元/秒（1,000位元组/秒）；电力来源则倚靠放射性同位素热电机（RTGS）。特别的是两台表面登入器皆携带CD片，内容包括启发火星探测的科幻故事、声音、艺术，主要是献给未来人类探索火星的礼物，表面登入器预定运作一年。

火星8号表面穿透器包括两个主要构造：前穿刺部与后着陆部。当表面穿透器击中火星表面时，前穿刺部会分离并向下穿刺约5~6米深；后着陆部则着陆并与前穿刺部以一条线相连。前穿刺部包含一项内务设备与分析设备的一部分；后着陆部则包含无线电系统与其他的分析设备，数据传输速度最快可达8,000位元/秒[5]（1,000位元组/秒）。同样地，表面穿透器也使用放射性同位素热电机（RTGS）做为动力来源。整个表面穿透器约种50公斤。表面穿透器会以5~6公里/秒的速率川次火星表面。表面穿透器预定运作一年。

火星8号在1996年11月16日藉由质子-K/DM组级运载火箭航向火星，本型号的第四节运载火箭在此之前只使用过两次，分别是1988年前往火星的弗伯斯1号、弗伯斯2号。前三节燃料会完全耗尽并脱离，而第四节——也被称做Block D-2会将火星8号送入环绕地球的停泊轨道；此后Block D-2会再次点火，将火星8号导向火星位置。当Block D-2燃料耗尽，会与轨道探测器分离，开始展开自身的天线同时启动轨道探测器的推进装置。行进的过程中，太阳能电池板、PAIS科学平台也开始运作。星际遨游星际漫游长达10个月，两次轨道修正计画原定在本阶段进行，天体物理学研究也会在此时运作。计画到达火星时间为1997年9月12日。 抵达在抵达前5天，火星8号将登入探测器释放在北半球两个不同的地点，将登入探测器释放后，轨道探测器会改变轨道，为进入环绕火星做準备。在适当的时刻，轨道探测器的主引擎会启动并使之减速，进而进入环绕火星轨道。一开始的轨道近地点约500公里；远地点约52000公哩，环绕周期为43.09小时。登入探测器着陆在轨道探测器进入火星轨道之时，登入探测器已经在火星上软着陆。两台登入探测器的程式是相同的，均先藉由气动压力减速，在距离火星表面19.1公里时开启降落伞；18.3公里高空则与防热盾分离。到达火星表面时，下方有安全气囊的登入探测器会与降落伞分离。着陆完成后，四片段预告瓣状的外罩会打开，并传送讯后给轨道探测器。轨道探测器环绕轨道探测器的第一个任务是确认两台登入探测器均传送成功着陆的讯号。释放穿透探测器的时间为进入火星轨道环绕7至28天后进行，在穿透探测器释放之前无法进行其他的科学研究，直到穿透探测器、某先推进部件被移除后方可进行。穿透探测器穿刺两枚穿透探测器的构造相同、着陆程式也一致。利用旋转的方式脱离轨道探测器，并触发固态火箭的启动，开始朝向火星表面靠近。经过20~22小时后，穿透探测器会与火星表面大气接触，此时会启动剎车装置，前穿透部与后着陆部分离，如此可以使前穿透部插入更深的火星表面，穿刺进入后，可以透过与后着陆部的连线将讯息回传给轨道探测器。 轨道探测器科学探测约进入火星轨道环绕1个月后，此时已抛弃推进装置、释放穿透探测器，正是进入主要科学探测阶段。原定轨道探测器至少运作一个地球年，其中环绕轨道会飞越火卫二、但飞掠火卫一的计画在最终版本未能实现。如过延展计画付诸实行，多运行的2~3个月环绕周期将减至9小时。

1996年11月16日20时48分53秒（格林威治标準时间）质子-K/DM组级运载火箭发射升空，直到进入停泊轨道时情况一切正常，但第二度点燃Block D-2遭遇到困难， 火星8号分离开来而且推进器也自动重新点燃，没了推进器推送的 火星8号被地球重力牵引而重返大气层；第四节火箭随后也焚毁于大气层。但美国与俄罗斯对于重返大气层的时间认定上存在分歧 。

审查委员会对于 火星8号的失败无法确定是Block D-2的问题还是火星8号本身的故障。主因为审查委员会无法取得关键部件的遥测数据，进而无法推断失败的主因。 除此之外 火星8号携有200公克小珠状的钸-238，钸-238被装载在穿透探测器、登入探测器中，依照设计理论上可以承受住重返大气层的热力，所以很有可能散落在地球上，造成辐射污染。纵然这些携有钸-238的物件可能会对地球造成严重的影响，但俄罗斯当局并未做出进一步的弥补行动。原定 火星8号会在大气层中完全烧毁，残存碎片会坠入太平洋，不过 火星8号解体后散落形成长320、80公里宽经过的碎片带。碎片但经过智利的伊基克，但并没有任何搜寻到碎片的报。到了1997年3月，美国航太司令部认为 火星8号并未进入正确的重返地球轨道。