В работе рассматривается задача оптимизации миссии автоматического космического аппарата к Фобосу с возвращением к Земле. При перелете к Марсу старт рассматривается с круговой орбиты искусственного спутника Земли, учитывается притяжение Земли, Солнца, Марса. При возврате учитывается притяжение Марса и Солнца, в конечный момент времени космический аппарат тормозит об атмосферу Земли. Особенностью перелета к Фобосу или орбитальной станции на орбите искусственного Марса является необходимость решения задачи фазирования. Фобос совершает оборот вокруг Марса каждые 7 часов.