Mars-3 ging damals während eines heftigen planetenweiten Staubsturms nieder, der möglicherweise die Elektronik der Raumsonde beschädigte. Nun könnten vom Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) der NASA aufgenommene Bilder des Landeplatzes Licht ins Dunkel bringen. Sie enthalten kleine Strukturen auf der Marsoberfläche, die eventuell die Hardware von Mars-3 darstellen. Derzeit spricht die NASA allerdings noch vorsichtig davon, eventuell die Hardware der sowjetischen Landesonde im Krater Ptolemäus gefunden zu haben.

Das Team der Bildauswerter um Alfred McEwen an der University of Arizona hatte von russischen Raumfahrtfans Modellberechnungen erhalten, die Aufschluss darüber geben, wie die Hardware von Mars-3 auf den MRO-Bildern aussehen könnte. Tippgeber war die Gruppe um Witali Egorow, der die vielköpfige russische Internet-Gemeinschaft zum US-Marsrover Curiosity anführt. Zudem durchforschten die Raumfahrtfans eine öffentlich im Internet zugängliche MRO-Aufnahme der Landeregion bei den Koordinaten 45 Grad südlicher Breite und 202 Grad östlicher Länge nach den Überresten der Sonde. Das hochaufgelöste Bild stammt aus dem Jahr 2007 und besteht aus 1,8 Gigapixeln. Die Mitglieder der russischen Gruppe suchten dabei nach dem Fallschirm der Sonde, dem Schutzbehälter der Sonde, dem eigentlichen Landegerät und dem Hitzeschild, der Mars-3 beim Eintritt in die Marsatmosphäre vor der Reibungshitze geschützt hatte.

Schließlich hatten die Amateurforscher Erfolg und sprachen daraufhin den russischen Planetologen Alexander Basilewski vom Vernadski Institut für Geochemie und analytische Chemie in Moskau an, der die Gruppe wissenschaftlich berät. Basilewski nahm daraufhin Kontakt mit seinem US-Kollegen McEwen in Arizona auf und bat ihn, mit MRO eine weitere Aufnahme des Landegebiets anzustreben. McEwen willigte ein, und am 10. März 2013 lichtete die Sonde mit ihrer hochauflösenden Kamera HiRISE das Landegebiet unter besonders guten Beleuchtungsverhältnissen erneut ab. Tatsächlich ließen sich auch auf dem neuen Bild an den angegebenen Positionen verdächtige Strukturen erkennen, die mit hoher Wahrscheinlichkeit die Überreste von Mars-3 sind. Allerdings sind derzeit andere Erklärungsursachen noch nicht völlig ausgeschlossen, so dass nur weitere detaillierte Untersuchungen und Bilder die Frage endgültig klären können.

Am auffälligsten ist der mutmaßliche Sondenfallschirm. Er erscheint auf den Bildern als heller Fleck mit einem Durchmesser von 7,5 Metern, siehe beigestelltes Bild oben. Wäre der Fallschirm voll ausgebreitet, so würde er sich über elf Meter erstrecken. Auf der jüngeren Aufnahme erscheint der Fleck sogar heller; vielleicht haben die Marsstürme auf ihm abgelagerten Staub davongeblasen. Des Weiteren finden sich in beiden Bildern Hinweise auf die anderen Komponenten von Mars-3.