在太陽系中,火星是地球軌道外側距離地球最近的天體,它是地球的近鄰。在我國古代。稱火星為熒惑。眼力好的人,可以在夜空中找到一個顏色顯示出橙色的天體。這就是火星。
(一)火星的相關數據。火星與地球相比,火星的體積只有地球的1/7,火星的半徑是3332千米,它的質量是地球的1/9。它的重力加速度為地球的2/5,在火星上,一個以每秒5千米速度運動的物體就可以逃脫火星的引力束縛。火星的偏心率很大,他的偏心率為0.09,因此,在類地行星中,它的公轉軌道最扁。火星圍繞太陽最近時只有2.065億千米,最遠時2.491億千米。火星圍繞太陽公轉一周的時間是686.98天,差不多是地球的兩年,火星的公轉速度為24.13千米/秒,地球圍繞太陽的公轉速度為29.79千米/秒。自轉周期為24小時37分23秒。火星的自轉軸也有25°傾角,和地球的23.5°傾角差不多。火星也有一層稀薄的大氣,大氣成分主要是二氧化碳,約佔火星大氣的95%,表面大氣壓為7.5百帕,相當於地球上30至40千米高空的大氣壓。火星也有一個磁場,但是,要比地球磁場弱的多。火星的平均密度為3.94/釐米³。是類地行星中平均密度最低的一個星球。火星有兩個衛星,火衛一和火衛二,但,這兩顆衛星都非常非常的小,相當於兩塊非常大的石塊在空中,圍繞火星運行。由於火星的公轉軌道位於地球公轉軌道的外側,所以,火星距離太陽的距離比地球還要遠,受到太陽的輻射能量只相當於地球上的40%。所以,火星表面的溫度非常低。在火星赤道附近。中午的溫度只上升到20°左右。晚上則又下降到零下50°以下。在火星上沒有發現像地球一樣的液態的水。
(二)火星的宇宙探測。從上世紀60年代——70年代開始,前蘇聯和美國對火星進行了大規模的宇宙探測活動,其中美國發射了8顆「水手號」和「海盜號」系列宇宙探測器。發射了7顆「火星號」系列宇宙探測器,從而獲得了珍貴的火星探測資料,為火星研究提供了豐富的研究數據。探測器發回的探測數據表明,火星有季節性變化的極冠既有水也有冰。北極冠大部分由水冰構成,南極冠是由凍結的二氧化碳組成(乾冰),極冠中的水冰如果融化並均勻分布於火星表明的話,在火星表面可以形成10米厚的水層。火星的表面75%布滿了沙漠,成分是矽酸鹽、褐鐵礦等鐵氧化物,所以,看上去火星是一個橙紅色和棕紅色的世界。另外,火星表面被一個大約傾斜於赤道30°度角的大圓所分開,大圓的南部半個球面崎嶇不平,且布滿了環形山,最大的環形山直徑約為1600千米。大圓的北半部半個球面比較平坦,但,也是滿目荒蕪,石塊、沙漠、沙丘、和酷寒的山峰裝點著它的表面。火星上不存在液態的水,但,探測器探測到數千條乾枯的河床,最長的達1500千米,寬60千米,說明火星從前曾有過水。進入本世紀以來,2001年4月7日美國發射了「2001火星奧德賽號」,同年10月23日進入火星環繞軌道。2003年美國實施「火星探測漫遊者」計劃,先後將勇氣號(Spirit, MER-A)和機遇號(Opportunity, MER-B)兩部火星車送往火星。勇氣號於2003年6月10日發射升空,於2004年1月3日在火星表面成功著陸。在大幅超過原本設計3個月的任務時間後於2011年3月22日失去聯絡。2011年5月25日,NASA在最後一次嘗試聯絡後結束勇氣號的任務。機遇號於2003年7月7日發射升空,於2004年1月25日成功著陸火星。大幅超出原本設計3個月的任務時間並工作至今。2005年08月12日,美國成功發射火星偵察軌道器(火星勘測軌道飛行器),於2006年03月10日進入火星軌道,成為火星的第四個正在使用中的人造衛星(前三個是火星全球勘測者、2001火星奧德賽、火星快車)與第六個正在使用中的火星探測器(四個衛星加上兩臺火星車)。2007年8月4日,美國成功發射鳳凰號火星探測器,於2008年5月25日在火星北極成功著陸。2008年6月15日,「鳳凰」號火星著陸探測器在著陸地點附近挖到的發亮物質是冰凍水,從而證實火星上的確存在水。鳳凰號還探測到來自火星雲層的降雪,而且找到了火星上曾經存在液態水的最新證據。任務完成後,隨著火星進入嚴冬,由於電量難以維持而失去聯絡。2011年11月26日,美國好奇號火星探測器成功發射,並於2012年8月6日成功登陸火星。其搭載的好奇號火星車是一個汽車大小的火星遙控設備,也是第一輛採用核動力驅動的火星車,其使命是探尋火星上的生命元素。2013年9月,美國航天局「好奇」號火星車發現,火星表面土壤按重量算約2%是水分,只需將土壤稍稍加熱,就可獲得水,這是最令人激動的結果。2013年11月5日,印度在該國東海岸的斯裡赫裡戈達島(Shriharikota)航天發射場,發射印度首顆火星探測器「曼加裡安號火星探測器」號。2014年9月24日,印度「曼加裡安」號成功進入火星軌道。2013年11月18日,美國「火星大氣與揮發演化探測器」發射升空,於2014年9月22日成功進入火星軌道。「火星大氣探測器」旨在調查火星的上層大氣,幫助了解火星大氣層的氣體逃逸對火星氣候與環境演變所產生的影響。
(三 )各國計劃 。 美國 ,到本世紀30年代中期,美國將把人類送上火星軌道,並安全返回地球,甚至登上火星。到2025年,美國政府希望新的遠程太空飛行器能首次把美國太空人送到火星的小行星上。計劃在2037年至2050年間以數百億美元和「人類生命面臨重大風險」的代價將人類送上火星。
俄羅斯。 俄羅斯太空科學家已經克服了星際載人飛行的大部分難關,並且準備在2020年左右派太空人等登陸火星。2007年俄聯邦航天署署長阿納託利·佩爾米諾夫曾經表示,根據俄羅斯制定的2040年前太空計劃,俄計劃在2035年後開始載人火星之旅。
歐洲 。2004年2月,歐洲航天局正式公布了一份雄心勃勃的火星探險「路線圖」--「極光計劃」。該「路線圖」的「終極目標」,就是讓歐洲太空人在30年之內,也就是2033年之前登陸火星。