红色星球
火星是距太阳第四近的行星,也是太空中与地球最近的邻居之一。它常被称为红色星球,因为其表面覆盖着氧化铁,也就是铁锈,使它呈现出红色外观。火星大小约为地球的一半,直径约6,780公里。虽然它比我们的星球小得多,但火星拥有整个太阳系中一些最壮观的地貌景观。在晴朗的夜晚,有时可以在天空中看到火星,像一个明亮的红点。
火星有各种各样的地表特征,科学家们迫切希望加以研究。奥林匹斯山是太阳系中最高的火山,高约22,000米,几乎是珠穆朗玛峰高度的三倍。水手谷是一个巨大的峡谷系统,横跨整个星球超过4,000公里,大约是大峡谷长度的十倍。表面覆盖着岩石、尘土和数十亿年来陨石撞击留下的陨石坑。火星南北两极也有由水冰和冷冻二氧化碳组成的极地冰盖。
火星上的大气层与地球非常不同,人类根本无法呼吸。它由约95%的二氧化碳组成,只有极少量的氮气和氧气。大气层也极其稀薄,气压不到地球表面气压的1%。这层稀薄的大气意味着火星保存热量的能力很差,所以极地温度可以低至零下140摄氏度。火星上的沙尘暴可以变得如此之大,有时能覆盖整个星球长达数周甚至数月。
科学家找到了强有力的证据,表明数十亿年前液态水曾在火星表面流淌。古老的河谷、湖床和矿物沉积都表明火星曾经是一个更温暖、更潮湿的世界。今天,火星上大部分的水都冻结在极地冰盖中,或以永久冻土的形式封存在地下。2018年,使用火星快车探测器雷达数据的科学家探测到南极冰盖下方似乎有一个液态水湖。火星是否曾经有足够的水来支持生命,是行星科学中最大的谜题之一。
美国航天局已经发送了几辆机器人火星车近距离探索火星表面。勇气号和机遇号火星车于2004年登陆,机遇号持续工作了超过14年,远远超过其计划的90天任务。好奇号火星车于2012年登陆,一直在盖尔陨石坑研究岩石和土壤,了解火星的历史。美国航天局的毅力号火星车于2021年2月抵达,携带着一架名为"机智号"的小型直升机,成为第一架在其他星球上飞行的飞行器。毅力号正在收集岩石样本,未来的探测任务可能会将这些样本带回地球进行详细研究。
火星有两颗小卫星,名为福波斯(火卫一)和德摩斯(火卫二),以希腊战神的两个儿子命名。火卫一是两颗中较大的,直径约22公里,绕火星运行的轨道非常近。火卫二更小,直径只有约13公里,在离行星更远的地方运行。两颗卫星形状不规则,看起来更像马铃薯而不是圆球。科学家认为它们可能是很久以前被火星引力捕获而进入轨道的小行星。
火星是科学家认为人类最有可能在某天访问的行星。包括美国航天局和SpaceX在内的几个航天机构和私人公司正在制定将宇航员送往火星的计划。然而,由于稀薄的大气层、极寒的温度和太阳有害辐射,在火星上生活将极具挑战性。宇航员需要住在加压舱内,每次外出都要穿太空服。单程去火星需要约七个月,所以未来的火星探索者需要携带足够的补给,或者找到利用火星上已有资源的方法。
火星上的一天被称为"溶日",与地球上的一天非常接近,大约为24小时37分钟。但火星上的一年要长得多,大约相当于687个地球日,因为火星比太阳系中更靠外,轨道更长。火星拥有太阳系中任何行星中最大的沙尘暴,可以持续数月并覆盖整个表面。火星上的重力只有地球重力的约38%,所以在地球上体重50公斤的人在火星上只有约19公斤。火星以罗马战神的名字命名,因为它的红色让古人想起了血与战争。