天文科普：火星火星是太阳系由内往外数第四颗行星，属于类地行星，直径约为地球直径的一半，自转轴倾角、自转周期相近公转一周则花两倍时间在西方称为战神玛尔斯星，中国则称为荧惑星由于它荧荧如火，位置、亮度时常变动其橘红色外表是由于地表被赤铁矿（氧化铁）掩盖，英文里前缀areo-即为火星，火星被认为是太阳系中最有可能存在地外生命的行星 火星根本上是沙漠行星，地表沙丘、砾石遍布，没有稳定的液态水体，以二氧化碳为主的大气既淡薄又严寒，沙尘悬浮其中，每年常有尘爆发生与地球相比，地质活动不活泼，地表地貌大部份于远古较活泼的时期形成有密布的陨石坑、火山与峡谷，包括太阳系的山：奥林帕斯山和的峡谷：水手号峡谷另一个独特的地形特征是南北半球的明显差异：南方是古老、布满陨石坑的高地，北方则是较年轻的平原火星两极皆有主要以水和冰组成的极冠，而且上面掩盖的干冰会随季节消长 火星的地表景观 火星到地球的距离近距离约为5500万公里，最远距离则超过4亿公里两者之间的近距离接触大约每15年消失一次。
1988年火星和地球的距离曾经到达约5880万公里，而在2022年两者之间的距离将到达5760万公里但在2022年的8月27日火星与地球的距离仅为约5576万公里，是6万年来最近的一次不过据天文学家推算，在从公元1600年到2400年这800年间，火星与地球的近距离只能排在第三位依据推算结果，到2366年9月2日，两者之间的距离将为约5571万公里而到2287年8月28日，两者将更为接近，距离为约5569万公里一般来说，火星和地球距离近的年份是最适合登陆火星和在地面对火星观测的时机图中为在虚拟天文馆stellarium中所观看到的火星及其自然卫星火卫一弗伯斯与火卫二戴摩斯）火星在西方被称为战神，这或许是由于它鲜红的颜色而得来的，所以火星有时被称为“红色行星”在希腊人之前，古埃及人曾把火星作为农耕之神来供奉后来的古希腊人把火星作为战神阿瑞斯，而古罗马人继承了希腊人的神话，将其称为“战神玛尔斯”北欧神话里，火星是战神提尔而月份三月的名字也是得自于火星)火星在中国古称“荧惑星”，这是由于火星呈红色，荧光像火，在五行中象征着火它的亮度常有变化；而且在天空中运动，有时从西向东，有时又从东向西，状况简单，令人迷惑，所以中国古代叫它“荧惑”，有“荧荧火光、离离乱惑”之意。
环境地貌 温度火星的轨道是椭圆形因此，在承受太阳照耀的地方，近日点和远日点之间的温差将近160摄氏度这对火星的气候产生巨大的影响火星上的平均温度大约为218K（开尔文，温度单位，即从肯定零度-273.15℃开头的摄氏度）（-55℃，-67℉），但却具有从冬天的140K（-133℃，-207℉）到夏日白天的将近300K（27℃，80℉）的跨度尽管火星比地球小得多，但它的外表积却相当于地球外表的陆地面积大气火星的大气密度只有地球的大约1%，特别枯燥，温度低，外表平均温度零下55℃，水和二氧化碳易冻结在火星的早期，它与地球非常相像像地球一样，火星上几乎全部的二氧化碳都被转化为含碳的岩石但由于缺少地球的板块运动，火星无法使二氧化碳再次循环到它的大气中，从而无法产生意义重大的温室效应因此，即使把它拉到与地球距太阳同等距离的位置，火星外表的温度仍比地球上的冷得多火星的那层薄薄的大气主要是由遗留下的二氧化碳（95.3%）加上氮气（2.7%）、氩气（1.6%）和微量的氧气（0.15%）和水汽（0.03%）组成的火星外表的平均大气压强仅为大约7毫巴（比地球上的1%还小），但它随着高度的变化而变化，在盆地的最深处可高达9毫巴，而在奥林帕斯山脉的顶端却只有1毫巴。
但是它也足以支持间或整月席卷整颗行星的飓风和大风暴火星那层薄薄的大气层虽然也能制造温室效应，但那些仅能提高其外表5℃的温度，比我们所知道的金星和地球的少得多火星的两极永久地被固态二氧化碳（干冰）掩盖着这个冰罩的构造是层叠式的，它是由冰层与变化着的二氧化碳层轮番叠加而成在北部的夏天，二氧化碳完全升华，留下剩余的冰水层由于南部的二氧化碳从没有完全消逝过，所以我们无法知道在南部的冰层下是否也存在着冰水层（左图）这种现象的缘由还不知道，但或许是由于火星赤道面与其运行轨道之间的夹角的长期变化引起气候的变化造成的或许在火星外表下较深处也有水存在这种因季节变化而产生的两极掩盖层的变化使火星的气压转变了25%左右由海盗号测量出）但是通过哈勃望远镜的观看却说明海盗号当时勘测时的环境并非是典型的状况火星的大气好像比海盗号勘测出的更冷、更干水的存在火星的低压下，水无法以液态存在，只在低海拔区可短暂存在而冰倒是许多，如两极冰冠就包含大量的冰2022年三月，NASA就声称，南极冠的冰假设全部溶化，可掩盖整个星球达11米深另外，地下的水冰永冻土可由极区延长至纬度约60°的地方在1965年水手4号首次飞掠火星之前，许多人猜想火星上有液态水，由于望远镜观测到的明暗特征如同陆地和海洋，而一些瘦长条纹则被认为是浇灌用的水道。
虽然之后证明细线并不存在，可能只是错视，但火星很可能拥有液态水，甚至生命火星快车号和火星侦察轨道器的雷达资料显示两极和中纬度地表下存在大量的水冰2022年7月31日，凤凰号直接于表土之下证明水冰的存在火星目前有三艘运作中的探测船，分别是火星奥德赛号、火星快车号和火星侦察轨道器，数量是太阳系内除了地球以外最多的地表还有许多火星车和着陆器，包括两台火星探测漫游者：士气号和机遇号，和完毕任务的凤凰号依据观测的证据，火星以前可能掩盖大面积的水亦观看到内类似地下水涌出的现象]火星全球勘测者则观看到南极冠有部份退缩火星上曾有过洪水，地面上也有一些小河道，非常清晰地证明白很多地方曾受到侵蚀在过去，火星外表存在过洁净的水，甚至可能有过大湖和海洋但是，由于火星引力小，水蒸成气体，这些东西只存在很短的时间，而且据估量距今也有大约40亿年了Valles Marneris不是由流水通过而形成的它是由于外壳的伸展和撞击，伴随着Tharsis凸起而生成的）推论有更大量的水冻在厚厚的地下冰层（cryosphere），只有当火山活动时才有可能释放出来的一次是在水手谷形成时，大量水释出，造成的洪水刻划出众多的河谷地形，流入克里斯平原。
另一次较小的一次，是在五百万年前科伯洛斯槽沟（Cerberus Fossae）形成时，释出的水在埃律西姆平原（Elysium Planitia）形成冰海，至今仍能观察痕迹对于火星上有冰存在的直接证据在2022年6月20日被凤凰号发觉，凤凰号在火星上挖掘发觉了八粒白色的物体，当时讨论人员揣测这些物体不是盐（在火星有发觉盐矿）就是冰，而四天后这些白粒就凭空消逝，因此这些白粒肯定升华了，盐不会有这种现象火星全球勘测者所照的高辨别率照片显示出有关液态水的历史尽管有许多巨大的洪水道和具有树枝状支流的河道被发觉，还是没发觉更小尺度的洪水来源推想这些可能已被风化侵蚀，表示这些河道是很古老的火星全球勘测者高解析照片也发觉数百个在陨石坑和峡谷边缘上的沟壑它们趋向坐落于南方高原、面对赤道的陨石坑壁上由于没有发觉局部被侵蚀或被陨石坑掩盖的沟壑，推想他们应是特别年轻的有个特殊引人注目的例子短短6年，这个沟壑又消失新的白色沉积物NASA火星探测打算（Mars Exploration Program）的首席科学家麦克·梅尔（Michael Meyer）表示，只有含大量液态水才能形成这样的样貌而水是出自降水、地下水或其他来源仍是一个疑问。
不过有人提议，这可能是二氧化碳霜或是地表尘埃移除造成的湖的遗迹围绕火星的卫星证明了照片上巨大的陨石坑曾经是一个火山湖火星车在一个水流的沉积物成扇形的三角洲着陆而发觉了它这个65千米宽的陨石坑虽然已经彻底枯槁了，但是这种迹象说明古老的火星上曾经很潮湿图片上的三角洲位于火星南部高地的厄伯斯华德陨石坑，看起来像是一个向右边凹进的半圆它是在37亿年前一次小行星的猛烈撞击下形成的陨坑只有右边是完整的，其余的被一个由后来陨石猛烈撞击形成的更大的霍尔登陨坑所掀起的碎屑掩盖在图片上看，霍尔登陨坑在图片的左边 奇怪号火星探测器拍摄的最新高清照片（6张）这就是原始的火山湖，火星探测器在一个水流的沉积物成扇形的三角洲着陆而拍摄到的奇观这个巨大的火星陨石曾是一个火山湖，完全处于潮湿的状态，而如今由于很多次的陨石撞击，它早已枯槁陨石坑的右边保存完整，然而其余局部由后来陨石猛烈撞击形成的更大的霍尔登陨坑所掀起的碎屑掩盖如今可以看来这个河口三角洲显示火星曾是水世界狭长，弯曲的河道，用于湖水的流淌和沉积物的储存由于多年的侵蚀作用和行星的碰撞，沉积物掩埋积累而促使外表枯槁厄伯斯华德陨坑被完整的保存，只有警示性的115㎞的三角洲可见。
在陨石坑上部四周有一条狭长，弯弯曲曲的河道用来蓄水和储存沉积物的三角洲的特别性描绘出了一个曾布满水的火山湖，清楚有力的证据显示火星外表曾有液态水流淌过厄伯斯华德和霍尔登陨坑都曾很自然的被认定为美国宇航局下一个火星车“奇怪号”的着陆点的候选者美国国家航空暨太空总署宣布，“奇怪号”火星探测车在火星发觉了一个早已干枯的远古淡水湖，并且找到了碳、氢、氧、硫、氮等关键的生命元素科学家表示，理论上这个湖泊曾经支持过一些简洁的微生物存活我们大胆的设想，这个距离地球至少有5576万公里的星球，说不定真有更高等级的生命远古海洋据美国太空网报道，科学家们已经把握更多证据证明在数十亿年前火星外表的大局部地区曾经被宽阔的海洋掩盖有关这项发觉的文章已经刊载于7月12日出版的《地球物理学报》上这些最新的证据来自正围绕火星运行的强大飞船“火星勘测轨道器”(MRO)拍摄的图像依据这些图像科学家们识别出一个巨大的冲积三角洲这个三角洲所在的河流最终注入一个面积几乎掩盖1/3火星外表的巨型海洋 论述这项发觉的论文之一是美国加州理工学院地质学助理教授麦克·兰博(Mike Lamb)，他表示：“科学家们长期以来始终认为火星北半球宽阔的低地平原是一片干枯的古代海洋，但是苦于缺乏确凿的证据。
此次的讨论结果尽管距离给出直接的证据仍旧有距离，但它确实进一步支持了这一理论讨论小组认真端详由火星勘测轨道器搭载的HiRise相机拍摄的火星北半球低地地区一小片区域的高辨别率图像该设备可以识别火星地表10英寸(约合25厘米)直径的物体更加详细而言，科学家们认真观看了一个名为“Aeolis Dorsa”的区域中的一局部，面积约100㎞，这片地区距离盖尔陨石坑约620英里(约合1000公里)盖尔陨坑便是美国奇怪号火星车登陆的地方，它正在这一地区开展地质考察这一小块区域中分布有许多隆起的脊线，这主要是长期流水沉积下来的一些较粗砾石积累形成的这种脊线在其所在的河流干枯很久之后仍旧能够连续存在，从而告知科学家们这里曾经存在过的水系的状况HiRise相机的图像让科学家们得以以极高的辨别率查看这一小块地区的地表状况讨论人员发觉这些高起的脊线呈放射状集中而地形上朝向脊线末端渐渐降低高度，这就像是地球上的河流三角洲——即河流入海口四周的状况 在此之前在火星上便已经发觉过河流三角洲遗迹但是其中绝大局部都位于陨石坑或其它地质学上封闭的区域内，因此那些案例所提示的是火星过去存在的湖泊，而不是一个全球性的海洋。
但是这次的发觉不同讨论论文的第一，加州理工的博士后罗曼·迪比尔斯(Roman DiBiase)表示：“这可能是说服力的证据之一证明存在一个注入火星北部宽阔水域的河流三角洲遗迹 但是至于这个位。