章節3
火星是一顆紅色的星球，在它的南極和北極覆蓋著兩個白色的極冠。由於白色的極冠點綴在紅色的星球上，更增加了火星的美麗色彩。火星比地球小，它的赤道半徑為3395千米，相當於地球的15％。火星的質量是地球的108％。而且，火星是在一個偏心率較大的橢圓的軌道上繞太陽公轉，所以火星有時離太陽近，有時離太陽遠，它的近日距和遠日距相差4200萬千米。
火星的周圍有一層大氣，但非常稀薄，它的主要成分是二氧化碳，占總量的96％，也有不少量的氬、氮等氣體。水汽是很少的。據美國“海盜1號”的直接測定，火星表麵的大氣壓力為75毫巴，相當於地球上30～40千米高度處的大氣壓。在大氣中也與地球一樣飄著雲，雲的主要成分是二氧化碳和水。在火星極區的冬季，天空有像濃霧那樣的幹冰(固體二氧化碳)雲。
火星上有時會發生塵暴，看上去就像一種黃色的雲，它是低層大氣中卷著塵粒的風所構成的。大的塵暴多半發生在南半球的春末。當火星靠近近日點的時候，塵暴的發源地處在太陽直射的緯度線上，而且經常發生在海臘斯盆地以西幾百千米的諾阿奇斯地區。在塵暴發生的最初幾天，中心塵雲慢慢擴展，以後便很快蔓延開來，在幾個星期裏就完全覆蓋了南半球。如果塵暴特別大，還能擴展到北半球，甚至籠罩住整個火星。這時，火星上的溫度差減小，風才漸漸平息下來。塵粒也慢慢地在沉降，但塵粒沉降得很慢，至少需要幾個星期。有時一次激烈的塵暴，能持續幾個月之久。在火星上，幾乎每年都要發生一次這樣的塵暴。在1971年11月，當美國的“水手9號”探測器到達火星時，正遇上火星的塵暴，而且塵暴籠罩住整個火星表麵。這次塵暴從1971年9月23日起，一直持續到第二年1月初才平息下來。但是，為什麼每次塵暴都發生在火星位於近日點的時候呢?科學家們還在深入地研究和探討。人們猜測，這可能是由於在近日點時火星上溫度上升得快，使大氣對流也來不及把熱量散開去，這就造成了大氣的擾動，引起了颶風，就把塵埃刮起來，從而形成了塵暴。
在平時，火星的大氣清澈，便於觀測。火星表麵有明有暗，明亮而呈桔黃色的區域，約占火星總麵積的83％，稱為火星的“大陸”或沙漠區域。暗的區域稱為“海洋”，其顏色常常隨季節的變化而變化。有人認為這是火星表麵較為潮濕的地帶。
通過對火星的探測，發現火星的表麵被一個大約同赤道傾斜成30°的大圓分開，形成了南北兩個截然不同的半球。南半球的表麵崎嶇不平，密布著環形山，其中最大的一個是海臘斯盆地，它的直徑有1600千米，深度至少有4千米。這些環形山，可能是早期形成的，所以在南半球就保留了古老的地表。而北半球與南半球不同，它表麵較為平坦，以火山熔岩平原為特征，其中點綴著一些死火山。看來死火山口過去曾是熔岩的出口，由於熔岩順著火山側麵流下，就形成了以火山口為中心向四方延伸的輻射狀地形。火山熔岩的分布麵積，廣達數百千米。北半球的環形山，要比南半球少，地勢也普遍比南半球低。在火星表麵位於赤道地區的峽穀，是很引人注目的。最大的一個是赤道以南的“水手穀”，在赤道地區延伸5000多千米，比周圍的地麵要低6千米。一般說來，穀壁是很陡峭的，可以看出崩塌和陷落的痕跡。
火星的表麵還有不少幹河床，主要的一些大河床也分布在赤道地區，其中最長的有1500千米，寬達200千米。大河床和它的支流形成脈絡清楚的水道係統。在幹河床中還可以找到淚滴形的小島、沙洲和辮子形狀的水紋。有的學者根據這種現象，認為在曆史上火星曾有過溫暖時期，甚至有過大量的水在河床中流動，可能是後來火星上的氣候有了劇烈的變化，火星的表麵才留下了這些幹河床。不過，這些幹河床，與曾經轟動一時的火星上有“運河”的說法完全是兩回事。
“水手”號和“海盜”號探測器，對火星兩極的白色極冠也進行過多次考察。考察的結果表明，極冠是水和二氧比碳的凝結物。冬季時極冠的麵積擴大，在最大時極冠能覆蓋到606的緯度處。但一到春天，極冠開始變小。把探測器拍下的大量火星照片拚合在一起，就可看到火星的全貌。極冠不是整塊的，可以看到向左旋轉的螺紋。而且極冠在分層的結構，在冰層的邊緣形成一係列的台階，各層的厚度達10～50米。
火星表麵的平均溫度，比地球低30℃以上。火星晝夜溫度常常相差100℃。在赤道附近，最高溫度可達20℃左右，但到了夜間，溫度很快下降，在黎明前最低溫度降到零下80℃以下。火星的兩極地區溫度更低，在長長的極夜裏，溫度下降到零下139℃。
對於人們一直關注的有沒有生命和“火星人”的問題，通過“水手”號探測器的探測，特別是“水手9號”拍攝的照片，已經表明“運河”是不存在的。“海洋”顏色隨季節在變化，是由於氣象上的原因造成的。大量的火星照片還表明，火星是一個極其荒涼的世界，而且大氣非常稀薄，沒有水，又很冷，是不適宜生命生存的，就更不可能有“火星人”了。
在1976年7月20日，“海盜1號”降落在火星的北緯22°27′、西經480地區的一個平原上，當時還是火星夏季結束的時候，白天的溫度在零下30℃，夜間降到零下86℃。當年的9J13日，“海盜2號”跟隨而來，降落在北緯45°的賽多尼亞地區。它們都是為了探測火星上有沒有生命而來的，它們在火星上的著陸點，都是經過選擇的，即在估計水分較多，存在生命的可能性較大的地方。“海盜”號在火星上當場取樣，進行生物化學等多種試驗，沒有發現有生命的跡象。如果火星上有過生命的存在，哪怕是有過低等植物的存在，在火星的土壤中也會有生命的痕跡，但連這種跡象都不存在。這就斷定“火星人”是根本不存在的。
“海盜”1號和2號，還從離地球3～4億千米的火星上，發回數以萬計的照片，從照片上看到了火星上茶紅色的沙漠風光和風蝕地貌。火星的天空也是紅的，一般都認為這是由於土壤微粒在天空飄浮著，而把太陽光散射的緣故。
這些照片經計算機校正後，拚成了火星的詳細地圖，分辨率可達40米，這對我們了解火星的氣象和地質等等，都是很有價值的。美國地質調查局在1978年刊發了1：2500萬的火星地質圖，在長121厘米、寬91厘米的圖上，最古老和最新的岩石、平原、火山、河床、峽穀和環形山等地形，都詳細的表示出來。火星的衛星
火星有兩顆衛星：“火衛1”和“火衛2”。火衛1的最長直徑是27千米，離火星中心是9370千米。火衛2的最長直徑隻有15千米，離火星中心為23500千米。
因為火星的這兩個夥伴都很小，離開火星又很近，所以很難看到它們。早在18世紀末，著名的天文學家威廉·赫歇耳就曾努力尋找過火星的衛星，但沒有找到。另一位天文學家阿勒斯特也曾搜索火星的衛星，也沒有結果。到了1877年，美國天文學家霍爾用當時世界上最好的天文望遠鏡搜尋火星的衛星，那時候火星離地球很近，隻有5600萬千米左右，開始仍然搜尋無著。霍爾感到很失望，當他快要失去信心的時候，他的夫人斯蒂尼關心他，鼓勵他繼續堅持下去，最後終於在望遠鏡裏捕捉到了火星的這兩個小夥伴。這樣，人們就把火衛1上最大的環形山命名為“斯蒂尼”。火星是希臘神話中的戰神，人們就把戰神的兩個兒子的名字給了火星的衛星——火衛1叫“福波斯”，火衛2叫“德莫斯”。
不過戰神的這兩個兒子的外貌可真不英俊，它們活像兩個爛土豆，坑坑窪窪的，很不規整。被認為是太陽係中的不規則衛星。它們形影不離地繞著火星旋轉。它們一個跑得很快，一個走得很慢。火衛1公轉1圈隻需7時39分，而火衛訟轉1圈卻要30時18分。如果到火星上去“賞月”，那就會看到這樣的絕世奇景：一個“月亮”(火衛一)因為運動速度快，使它在火星上看來，從西方升起，到東方落下，一夜之中，兩次跑過天穹。另一個“月亮”(火衛2)從東方升起後，緩緩移動，好幾天才下沉到西方地平線下。
人類已經拜訪了月宮，邁出了飛離地球的第一步，但是還從來沒有到過另一個天體。下一步在本世紀末或下世紀初，人類就將踏上征程，來到太空中的紅色國土，去揭開那顆行星上的生命之謎吧!
火星有“火衛1”和“火衛2”兩顆衛星，是美國天文學家霍爾在1877年8月火星大衝時發現的。由於古羅馬以希臘神話中戰神的名字給火星命名，所以也就以戰神的兩個兒子的名字給這兩顆衛星命了名。給距火星近的“火衛1”取名為福波斯，給距火星遠的“火衛2”取名為德莫斯，是“戰栗”與“恐怖”的意思。當1971年“水手9號”到達火星上空時，火星上正在發生全球性的塵暴，在塵暴平息後，“水手9號”拍攝了“火衛1”和“火衛2”的照片。這兩顆衛星的外形，很像兩塊馬鈴薯。若用三軸橢球體來描寫它們的形狀，“火衛1”的3個主直徑是27、21和19千米；“火衛2”的3個主直徑為15、12和11千米。在它們的表麵布滿了隕星坑，其中最大的一個隕星坑是“火衛1”上的斯蒂尼隕星坑，直徑有8千米。在沿著“火衛1”的赤道方向，有些平行的細槽延伸幾千米，當到達“火衛1”背麵的時候才消失，或整個的圍繞著“火衛1”。