火星人类将于2032年灭亡-爱华网

火星(mars) 是太阳系九大行星之一，按离太阳由近及远的顺序排列为第四。除金星以外，火星离地球最近，距离地球１．９亿公里。与地球相比，火星的质量（６．４２１×[１０的２６次方]）小于地球质量（５．９７６×[１０的２７次方]克）的１／９，火星半径（３３９８公里）仅为地球半径（地球为６３７８．１８８公里）的１／２左右。但火星在许多方面与地球较为相像：火星的自转周期（２４小时３９分２２．６６８９秒）几乎与地球（２３小时５６分４．０９秒）一样，１个火星日只比１个地球日长４１分１９秒；火星自转轴的倾角也几乎和地球相同。因而，火星也有四季变化，气温比地球低，生存条件仅次于地球。火星与地球明显不同的是，火星的公转周期几乎是地球公转周期的两倍，所以，火星上每个季节要持续６个月，而不是３个月。

火星是唯一能用望远镜看得很清楚的类地行星。通过望远镜，火星看起来像个橙色的球，随着季节变化，南北两极会出现白色极冠，在火星表面上能看到一些明暗交替、时而改变形状的区域。空间探测显示，火星上至今仍保留着大洪水冲刷的痕迹。科学家推测，火星曾比现在更温暖潮湿，可能出现生命。

火星表面的特征是在赤赭色亮区上叠加着若干暗区。表面地域有三种类型：１．环形山地域，是年龄至少为几十亿年的古老地域；２．混杂地域，在这类地域上，山脊和凹地杂然并存，基本上没有新形成的环形山；３．无结构地域，火星表面被铁的氧化物所覆盖，故呈红色。上有山脉、盆地、环形山、峡谷、火山、河床和极冠。构成极冠的主要成分是冷冻的二氧化碳，又称干冰，也含有水冰。寒暑更迭使干冰凝结或融化，极冠面积也随之变化。火星大气十分稀薄，气压约为７．５毫巴，昼夜温差较大。火星的内部结构与地球一样有核、幔和壳，但它的地质构造活动没有地球剧烈。火星磁场强度仅约为地球的万分之三。

由于火星有极冠，表面有水的迹象和火山迹象，与地球相似，这些迹象是导致生命起源的主要因素，因此火星是否存在生命一直是天文学家长期争议的论题。为了找到这一论题的答案，人类对与地球相邻的火星表现了浓厚的兴趣。

自２０世纪６０年代以来，对火星的空间探测不断获取新的发现。４０多年来，苏联、美国、日本和欧洲共计划了３０多次火星探测，其中三分之二以失败告终，但研究一直没有排除火星上有生命存在的可能性。进入２１世纪，火星是人类探索的新大陆。国际天文学界新世纪空间探测的第一个重头戏就是火星。以今天的科技，探测器从地球飞到火星需要６个月到１年时间。航行时间与启程时间相关，因为地球和火星轨道的关系，每２６个月才会出现一次最有利发射时间，此时向火星发射宇宙飞船最有效，而其他时候发射效率低、成本高。

２０１３年１１月１４日，俄罗斯科学家说，小行星今后可能成为人类太空探索和旅行的“新型交通工具”。可以先在小行星上建立永久基地，继而把它们打造为前往火星和木星的太空飞船。一些小行星定期靠近地球，比月球离地球的距离还近，人类可以轻易登陆这些小型天体。

火星（Mars）是太阳系八大行星之一，是太阳系由内往外数的第四颗行星，属于类地行星，直径约为地球的一半，自转轴倾角、自转周期均与地球相近，公转一周约为地球公转时间的两倍。在西方称为“战神玛尔斯”，中国则称为“荧惑”。橘红色外表是因为地表的赤铁矿（氧化铁）。火星基本上是沙漠行星，地表沙丘、砾石遍布，没有稳定的液态水体。二氧化碳为主的大气既稀薄又寒冷，沙尘悬浮其中，每年常有尘暴发生。火星两极皆有水冰与干冰组成的极冠，会随着季节消长。

基本信息

中文名

火星

外文名

Mars

别名

荧惑星

自转周期

24小时37分22秒

公转周期

686.98天

距太阳距离

22794万千米

质量

6.4219×10^23kg

直径

6794km

目录

1基本介绍

2地形地貌

3火星环境

4轨道特征

5火星卫星

6观测历史

7其他信息

8移民火星

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1基本介绍

2地形地貌

2.1火山和高原

2.2地质结构

2.3峡谷

2.4陨坑

3火星环境

3.1温度

3.2大气

3.3水存在证据

3.4湖的遗迹

3.5探索生命

4轨道特征

5火星卫星

5.1火卫一

5.2火卫二

6观测历史

6.1探测火星史

7其他信息

7.1好奇号成功登陆火星

7.2探测火星的意义

7.3“太空之旅”计划

7.4实验意义

7.5中国志愿者

7.6返回地球

7.7试验项目

8移民火星

1基本介绍

火星是太阳系由内往外数的第四颗行星，属于类地行星，直径大约为地球的一半，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，因为它荧荧如火，位置、亮度时常变动。橘红色外表是因为地表被赤铁矿（氧化铁）覆盖。英文里前缀areo-即为火星。

火星基本上是沙漠行星，地表沙丘、砾石遍布，没有稳定的液态水体。二氧化碳为主的大气既稀薄又寒冷，沙尘悬浮其中，每年常有尘暴发生。与地球相比，地质活动不活跃，地表地貌大部份于远古较活跃的时期形成，有密布的陨石坑、火山与峡谷，包括太阳系最高的山：奥林帕斯山和最大的峡谷：水手号峡谷。另一个独特的地形特征是南北半球的明显差别：南方是古老、充满陨石坑的高地，北方则是较年轻的平原。火星两极皆有主要以水冰组成的极冠，而且上面覆盖的干冰会随季节消长。

火星有两个天然卫星：火卫一和火卫二，形状不规则，可能是捕获的小行星。在地球，火星肉眼可见，亮度可达-2.9，只比金星、月球和太阳暗，但在大部分时间里比木星暗。

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，情况复杂，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。

2地形地貌

火星和地球一样拥有多样的地形，有高山、平原和峡谷，火星基本上是沙漠行星，地表沙丘、砾石遍布。由于重力较小等因素，地形尺球相比亦有不同的地方。火山地形穿插其中，众多峡谷亦分布各地，南北极则有以干冰和水冰组成的极冠，风成沙丘亦广布整个星球。而随着卫星拍摄的越来越多，更发现很多耐人寻味的地形景观。

2.1火山和高原

火星的火山和地球的不太一样，除了重力较小使山能长的很高之外，缺乏明显的板块运动，使火山分布是以热点为主，不像地球有火环的构造。

火星地形图中，在西半球耸立一个醒目的特征，中央即为塔尔西斯高原，高约14公里，宽过6500公里，伴随着盛行火山作用的遗迹，包含五座大盾状火山，包括太阳系最高的奥林帕斯山，有27公里高，600公里宽。其他四座包括艾斯克雷尔斯山、帕弗尼斯山、阿尔西亚山和亚拔山－－以体积和1600公里的直径来看是太阳系最大的山。艾斯克雷尔斯山高度大约18225米，曾被误认为是火星最高的山，帕弗尼斯山高度也超过14千米，阿尔西亚山高度大约17.7千米，火山口直径大约116千米，亚拔山在塔尔西斯高原最北边，基座宽达1600千米，但是最高点只有6千米，不过火山口直径却有136千米，是五大火山中最大的一个。在大火山之间亦散布著零星的小火山。

火星的另一端还有一个较小的火山群，以14.127公里高的埃律西姆山为主体，北南各有较矮的赫克提斯山和欧伯山。

奥林匹斯山脉

它在地表上的高度有27千米（88600英尺），是太阳系中最大的山脉。它的基座直径超过600千米，中心的火山口直径超过80千米，并由一座高达6千米（20000英尺）的悬崖环绕着（右图）

Tharsis: 火星表面的一个巨大凸起，有大约4000千米宽，10千米高

Valles Marineris: 深2至7千米，长为4000千米的峡谷群（标题下图）

Hellas Planitia: 处于南半球，6000多米深，直径为2000千米的冲击环形山。

火星的表面有很多年代已久的环形山。但是也有不少形成不久的山谷、山脊、小山及平原。环形山的成因有很多：如陨石撞击坑，火山口。

在火星的南半球，有着与月球上相似的曲型的环状高地（左图）。相反的，它的北半球大多由新近形成的低平的平原组成。这些平原的形成过程十分复杂。南北边界上出现几千米的巨大高度变化。形成南北地势巨大差异以及边界地区高度剧变的原因还不得而知（有人推测这是由于火星外层物增加的一瞬间产生的巨大作用力所形成的）。最近，一些科学家开始怀疑那些陡峭的高山是否在它原先的地方。这个疑点将由“火星全球勘测员”来解决。

2.2地质结构

火星的内部情况只是依靠它的表面情况资料和有关的大量数据来推断的。一般认为它的核心是半径为1700千米的高密度物质组成；外包一层熔岩，它比地球的地幔更稠些；最外层是一层薄薄的外壳。相对于其他固态行星而言，火星的密度较低，这表明，火星核中的铁（镁和硫化铁）可能含带较多的硫。如同水星和月球，火星也缺乏活跃的板块运动；没有迹象表明火星发生过能造成像地球般如此多褶皱山系的地壳平移活动。由于没有横向的移动，在地壳下的巨热地带相对于地面处于静止状态。再加之地面的轻微应力，造成了Tharis凸起和巨大的火山。但是，人们却未发现火山最近有过活动的迹象。虽然，火星可能曾发生过很多火山运动，可它看来从未有过任何板块运动。

2.3峡谷

一提到火星的峡谷，可能会认为是由水造成的，但事实不只如此。除了水，还有由火山活动形成的。由水造成的又可能是洪水短时间冲刷成的、稳定的流水侵蚀成的、或由冰川侵蚀而成；但火山活动所喷发的熔岩流亦可造成熔岩渠道（Lava Channel）。另一个例子则是地壳张裂造成，如水手峡谷。

2.4陨坑

欧洲宇航局（ESA）公布了火星奥尔库斯陨坑（Orcus Patera）的最新照片，这是一个狭长形陨坑地形，位于火星赤道附近，看上去如同火星表面的一道“伤疤”。

奥尔库斯陨坑位于火星东半球的埃律西昂火山（Elysium Mons）和奥林匹斯火山(Olympus Mons）之间，科学家认为该陨坑形成的最佳解释是该区域遭受了一次小行星倾斜碰撞，一颗小行星以非常小的角度划过火星表面。

这个陨坑长约380公里，宽约140公里，陨坑边缘突起高度比周边平原高1600米以上。陨坑底部比周边平原低大约800米。

“patera”通常用于描述深遂、复杂或者不规则外形的火星陨坑，虽然奥尔库斯陨坑以此命名，但科学家并不知道它的真实来历。

或者奥尔库斯陨坑最初是一个较大的圆形碰撞陨坑，随着多年以来的地质结构变化和挤压作用，使得该陨坑发生了变形；或者这个陨坑是由于一系列的不同小行星碰撞所导致的。奥尔库斯陨坑存在地质构造作用力的证据来自大量的“地堑”，在陨坑边缘有像峡谷裂缝一样的结构。这些“地堑”最大宽度为2.5公里，方向呈东西走势，仅存在于陨坑边缘和周边环绕区域。

靠近陨坑底部中心的暗色阴影是凹地形成的，这或许是形成于风力作用过程，一些较小的碰撞事件所溅起的暗色物质经风力作用在凹地进行了重新分配。

3火星环境

3.1温度

火星的轨道是椭圆形。因此，在接受太阳照射的地方，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，即从绝对零度-273.16℃开始的摄氏度）（-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，但它的表面积却相当于地球表面的陆地面积。

3.2大气

火星的大气密度只有地球的大约1%，非常干燥，温度低，表面平均温度零下55℃，水和二氧化碳易冻结。在火星的早期，它与地球十分相似。像地球一样，火星上几乎所有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，火星表面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余留下的二氧化碳（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。火星表面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，而在奥林匹斯山脉的顶端却只有1毫巴。但是它也足以支持偶尔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，但那些仅能提高其表面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）覆盖着。这个冰罩的结构是层叠式的，它是由冰层与变化着的二氧化碳层轮流叠加而成。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失过，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）。这种现象的原因还不知道，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。或许在火星表面下较深处也有水存在。这种因季节变化而产生的两极覆盖层的变化使火星的气压改变了25%左右。（由海盗号测量出）。但是最近通过哈勃望远镜的观察却表明海盗号当时勘测时的环境并非是典型的情况。火星的大气现在似乎比海盗号勘测出的更冷、更干。

3.3水存在证据

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。而冰倒是很多，如两极冰冠就包含大量的冰。2007年三月，NASA就声称，南极冠的冰假如全部融化，可覆盖整个星球达11米深。另外，地下的水冰永冻土可由极区延伸至纬度约60°的地方。

在1965年水手4号首次飞掠火星之前，很多人猜测火星上有液态水，因为望远镜观测到的明暗特征犹如陆地和海洋，而一些细长条纹则被认为是灌溉用的运河。虽然之后证实细线并不存在，可能只是错视，但火星的确可能拥有液态水，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。2008年7月31日，凤凰号直接于表土之下证实水冰的存在。

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。地表还有很多火星车和着陆器，包括两台火星探测漫游者：勇气号和机遇号，和最近结束任务的凤凰号。根据观测的证据，火星以前可能覆盖大面积的水。亦观察到最近十年内类似地下水涌出的现象。]火星全球勘测者则观察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，十分清楚地证明了许多地方曾受到侵蚀。在过去，火星表面存在过干净的水，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，而且据估计距今也有大约四十亿年了。

推论有更大量的水冻在厚厚的地下冰层，只有当火山活动时才有可能释放出来。史上最大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。另一次较小但较近期的一次，是在五百万年前科伯洛斯槽沟形成时，释出的水在埃律西姆平原形成冰海，至今仍能看见痕迹。对于火星上有冰存在的直接证据在2008年6月20日被凤凰号发现，凤凰号在火星上挖掘发现了八粒白色的物体，当时研究人员揣测这些物体不是盐（在火星有发现盐矿）就是冰，而四天后这些白粒就凭空消失，因此这些白粒一定升华了，盐不会有这种现象。

火星全球勘测者所照的高分辨率照片显示出有关液态水的历史。尽管有很多巨大的洪水道和具有树枝状支流的河道被发现，还是没发现更小尺度的洪水来源。推测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现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、面向赤道的陨石坑壁上。因为没有发现部分被侵蚀或被陨石坑覆盖的沟壑，推测他们应是非常年轻的。有个特别引人注目的例子。短短6年，这个沟壑又出现新的白色沉积物。NASA火星探测计划（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。

另外一个关于火星上曾存在液态水的证据，就是发现特定矿物，如赤铁矿和针铁矿，而这两者都需在有水环境才能形成。

2008年7月31日，美国航空航天局科学家宣布，凤凰号火星探测器在火星上加热土壤样本时鉴别出有水蒸气产生。

3.4湖的遗迹

环绕火星的卫星证实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现了它。这个65千米宽的陨石坑虽然已经彻底干枯了，但是这种迹象表明古老的火星上曾经很湿润。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覆盖。在图片上看，霍尔登陨坑在图片的左边。

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，而如今由于无数次的陨石撞击，它早已干枯。陨石坑的右边保存完整，然而其余部分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覆盖。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，沉积物掩埋堆积而促使表面干枯。厄伯斯华德陨坑被完整的保留，只有警示性的115平方千米的三角洲可见。在陨石坑上部附近有一条狭长，弯弯曲曲的河道用来蓄水和储存沉积物的。三角洲的特殊性描绘出了一个曾充满水的火山湖，清晰有力的证据显示火星表面曾有液态水流淌过。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“好奇号”的着陆点的候选者。

3.5探索生命

2000年，一块火星陨石是美国于南极洲发现，编号为ALH84001的碳酸盐陨石。美国国家航空航天局声称在这块陨石上发现了一些类似微体化石结构，有人认为这可能是火星生命存在的证据，但有人认为这只是自然生成的矿物晶体。但直到2004年，争论的双方仍然没有任何一方占据上风。

维京号（或海盗号）Viking probes曾做实验检测火星土壤中可能存在的微生物。实验限于维京号的着陆点并给出了阳性的结果，但随后即被许多科学家所否定。这是正在进行中的争议。现存生物活动也是火星大气中存在微量甲烷的解释之一，但通常人们更认同其它与生命无关的解释。

将来人类若对外星殖民，由于火星的友善条件（同其他行星相比，火星最像地球），它很可能是我们的首选地点。

现已证明火星上曾经确实存在水，且有可能曾经有过生命出现（可见CCTV10相关节目，可上网搜索）。

4轨道特征

火星[1]（Mars)是距太阳第4近的行星，也是太阳系中第7大行星。

公转轨道：离太阳227940000 千米（1.52 天文单位）。

太阳系八大行星之一，按离太阳由近而远的次序计为第四颗，比地球小，公转周期约687天，自转周期约24小时37分。

公转周期：686.98天

自转周期：24小时37分22秒

行星直径：6794 千米

质量：6.4219×10^23 kg （千克）

赤道地表重力加速度：3.72 m/sec2

赤道逃逸速度：5.02 km/sec

5火星卫星

火星有两个小型的近地面卫星。

5.1火卫一

1．物理性质：

火卫一和火卫二可能像C型小行星一样是由富含碳的岩石组成的。但它们不可能是由纯岩石组成的，因为它们的密度太低了。它们很可能是由岩石与冰的混合物组成的，并且它们都有很深的地壳坑。

前苏联的探测器火卫一2号探测到一种从Phobos上逃逸出的微弱但又持久的气体。可惜的是，Phobos 2号在探测出这气体的组成成份之前便无法工作了。水或许是最有可能的组成部分。Phobos 2号也带回了一些照片。Phobos上最显著的地形特色是一个名为Stickney的大坑，这是前面所提到的Hall的妻子的名字。就像土卫一的环形山赫歇耳(Herschel）一样（尺寸较小）。Stickney必然曾经具有过破坏火卫一的作用，现在火卫一表面上的一些大沟和条纹层脉极有可能是由于Stickney的影响而造成的。

2．轨道特征：

火卫一的环绕运动半径小于同步运行轨道半径，因此它的运行速度快，通常每天有两次西升东落的过程。由于它离火星表面过近，以至于从火星表面的任何角度都无法在地平线上看到它。

据推断，由于它的运行轨道小于同步运行的轨道，所以潮汐力正不断地使它的轨道越变越小（最近的统计数字表明，它正以每世纪1.8米的速度在减小）。所以，据估计大约5000万年后，火卫一不是撞向火星，便是分解而成为光环。（这同月亮的升力的反作用力的作用效果相似。）

3．命名和发现：

在希腊神话中，火卫一是阿瑞斯（火星）和阿芙罗狄蒂（金星）的一个儿子。“phobos”在希腊语中意味着“恐惧”（是“phobia”－恐惧的构词成分）。

火卫一在1877年由Hall发现，1971年由“水手9号”首次拍得照片，并由1977年的“海盗1号”、1988年的“火卫一号”进行观测。

5.2火卫二

1．轨道资料

轨道半长轴：23,460 km

轨道离心率：0.0002

轨道周期：1.26244 d

平均公转速度：1.35 km/s

轨道倾角：0.93° (to Mars' equator)

1．793°（to the local Laplace plane)

27．58°（to the ecliptic)

2．物理特征

大小：15.0 ×12 ×10.4 km

平均半径：6.3 km

质量：2.244×1015 kg （3.756×10?10 Earths)

平均密度：2.2 g/cm³

赤道表面重力：0.0039 m/s² （3.9 mm/s²)

0.00040 g （400 µg)

第一宇宙速度：4.193km/s

自转周期：同步自转

反照率：0.07

温度：≈233 K

火卫二和火卫一是由像C型小行星那般的富含碳的岩石组成的，并且它们都有很深的地坑。

3．命名

在希腊神话中，火卫二是阿瑞斯（火星）与阿芙罗狄蒂（金星）的另一个儿子。“Deimos”在希腊语中意味着“惊慌”。

4．发现

火卫二在1877年8月10日被阿萨夫·霍尔（Hall）在美国海军天文台发现，在1977年由海盗1号首次拍得其照片。

6观测历史

火星的火红色，自古就吸引着人们，而古代希腊更是称之为战神。此时人们观测火星就和其他天体般，大部分是为了占星，而为了科学目的主要在十七世纪之后，如开普勒探索行星运动定律时就是依据了第谷积累的大量而精密的火星运行的观测资料。

乔瓦尼·斯加帕雷里所绘之火星地图。望远镜发明后，人们对火星可以进行更进一步的观测。第一个使用望远镜观测星空的伽利略所见的火星只是一个橘红小点，然而随着望远镜的发展，观测者开始辨别到一些明暗特征。惠更斯依此测出火星自转周期约为24.6小时，他亦为首次纪录火星南极冠的人。一开始由于各人各自观测，意见亦不一致，地名也未统一（例如用绘制者名字命名）。后来意大利的乔瓦尼·斯加帕雷里（Giovanni Schiaparelli）统合了各家说法而绘制了一个较可信的地图，地名取自地中海、中东等的地名和圣经等作为来源，而其余则依照旧有的观念：暗区被认为是湖（lacus）海（mare）等水体，如太阳湖（Solis Lacus——Lake of the Sun）、塞壬海（Mare Sirenum——the Sea of Sirens）、最明显的暗大三角——大塞地斯（Syrtis Major）；而亮区则是陆地，如亚马逊（Amazonis）。这个命名系统一直延续下来。

当时，斯加帕雷里和同期观测者一样，观察到了火星表面似乎有一些从暗区延伸出的细线，因为对于暗区是水体的传统，这些细线命名为水道（canali）。而后来观察到暗区会在冬季时缩小、夏季时扩张，有人提出暗区是植物覆盖、而暗区的扩大缩小则是消长所引起的，改变以往认为暗区是水的说法。帕西瓦尔·罗威尔（Percival Lowell）亦观察到，并宣称那些“水道”其实是人工挖掘的“运河”，用来灌溉植物，因为水道应太细不可见，而看到的细线应是灌溉出的大片植物。风靡大众的火星科幻和火星人即源于此。不过这些细线大多已证明是不存在的，部分则是峡谷或陨石坑后延伸出的深色沙子。而火星表面颜色的改变则是因为沙被风吹移，或发生火星尘暴。

6.1探测火星史

1960年10月10日14时27分49秒苏联火星1A号（火星1960A）失败

1960年10月14日13时51分03秒苏联火星1B号（火星1960B）失败

1962年10月24日 17时55分04秒卫星22号（火星1962A）失败

1962年11月1日 17时55分04秒苏联火星1号失败

1962年11月4日15时35分15秒苏联卫星24号（火星1962B）失败

1964年11月5日 19时22分05秒美国水手3号失败

1964年11月28日14时22分01秒美国水手4号圆满成功

1964年11月30日 13时12分苏联探测器2号失败

1965年7月18日14时38分苏联探测器3号失败

1969年2月24日发射升空美国水手6号7月31日抵达火星圆满成功

1969年3月27日发射升空美国水手7号8月5日抵达火星圆满成功

1969年苏联火星2A号（火星1969A）失败

1969年4月2日10时33分00秒苏联火星2B号（火星1969B）失败

1971年5月9日01时11分02秒美国水手8号发射失败

1971年5月30日22时23分04秒美国水手9号圆满成功

1971年5月10日16时58分42秒苏联宇宙419号失败

1971年5月19日16时22分44秒苏联火星2号失败

1971年5月28日15时26分30秒苏联火星3号不算成功

1973年7月21日19时30分59秒苏联火星4号失败

1973年7月25日18时55分48秒苏联火星5号失败

1973年8月5日17时45分48秒苏联火星6号失败

1973年8月9日17时00分17秒苏联火星7号失败

1975年8月20日21时22分00秒美国海盗1号成功

1975年9月9日18时39分00秒美国海盗2号成功

1988年7月7日17时38分04秒苏联火卫一1号失败

（弗伯斯1号、福波斯1号）

1988年7月12日17时01分43秒苏联火卫一2号失败

（弗伯斯2号、福波斯2号）

1993年8月21日美国火星观察者抵火星轨道前与地球失去联系

1996年11月7日17时00分49秒美国火星环球勘测者成功

1996年11月16日20时48分53秒俄罗斯火星96发射失败

1997年美火星探路者在火星着陆

1998年7月3日18时12分日本希望号（行星－B）失败

1998年美国火星气候探测器失败

1999年1月3日20时21分10秒美国火星极地着陆者抵达火星前被坠毁失败

1999年1月3日20时21分10秒美国升空2号失败

2001年4月7日15时02分22秒美国火星奥德赛圆满成功

2003年6月2日17时45分26秒欧空局火星快车失败

2003年6月10日17时58分47秒美国勇气号火星漫游车成功

2003年7月8日03时18分15秒美国机遇号火星探测车成功

2007年8月4日09时26分35秒美国发射凤凰号火星极地着陆探测器，后失去联系

2009年10月俄罗斯火卫一-土壤与中国萤火一号一起发射，因为某些原因，推迟到2011年

2010年6月3日俄罗斯开始在莫斯科进行世界首个模拟火星之旅实验，6名来自俄罗斯、中国、法国等国的志愿者将在狭小的模拟密封舱内生活520个日夜。

中国萤火一号火星探测器，首枚火星探测器2011年11月9日凌晨搭乘俄罗斯的天顶号运载火箭与福布斯－土壤号火星探测器一起发射升空，将飞行3.5亿公里，大约要经过10个月的飞行，卫星于明年8月至9月才能进入火星轨道。2011年11月9日，俄方宣布福布斯－土壤号火星探测器变轨失败。

俄罗斯联邦航天署署长波波夫金11月9号在哈萨克斯坦的拜科努尔航天发射场向外界宣布了这一消息。他说：“我们度过了一个非常沉重的深夜，我们很长一段时间都无法找到这个太空飞行器。现在终于确定了它的位置，并且查明，其发动装置没有工作，两次点火都没有成功。”这意味着，中国的第一颗火星探测器发射以失败告终。

2011年11月26日，美国“好奇”号火星车发射升空，随后顺利进入飞往火星的轨道。好奇号是第一辆采用核动力驱动的火星车，2012年8月在火星着陆。

7其他信息

7.1好奇号成功登陆火星

2012年8月6日，美国宇航局首辆核动力火星车已于北京时间8月6日13时31分在火星着陆，将展开为期两年的火星探测任务。　[2]

7.2探测火星的意义

1996年，著名天文学家卡尔·萨根在应NASA（美国宇航局）要求而写的报告中列举了探测火星的理由：

1．火星是地球上人类可以探索的最近行星

2．大约40亿年以前，火星与地球气候相似，也有河流、湖泊甚至可能还有海洋，未知的原因使得火星变成今天这个模样。探索使火星的气候变化的原因，对保护地球的气候条件具有重大意义

3．火星有一个巨大的臭氧洞，太阳紫外线没遮拦地照射到火星上。可能这就是海盗1号、海盗2号未能找到有机分子的原因。火星研究有助于了解地球臭氧层一旦消失对地球的极端后果。

4．在火星上寻找历史上曾经有过的生命的化石，这是行星探测中最激动人心的目的之一，如果找到，就意味着只要条件许可生命就能在宇宙中行星上崛起

5．查明今日火星上有无绿洲，绿洲上有无生命以及生命存在的形式类型

6．火星探测是许多新技术的试验场地，这些技术包括大气制动利用火星资源产生氧化剂和燃料返程用遥控自动仪和取样远程通讯等

7．虽然南极陨石提供了火星上少数未知地域的样本，但只有空间探测才能窥其全貌

8．从长期来看，火星是一个可供人们移居的星球

9．由于历史的原因，公众对火星探测的支持和共鸣是任何其它空间探测对象难以相比的火星探测是进行国际合作的理想项目

7.3“太空之旅”计划

MARS500试验是一项有人参与的模拟火星飞行任务系列研究之一，是欧洲航天局与俄罗斯生物医学研究所合作开展的，项目耗资1500万美元（1100万欧元），大部分经费来自于俄罗斯航天机构Roscosmos。此试验项目被科学界誉为“把人类对于火星乃至对于人类自身的探索大大向前推进了一步”。焦点在于，此次航天器将“载人”往返火星，进行探测研究。此前人类的火星探测活动，仅限于向火星发射探测卫星。“火星-500”试验是为了让人类航天员真正踏足火星。就像几十年前，阿姆斯特朗在月球上傲然迈出那“人类一大步”。根据试验方案，6名乘员将孑然飞行520天。

整个试验计划分为三个阶段：由于从飞船发射、飞向火星、火星着陆到返回地球的一系列过程需要近500天时间，因此，这一项目被称为“MARS500”。

第一阶段试验

于2007年11月15～29日完成。参加实验的乘组由5名男性和1名女性志愿者组成，他们在150rn3的居住舱和100m3的医学舱内，完成了15天的工作和生活，对地面模拟实验舱及其各个系统进行了不同角度的评价，同时也实际检验了生保系统、指挥和控制系统、通信保障系统以及遥测医监的局域网系统。

第二阶段试验

于2009年7月14日结束，6名志愿者完成了105昼夜环绕近地轨道飞行、飞往火星及绕火星轨道飞行的试验任务。“飞行”期间，乘组开展了俄罗斯、欧洲和美国学者设计的多项实验。

第三阶段试验

任务历时520天，于北京时间2010年6月3日17时开始，于北京时间2011年11月4日18时结束。实验设计时间520天，前250天模拟飞往火星、中间30天登陆火星、最后240天返回地球，志愿者模拟飞往火星、环绕火星、登陆火星和返回地球等全过程。

火星-500是一个有多个部分组成的地面模拟实验火星载人飞行试验。实验设施位于莫斯科俄罗斯科学院生物医学问题研究所（IBMP）。合计640天实验已分为三个阶段，在每个阶段，全部志愿者船员生活和工作仅限于实体模型航天器。不能和外部直接交流，若透过互联网交流会有20分钟延迟。实验人员不能从外界获取消耗品。

中方参试项目责任总师李莹辉介绍，“火星-500”试验主要是探索人类模拟登陆火星过程中所能够耐受的一切，包括将来人类真正登陆火星所需要克服的生理心理保障和物质保障。主要任务是探索“人与环境”相互作用，了解长期密闭环境下乘组人员健康状态及工作能力状况，特别是获取超长飞行时间、资源有限、无法实施身体及心理特殊治疗等条件下的相关数据。

李莹辉说，航天员处在长期的密闭环境下，是相对无助和孤立的。这样漫长的过程对人类的耐受能力提出挑战。从生理上来说，可能免疫力下降；从心理上说，随着任务推进，加上乘组成员的文化背景不同，志愿者可能出现焦虑、紧张情绪等。这些特点都会造成很重的任务负荷，形成强烈的应激状态。这些都是重点研究的课题。

同时，整个试验所需资源要求一次装备到位，中间不再补给。这无疑对长期飞行所需的运载配给能力提出了考验，比如食品要求保质期两年以上。另外，通讯延迟40分钟，他们将据此考验通讯方式改变对信息传输能力的影响。

“火星-500”试验是人类第一次模拟登陆火星的探索，对中国来说，既是挑战，也是机遇。中方参试负责人白延强说：“面对后续的空间探索，面对人类首次模拟登陆火星这个机遇，中国应该有自己的位置。俄罗斯人曾表示，没有中国的参与会是一个遗憾。”去年11月下旬，在中俄联委会推动下，中国提出并实施相关参试工作。

7.4实验意义

莫斯科进行的“火星500”试验将关注长期与世隔绝状态下面临的心理困境，简单地说就是所谓的“幽闭恐怖症”。如果不能在执行火星任务前对极为严重而可怕的与世隔绝问题加以研究，飞往火星的旅程可能将以失败告终。与世隔绝状态带来的影响将让宇航员面临送命危险，这一点几乎是确定无疑的。

7.5中国志愿者

俄罗斯科学院医学生物问题研究所18日公布了俄欧“火星－500”试验志愿者的初步名单，来自中国的志愿者、中国航天员科研训练中心宇航员教员王跃入选。该试验项目俄方负责人、俄医学生物问题研究所副所长莫鲁科夫当天在新闻发布会上公布了这批志愿者的初步名单，除中国志愿者王跃外，还有来自俄罗斯的4名志愿者，以及来自意大利和法国的各1名志愿者。莫鲁科夫同时表示，俄方4名志愿者中有一名为后备人选，也就是说最终将有6名志愿者参加这项为期520天的登火星模拟试验，俄方不久将公布志愿者的最终名单。80后宇航员教员王跃代表中国出征"火星之旅"　。2011年11月4日7时58分，王跃圆满完成任务，第3个走出舱门，随后做了一个简短的发言，感谢所有人的支持。

7.6返回地球

莫斯科时间2011年11月4日14时（北京时间4日18时），中国志愿者王跃和来自其他国家的5名同伴结束长达520天的往返火星与地球模拟试验，走出模拟飞船“返回地球”。至此，由来自中国、俄罗斯、法国和意大利志愿者共同参与的人类首次模拟火星载人飞行试验——“火星－500”获得圆满成功。王跃和同伴们在模拟飞行中成功开展了100多个试验项目，其中由中方组织开展的长期密闭环境中人体中医辨证研究等3个参试项目均达到了预期目的。　俄罗斯科学院生物医学问题研究所当天特意为6名志愿者举行了欢迎仪式。“我们欢迎你们重返地球！”在主持人热情洋溢的话语过后，徐徐开启的模拟飞船舱门立即成为现场百余名记者手中相机的焦点。几秒钟后，身着蓝色制服的志愿者们在热烈的掌声中依次走出舱门。当中国志愿者第三个出现在舱口时，现场响起了“王跃！王跃！”的欢呼声。王跃环顾四周，用挥手和微笑来向大家致意。尽管长期同外界隔离，王跃看上去依然神采奕奕。从他时而眨动的眼睛中不难看出这位“80后”宇航员教员活泼开朗的性格和极其优异的生理素质。　“时隔520天后，我们终于回来了，很高兴同大家再次见面……”王跃在用中文和英文发表简短致辞后和其他志愿者一同离开了活动现场，开始接受医学检查。接下来，他们还将接受为期3天的全面体检和一个月的舱外试验。此外，据介绍，当天稍后举行的亲情见面会上，王跃将同中国国内的同事们会面，并品尝饺子和其他可口的中餐。预计王跃将在12月上旬回到国内。

7.7试验项目

在“火星-500”试验中，德国、美国、意大利、马来西亚等国家共有100多个项目参与试验，主要是研究长期密闭环境对人的生理和心理的影响。　虽然各国研究项目各有千秋，但基本手段都是采集志愿者的唾液、体液、血液等，开展脑电图试验、基础代谢试验等，综合分析各项指标后得出结果。所有志愿者不仅要完成本国的试验项目，也要作为被试者参与其他国家的试验项目，需要全面掌握100多个参试项目的内容和操作规程等，进舱后的工作日程也会因此变得非常饱满。　中国精心选择了三个项目参试。中医辨证研究是重要的特色项目。负责这一项目的李勇枝研究员介绍，这一项目主要利用中医的望闻问切手段，对长期密闭环境下人体的功能和生命活动规律进行探索。这涉及到将来星际探索过程中能否拥有中国特有的医学技术和经验。

另一个项目是密闭环境下生物节律和氧化应激的影响研究。据负责这一项目的研究员万玉民介绍，日升而起，日落而息，人类在进化过程中形成24小时的太阳节律。到了密闭舱内，人看不到正常的日升日落，生物节律会发生变化。这种节律变化对内分泌有影响，进而影响到整个生理功能，但具体影响是什么值得研究，是一个非常重要的前沿问题。他们将通过采集志愿者的唾液、尿液和血液等指标，来研究人体的节律变化和应激水平。　此外，由于这次试验是国际航天界在如此长时间里首次由不同文化背景的志愿者共同开展，他们还将对密闭环境和不同文化背景下乘组成员非言语交流等课题进行研究。研究员吴斌介绍，人们很多时候的沟通手段是语言，但在长期封闭环境下，非语言交流会更加突出。这个项目通过在舱里不同时间、不同场景进行录像，并对这些图像进行分析，观察大家的行为特征有无变化。　白延强说，目前面临的挑战是，所有物资和设备进舱后就固定了状态，没有机会再重新补充或调整，所以在设备的可靠性、技术方法的可靠性上，必须做好充分细致的准备。

8移民火星

据人民网；搜悦媒体报道，参加饱受争议的“移居火星”(Mars One)计划、盼望2024年能正式移民火星的华裔候选人边思恩(Sue Ann Pien)日前成功通过海选，即将进入下一轮面试。由于“移居火星”是单程计划，一去不返。现年34岁的她表示，今后不会结婚、生子，但会好好珍惜剩下的十年，和父母好好相处。

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