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早期望遠鏡觀測下的火星  
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塞壬臺地  
伯勒裡斯盆地  
大瑟提斯  
赫斯珀裡亞高原  
子午高原鹽沼  
加爾尼隕擊坑的水流痕跡  
俄耳枯斯山口  
奧林波斯山  
水手號峽谷群  
希臘盆地  
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參觀食物農場  
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必做之事 
火星上的天文學  
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滑 沙  
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大眾文化中的火星 
《世界大戰》  
《火星人玩轉地球》  
《火星救援》  
《火星三部曲》  
《宇宙威龍》  
火星人馬文 
 
值得銘記的先驅人物 
喬瓦尼·斯基亞帕雷利  
帕西瓦爾·洛阨爾  
沃爾特·蒙德  
阿薩夫·霍爾  
卡爾·薩根  
亞當·施特爾茨納  
羅伯特·祖布林  
埃隆·馬斯克  

火星未來 
人工智能和虛擬現實  
星球改造  
火星上的人類  

索 引 
 
圖片版權 

【季節】
在地球的南北半球，四季都同樣分明。蘇格蘭（位於北半球）的鼕天與巴塔哥尼亞（位於南半球阿根廷和智利境內）的鼕天並沒有什麼兩樣，這是因為沿軌道公轉一圈，地球與太陽的距離幾乎不變。

但是，火星就不同了。火星的軌道偏心率在太陽繫八大行星中排第二，這意味著火星軌道已經與圓形相去甚遠。

它離太陽*近達2.06億千米，*遠可達2.49億千米。*近點就是所謂的“近日點”，而*遠點則叫作“遠日點”。

當火星北極向太陽一側傾斜的時候，北半球的夏天就到了，此時，火星對應的位置在遠日點。相反，南半球的夏天則出現在火星位於近日點附近時。由於火星在近日點的公轉速度比在遠日點更快，因此，南半球的夏天比北半球更短、更熱，鼕天則更長、更冷。火星的自轉軸傾角約為25度，地球的自轉軸傾角約為23.5度，二者非常接近。然而，由於缺少一顆質量足夠大的衛星，火星會受到其他行星引力的影響，導致其自轉軸傾角未來可能會超過45度。

【早期望遠鏡觀測下的火星】
1610年， 意大利天文學家伽利略·伽利雷（Galileo Galilei）可能是個通過望遠鏡觀察火星的人。他指出，這顆行星的大小會隨著時間的推移而變化，這表明它與我們之間的距離在不斷變化。

荷蘭天文學家克裡斯蒂安·惠更斯（Christiaan Huygens）在17世紀50年代繪制了批火星表面的詳細地圖。他的草圖清楚地顯示了現在被稱為“大瑟提斯”（ Syrtis Major）的暗色區域以及可能的極地冰冠之一。

17世紀60年代，意大利天文學家喬瓦尼·卡西尼（Giovanni Cassini）利用火星表面的特征來追蹤其自轉速度。他的結論和今天公認的結論相差不到3分鐘。他還估算了地球到火星的距離，偏差在10%以內。18世紀後期，英國天文學家威廉·赫歇爾（William Herschel）注意到火星南極的極冠會隨著時間的推移而收縮和擴張，這表明火星具有季節的變化。

1877年，火星和地球相距僅5,600萬千米，這讓天文學家們對火星有了前所未有的了解。正是在這個時候，阿薩夫·霍爾（Asaph Hall）發現了火星的衛星，還出現了一些火星的詳細地圖，上面顯示火星上有一個未經證實的“運河”繫統（見第53頁）。

【火星氣候的變化】
火星上曾經發生過災難性事件。今天，火星表面是一片極其干燥的沙漠。然而，越來越多的有力證據表明，數十億年前，那裡的環境比現在舒適得多。它甚至可能在一些地方擁有1.6千米深的海洋，這些海洋覆蓋了火星至少五分之一的表面。在火星歷史上的某個時期，它有可能與地球並沒有太大的不同。

那是什麼造成了這樣的轉變？大多數天文學家把矛頭指向了火星的核。*初，這顆行星的核是熔融的，和地球差不多。對流的鐵會產生磁場，它是抵御太陽風破壞的屏障。然而，相較於地球而言，火星是一個更小的世界，它沒有那麼多的行星物質壓在它的核上。*終，火星核中的液態鐵冷卻凝固，一段時間後，磁場消失了。

太陽風，也就是從太陽吹來的帶電粒子流，侵蝕了火星的大氣層，時至今日將火星大氣剝離得隻剩下一層稀薄的二氧化碳，這一過程雖然緩慢，但無可挽回。隨著氣溫和氣壓的下降，火星上的大部分水都流失到了太空中。

隻有六分之一的水殘存了下來，其中大部分被凍結在火星的極冠中。火星早期存在海洋能否證明火星曾經是宜居的，以及火星上是否曾有生命起源，這些目前還沒有定論。

【塞壬臺地】
與塔爾西斯突出部的平坦地形構成鮮明對比的，是塔爾西斯西南方4,000千米寬的塞壬臺地。這是一個分布有眾多隕擊坑的高地，*大的撞擊痕跡是直徑300千米的牛頓隕擊坑（Newton Crater）。

春季和夏季，隕擊坑的邊緣會出現季節性條紋：它們可能是由鹽水的流動導致的。大量干涸的衝溝表明，在火星氣候較溫和的過去，有大量的水流經該地區。“火星奧德賽號”（Mars Odyssey）探測器發現的氯化物沉積物，為火星過去存在水提供了更多證據。行星學家認為，當水消失後，這些沉積物留了下來。今天，還不斷有新的衝溝顯現。

2013 年，美國航天局的火星勘測軌道飛行器在塞壬臺地附近的斜坡上發現了一條新的溝槽。對其成因的解釋是二氧化碳霜的活動，與水無關。這裡的一些隕擊坑含有冰，人們認為這些冰是過去降雪時沉積下來的。該地區的部分區域還顯示了過去的構造活動和火星古老磁場的證據。與地球相似的其他地理特征也在塞壬臺地被發現，包括冰舌、牛軛湖和熔岩流。

【奧林波斯山】
奧林波斯山是一座盾狀死火山，它高出火星大地水準面近22千米，大約是地球上珠穆朗瑪峰高度的2.5倍。它隻比太陽繫*高的山峰——小行星灶神星（Vesta）上的雷亞希爾維亞盆地（Rheasilvia Basin）的中央峰略低一點。

然而，攀登它並不像你想像的那麼困難，它的山坡非常平緩，平均傾角隻有5度。它甚至不會讓你覺得你是在登山。隻不過在開始攀登時，不要指望能看到山頂，因為這座火山太寬了，以至峰頂位於視線之外 ! 徒步走完這段路要花費你幾個星期的時間。時間有限的遊客可以考慮乘坐一班夕發朝至的臥鋪班車。

和珠穆朗瑪峰一樣，上山有不同的路線，難度也不同。火山西北側的坡度更緩，但如果你走東南側的路線，山坡會更陡。

登上山頂後，你不僅能看到下方壯麗的火星景色，還能看到山頂巨大的火山口。火山口超過60千米寬和3千米深，那些在山上停留的人可以參加一繫列引人入勝的攀爬和垂降活動。

【喬瓦尼·斯基亞帕雷利】
喬瓦尼·斯基亞帕雷利（1835—1910）的天文事業把他從他的家鄉意大利帶到了德國和俄國，回到家鄉後，他開始在米蘭的布雷拉天文臺工作，一做就是40年。他是批發現火星表面存在一繫列明顯條紋的人之一，這些條紋後來因為“火星運河”而聞名。

他在天文領域的工作成果頗豐：他在1861年發現了69號小行星夕神星（Hesperia），並將一年一度的獅子座流星雨與坦普爾−塔特爾彗星（Tempel–Tuttle Comet）關聯起來。他還對水星和金星進行了一些詳細的觀察和繪圖，並嘗試計算它們的公轉周期。

他對彗星的研究深受他在柏林時的導師——著名的彗星“獵手”約翰·恩克（Johann Encke）的影響。為了表彰他對天文學的巨大貢獻，月球和火星上都有以他的名字命名的隕擊坑。水星上也有一個區域以他的名字命名，因為他曾廣泛地研究過水星。此外，4062 號小行星也以他的名字命名。

2016年10月，歐洲空間局和俄羅斯空間局（RSA）試圖將“斯基亞帕雷利號”探測器（Schiaparelli probe）送上火星。這是即將進行的“火星生命探測計劃”（ExoMars）的試運行。然而，著陸計劃未能正常執行，登陸器以500千米每小時的速度撞擊在火星表面。這提醒人們，登陸火星仍然是一項巨大的技術挑戰。