探索火星之谜
火星是地球的近邻。它与地球有许多相同的特征。它们都有卫星，都有移动的沙丘、大风扬起的沙尘暴，南北两极都有白色的冰冠，只不过火星的冰冠是由干冰组成的。火星每24小时37分自转一周，它的自转轴倾角是25毅，与地球相差无几。
火星上有明显的四季变化，这是它与地球最主要的相似之处。但除此之外，火星与地球相差就很大了。火星表面是一个荒凉的世界，空气中二氧化碳占了95%。浓厚的二氧化碳大气造成了金星上的高温，但在火星上情况却正好相反。
火星大气十分稀薄，密度还不到地球大气的1%，因而根本无法保存热量。这导致火星表面温度极低，很少超过0益，在夜晚，最低温度则可达到-123益。
火星被称为红色的行星，这是因为它表面布满了氧化物，因而呈现出铁锈红色。火星表面的大部分地区都是含有大量的红色氧化物的大沙漠，还有赭色的砾石地和凝固的熔岩流。火星上常常有猛烈的大风，大风扬起沙尘能形成可以覆盖火星全球的特大型沙尘暴。每次沙尘暴可持续数个星期。
火星两极的冰冠和火星大气中含有水分。从火星表面获得的探测数据证明，在远古时期，火星曾经有过液态的水，而且水量特别大。这些水在火星表面汇集成一个个大型湖泊，甚至是海洋。现在我们在火星表面可以看到的众多纵横交错的河床，可能就是当时经水流冲刷而成的。此外火星表面的许多水滴型“岛屿”也在向我们暗示这一点。
火星表面有一条巨大的“水手谷”。这是一个长约4000千米的巨大峡谷，它是在远古时期的洪水和火山活动的共同作用下形成的。火星上的巨大火山——奥林匹斯山高约2.7万千米，是地球最高峰珠穆朗玛峰高度的三倍。它是太阳系中最高的山峰。火星有两个微小的卫星，直径都不到80千米，看起来更像是被俘获的小行星。
一直以来，火星都以它与地球的相似而被认为有存在外星生命的可能。近期的科学研究表明目前还不能证明火星上存在生命，相反的，越来越多的迹象表明火星更像是一个荒无死寂的世界。尽管如此，某些证据仍然向我们指出火星上可能曾经存在过生命。例如对在南极洲找到的一块来自火星的陨石的分析表明，这块石头中存在着一些类似微体化石的管状结构。所有这些都继续使人们对火星生命是否存在保持着极大的兴趣。
火星上是否有生命
维京号(或海盗号，Vikingprobes)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他与生命无关的解释。1992年9月25日是引人注目的一天，这一天美国成功地发射了“火星观察者号”探测器，从而拉开了人类全面探测火星的序幕。这也是美国17年来首次发射专用于探测火星的航天器。它将从火星轨道上测绘火星和记录天气情况，寻找供机器人和人类可能的着陆地点，以及生命存在的线索。过去，人们经过长期用望远镜观察，发现火星与地球的环境很接近，那里似乎也有山、有河流，还有人工运河。因而，人们推断那里很可能有智慧生命的存在。火星是围绕太阳运转的八大行星之一，它那红红的颜色好像一团火。过去，人们曾从望远镜中发现火星的南北极，像地球一样戴着洁白的“冰帽”，叫做火星的“极冠”。夏天极冠缩小，像冰雪融化一样；冬天极冠变大，仿佛又结了冰。火星像地球一样，有春、夏、秋、冬四季之分。火星表面的颜色，随着气候发生变化。多年来人们在猜想，这可能是植物的生长和枯萎造成的，那里可能生长着花草树木。
到底有没有“火星人”呢？直到最近10多年才揭开这个谜。特别是1976年7月和9月，两艘美国的宇宙飞船“海盗1号”和“海盗2号”在火星登陆后，在那里做了许多科学实验，拍了许多照片。这些照片告诉我们，火星的“海”是一些没有水的低凹地和一些大大小小的环形山，其中最大的一座，有我国珠穆朗玛峰的3倍那么高。“火星运河”实际上是排列成行的密密麻麻的环形山和陡峭山岳，过去由于人的视觉错误，认为是运河了。而火星的“沙漠”
则是由氧化铁和其他含有金属的物质组成，所以火星是红色的。“海盗号”系列飞船探测实验结果表明：
火星的大气层比地球上的要稀薄得多，气压也只有0.006个大气压，而且大气的主要成分是二氧化碳。
那里的水蒸气只占1%，比地球上的沙漠地区还要干燥100倍。火星的北半球地势平坦，只有少数的环形山，而南半球则密布环形山，并有一条洼地贯穿其中。由于火星比地球离太阳还远，所以它的平均温度也低，白天为-10益，夜晚则降到-100益。
虽然，通过分析，人们认为火星上不可能存在高级生物或人，但科学家们仍未排除在火星的其他地方或土壤深处有原始生命存在的可能。作为1992年国际空间年活动的一部分，为时一周的“世界空间大会”已于当年9月5日在美国闭幕。在这次大会上，火星是人们讨论的焦点之一。科学家们说，大约300亿年以前，这颗红色星球上曾经有过丰富的水资源，因而在火星上可能经历过与地球上相同的生命进化。探测火星的主要目的之一便是寻找化石，以证明在那里确曾有过生命进化。火星也许会告诉人们很多关于太阳系里生命起源的奥秘。美国这次发射的“火星观察者号”探测器，将环绕这颗红色的星球飞行，并提供其表面的细节图像，它还将成为未来10年里发往火星的一系列探测器的中继站，这些探测器将驶往火星的极地和峡谷，寻找最可能残留水资源和生命及其化石的地方，并为人类最终踏上火星选择登陆之处。
“火星观察者号”探测器价值5.11亿美元，加上发射费用和操作费用等总计达8.91亿美元。这个探测器发射后，要飞行11个月，行程7.2亿千米，才能到达火星。它所携带的7部仪器如果发挥正常，1993年12月便可以向美国加州的喷气推进实验室发回数据。据科学家们估计，探测器每天可向地球传回大约10亿位的大量数据。整个探测任务要传回约6000亿位的数据，相当于除“麦哲伦号”金星探测器外所有行星探测发回的总和。携带的仪器采用前后合作的工作方式，可以从不同角度测量同一物体。高分辨率的摄像机将要拍摄几万张照片，清晰度将要超过以前的40倍。同时要绘制整个火星表面图，监测大尘暴从产生到衰退的过程，预告火星每天的气候图。通过对火星上的火山、山脉、峡谷的高度测量，使科学家进一步研究引力和磁场的性质，确认一些物质如粉尘、二氧化碳和随季节变化的冰冻的分布、含量和运动情况。
科学家们一直希望能找到证据，说明在远古以前火星可能维持着生命。尽管火星的大气层与地球的相比很稀薄，但确实存在。火星的气候也曾比较暖和，有过水和河流。在表面那些具有足够热量的地方，有可能存在某种形式的生命。
美国“海盗号”火星探测器得出的否定性结论，并不能证实火星上不存在任何生命的痕迹。美国火星科学家迈克尔·卡尔说：“地球和火星在年轻时没有什么不同。我们要从火山熔岩中研究水的相互作用。水能引起人们的兴趣，因为它清楚地表明气候的变化和生命存在的可能性。”美国航空航天局也已计划，从1999年开始，陆续发射16枚小型廉价的火星登陆器，进一步搞清水在这个星球的历史，以及风化层和氧化层下面基本岩层的情况，为人类登上火星开创历史新纪元做准备。
红色的星球——火星
在太阳系中，火星是一颗旋转于地球轨道外侧的行星。它呈现出不寻常的红色光芒，荧荧如火，在人类的视野中产生了极深刻的印象。在中国古代，人们将火星称为“荧惑”。很早以前，日本人也曾把火星当成是一颗不吉祥的星，给它取名为“灾难星”和“红焰星”。而古罗马人称它为“马尔斯”(神话中的战神)，将它与战争、鲜血联系在一起。
的确，火星是一个红色的世界，它充满了神秘的色彩，就连它为什么是红色的，人们都研究了数千年。后来，科学家们从发射的火星探测器带回的新资料分析中才知道，原来，火星的红色与它的表面物质状况是分不开的。火星表面有如同月亮上那样众多的环形山和火山，风化作用产生的大量铁锈，使这里几乎到处是红色沙漠，连天空也是红橙色的。火星表面为什么含铁量会如此丰富呢？这个问题直到现在也仍然没有人能够说明白。
在太阳系八大行星中，人类对火星的探测力度最大。从20世纪60年代初至今，美国和苏联一共向火星发射过20多个探测器。其中探测收效比较好的有：1971年美国发射的“水手9号”；1975年美国发射的“海盗1号”和“海盗2号”；1996年美国发射的“火星环球勘测者”号和“火星探路者”号。其中“海盗1号”和“海盗2号”，“火星探路者”号三个探测器均在火星上软着陆，并进行了多方面的考察。“探路者”号还带去了“旅居者”号火星车，实现了可移动性的探测考察，为宇航员登上火星开辟了道路。一系列探测活动使得人类对火星的研究有了较大的进展。
我们为什么偏偏对火星情有独钟呢？也许因为它是我们的近邻，也许因为它和地球太相似，所以对我们别具吸引力。
火星素有“小地球”之称。它的半径为3390千米，比地球的半径(6378千米)差不多小了一半。论体积，在类地行星中，它只是比水星大些，比地球和金星都要小。相对于地球，火星离太阳的距离远些，它的运行轨道比较长，运行的速度也慢些，因此，它的公转周期是687天。这样一来，地球每隔两年又两个月才能遇上火星。另外，它以24.623小时的周期绕轴自转。自转周期与地球如此相近的行星，目前尚未发现第二颗。不仅如此，火星的自转轴的倾角方式也和地球非常接近。火星上也有四季交替，只是它的每一季都是地球的两倍长。有趣的是，火星的南、北极白色的隆起部分，会随着季节变化而扩大、缩小，人们把它们叫做“冰冠”“极冠”。从天空中观察火星，还能看见它有稀薄的大气层，有两个“月亮”——火卫一、火卫二围绕着它运行。
这一切都让人感到亲切，它简直就是地球的影子。毫无疑问，“小地球”
增强了人类对它作出深入研究的信心，更多的人则是希望拨开层层迷雾，见到期待已久的宇宙同类，哪怕它们是“小绿人”之类的另类生命；也有人希望能通过对火星的研究，为地球上日益膨胀的人口开辟出一个更加美好的世界。
1965年7月，当“水手4号”火星探测器首次飞越火星上空，把拍摄的照片传送到地球时，人们喜悦的心情混杂了些许失望。
火星是怎样的一种状态呢？原来，火星像月球那样布满了环形山，其中有些大山高度在2万米以上，地球上的最高峰都无法与之相比。另外还有被陨石撞得坑坑洼洼的地表以及深沟宽壑。
火星上稀薄的大气层，密度相当于地球大气层30~40千米高处的密度，大气的主要成分是二氧化碳，约占95%，此外还有氮占2%~3%，氩占1%~2%，氧的含量很少。火星表面白天最高气温为-13益，夜间最低气温为-73益，气温和气压都变化很快。在最冷的地方连二氧化碳都会结冰，它的冰冠至少有一部分是冻结的二氧化碳。在这样的状况下，液态水存在的可能性极小。
虽然人们美好的愿望遭到打击，但对于火星的认识却跨出了重要的一步。
如过去人们一直困惑于火星的红色，有人甚至猜测说，火星上生长着大片大片红色的植物，而冰冠的冰雪消融，正好灌溉红植物。经过火星探测器探测，人们才知道火星上并没有红色植物，它之所以呈现红色光芒，是因为地表风化浮土层富含氧化铁，这种浮土层厚达20米，并有2米厚的氧化硫尘埃。当火星反射太阳光的时候，富含铁的铁锈红便反射了出来。有时火星上狂风大作，黄色尘埃腾空而起，形成所谓“大黄云”，有时能将半个星面盖住。
虽然现在的火星是完全干涸的，但研究显示，火星上曾经有过水。有丰沛的水，又有大量的氧，加上比较充足的阳光，这3条产生生命必备的条件都有了，让人不禁追问：火星上存在过生命吗？如果存在过，它是以什么样的形式存在呢？
1996年8月，人们在地球南极的冰层下发现一块陨石，随即掀起了一场“火星生命热”。一块重约1.9千克，看起来并不起眼的陨石，一下子变成了稀世珍宝，备受世人瞩目。美国航天局和一些着名大学的科学家宣称，他们发现了来自火星的陨石，这块陨石在南极的冰层下已沉睡了1.3万年，它的内部存在着微生物的化学、化石残留物。
这块陨石被命名为ALH84001，根据推测，它是在大约1600万年前，随着一场意外的爆炸(也许就是未知的卫星撞击火星时)，被抛到了火星大气层。
偶然的机会让它摆脱了火星的引力，在星际空间流浪了几百万年。约在1.3万年前，它划出美丽的弧光，落在地球南极洁白的冰原。
天外来客ALH84001受到了极高的礼遇。科学家们围着它整整研究了3年。
人们用扫描电子显微技术，对它的内部构造、成分进行分析，发现了它有一些分节段的管状物、若干碳酸盐的小球、一种与地球上古细菌化石类似的圆形物等。研究结果认为，有理由表明火星在36亿年前，是一个有生命的时期。
这一研究结果使许多人感到振奋，但也有人认为就一块陨石而下如此结论为时过早。他们认为，火星生命之谜是一个不寻常的课题，必须要有充足的证据来证明。这并非否定火星生命的命题，而是必须对火星进行深层次的探测。
火星上是否有生命，是科学家们非常关注的话题。目前，“火星环球勘探者”上，有专门探测火星表面矿物构成的仪器。现在它还没有发现能够产生构成生命基本成分的岩石。
可以预计，科学家们探索火星的手段也将越来越高。根据报道，下一步将计划火星有人探测。它是继月球探测之后的又一重大目标。到火星去，单程即需要200多天，它涉及许多领域和新技术。在此之前，地球的南极将被科学家们用来做“适应性训练”的实验场。因为南极有永久冰封的大陆，长期缺乏阳光，用它来模拟火星表面环境，也许是再合适不过的了。
有人说，全面揭开火星秘密的时代即将到来。凭借今天的科技力量，再用百余年的努力，火星也许就是地球人类的理想居住地。
火星城市之谜