火星为什么持续时间长

‘壹’ 为什么火星上的一年有687天

火星有很多特征与地球相似。它距离太阳22794万千米，约为日地距离的1.5倍；自转轴与轨道平面的夹角为24°，和地球一样有着一年四季的变化；它自转一周比地球多半个多小时，为24小时37分22．6秒。所以火星和地球的昼夜长短基本差不多，但绕太阳公转的周期，火星的一年几乎等于地球的两年。因为火星离太阳较远，公转一周为687日。火星的直径约为地球的一半；体积还不到地球的1／6；质量仅是地球的1／10；火星大气远比地球的稀薄，它的主要成份是二氧化碳，占95％，氮占3％，还有数量极少的氧与水份。

‘贰’ 为什么火星自转周期长，所以昼夜温差大不是和地球自转...

自转周期越长，昼夜就越长
地球上，你想，早上地上被晒烫了，晚上地表的温度还没凉透，第二个白天又来了。所以温差不大啊
而火星一个晚上，地表都贼凉，冻死了都，另一边白天的晒了那么久，烫的不行，所以温差大啊。

‘叁’ 火星的基本情况

火星（Mars）

火星是太阳系八大行星之一，按离太阳由近及远的次序为第四颗。肉眼看去，火星是一颗引人注目的火红色星，它缓慢地穿行于众星之间，在地球上看，它时而顺行时而逆行，而且亮度也常有变化，最暗时视星等为+1.5，最亮时比天狼星还亮得多，达到-2.9。由于火星荧荧如火，亮度经常变化，位置也不固定，所以中国古代称火星为“荧惑”。而在古罗马神话中，则把火星比喻为身披盔甲浑身是血的战神“玛尔斯”。在希腊神话中，火星同样被看做是战神“阿瑞斯”。

火星表面的土壤中含有大量氧化铁，由于长期受紫外线的照射，铁就生成了一层红色和黄色的氧化物。夸张一点说，火星就像一个生满了锈的世界。由于火星距离太阳比较远，所接收到的太阳辐射能只有地球的43％，因而地面平均温度大约比地球低30多摄氏度，昼夜温差可达上百摄氏度。在火星赤道附近，最高温度可达20℃左右。火星上也存在大气。其主要成份是二氧化碳，约占95％，还有极少量的一氧化碳和水汽。

火星比地球小，赤道半径为3395公里，是地球的一半， 体积不到地球的1/6，质量仅是地球的1/10。 火星的内部和地球一样，也有核、幔、壳的结构。

火星的自转和地球十分相似，自转一周的时间为24小时37分22.6秒。火星上的一昼夜比地球上的一昼夜稍长一点。火星公转一周约为687天，火星的一年约等于地球的两年。

火星有两个卫星。靠近火星的一个叫火卫一，较远的一个叫火卫二。由于火星在希腊神话中被看做是战神阿瑞斯，所以天文学家以阿瑞斯的两个儿子——福波斯和德瑞斯命名它的两颗卫星。

火星基本参数：

轨道半长径： 22794万 千米 (1.52 天文单位)

公转周期： 686.98 日

平均轨道速度： 24.13 千米/每秒

轨道偏心率： 0.093

轨道倾角： 1.8 度

行星赤道半径： 3398 千米

质量(地球质量＝1)： 0.1074

密度： 3.94 克/立方厘米

自转周期： 1.026 日

卫星数： 2

公转轨道: 离太阳227,940,000 千米 (1.52 天文单位)

火星的极冠

在天文望远镜中，天文学家还发现火星的两极呈白色，气温都在冰点以下。这些冰域称为极冠。过去科学家认为，极冠是由水结成的冰组成的，近来科学家确认，极冠不是由冰，而是由二氧化碳凝固成的干冰组成的。它的范围随季节有亮区和暗区的变化。火星极区一到冬季，由于气温下降，大气中的二氧化碳开始凝结，使得极冠加大，颜色逐渐变淡，北极可扩大到北纬65°，南极可扩大至南纬57°。一到夏季冰雪融化，极冠的范围也就缩小了，暗区就逐渐扩大和变暗。两极的极冠分别延伸到北纬80°和南纬84°。

火星的亮暗区域引起了天文学家们的争论，争论的焦点便是火星上究竟有没有“火星人”和“运河”是否存在。

火星大冲

火星位于地球轨道之外，它绕日运动的轨道比地球绕日运动的轨道大，因此，火星绕太阳运行一周等于地球的2年。这样每隔2年多地球和火星就要接近一次。如果地球刚好在太阳和火星的中间，也就是火星与太阳的黄经度相差180°时就叫“冲”。火星冲日每隔2年多发生一次。如果火星在过近日点附近时恰好为冲的时候，它将最接近地球，这时称之为“大冲”。火星大冲平均每隔15年或17年才发生一次，而且总是在7月和9月之间。

火星冲日是观测火星的有利时机。这时的天文观测有许多新发现，最着名的发现当推火星的两个卫星。1877年8月火星大冲，美国天文学家霍耳使用当时口径最大的66厘米折射望远镜，观测到火星的两个“小月亮”。上次火星大冲的时间为1986年7月10日。下次的时间为2003年8月27日，视直径为25.1〃，位于宝瓶座，愿朋友们能在火星大冲时欣赏到火星表面那迷人的色彩变化。

火星运河

早在1877年，意大利天文学家夏帕雷利用天文望远镜观测火星时，发现火星上密布着黑色线条，定名为火星上的河渠。然后又根据长期观测结果，绘制成火星图。谁能料到翻译者的一时疏忽，将意大利语“河渠”误译成英语的“运河”，以致“火星运河”一直被沿用至今。

火星上那些“有规则”的“运河网”，实际上并不存在。近年的火星考察发现，火星表面存在着大量长短参差不齐的干涸“河床”，这些奇特的“河床”纵横交错，达几千条之多，形成一个分布广泛的“河网”，其中最长的达1500公里，最宽的达60公里。

根据着陆火星表面的“海盗”号探测器发回的探测资料表明，这些宽阔的“河床”内，只有乱石和沙洲，连一滴水也未曾找到。但河床的结构不能排除它们是火星上古江河留下的痕迹，水分早已被蒸发或者流入乱石和沙洲之下的可能性。

“河渠”被误译成“运河”后，一词之差竟引起了一场科学史上近百年的大误会。开凿运河者必定是高级智慧动物、能开挖如此庞大的火星运河的

“火星人”，自然地成为地球人关注的焦点。一时间天文学家纷纷把天文望远镜对准火星，渴望观测到火星运河和开凿运河的“火星人”。美国天文学家洛威尔甚至变卖了自己的家产，在远离市区的沙漠高地上建立私人天文台，连续观测火星10多年，声称看到了500多条火星运河，并绘制出火星河网图。20世纪40年代，前苏联学者季霍夫还在大学中开设“天体植物学”课程。甚至在1958年，前苏联一位教授作出了惊人之语：火星的两颗卫星是

“火星人”在史前时期为保存他们的文明而发射的“太空博物馆”。

随着空间探测技术的发展，有关“火星运河”和“火星人”的争论自然结束了。在火星表面工作了6年之久的“海盗”号探测器，发回了大量的实地勘察资料，经过分析研究，基本上否定了火星生命的可能性。

两个卫士

环绕火星运转的有两颗卫星，即火卫一和火卫二。这两颗卫星于1877年火星大冲时，由美国天文学家A·霍尔发现。火卫被发现后，一直受到天文学家们的关注。

“水手9号”就近观测了火星的这两个小月亮，拍摄了它们的特写镜头。原来它们是两块表面坑坑洼洼的大石头，很像两个病马铃薯，属于不规则卫星。它们几乎都在火星的赤道平面上运行。两者的轨道半长径分别为 9380和23500公里，相当于火星半径的2.8和6.9倍，说明它们的轨道接近火星。这两颗卫星环绕火星的公转周期与它们的自转周期同步。与月球始终以一面朝向地球的情况一样。火卫一的大小是：长28公里，宽23公里，高20公里；火卫二是：长16公里，宽12公里，高10公里。由于火卫一环绕火星的公转周期比火星的自转周期短，因此造成一种奇特的现象：从火星表面看来，火卫一每天西升、东落两次。“海盗号”探测器发现两个火卫上均有许多被撞击的陨石坑，甚至在一些老的陨石坑上还叠加有新的陨石坑。最大的陨石坑是火卫一上的斯蒂尼陨石坑，其直径约8公里。

关于火星卫星的起源，有两种学说，一种是俘获说；另一种是吸积说。

这两颗火星卫星是地——月系之外最容易被人登陆的地方。不久的将来，人类的足迹将踏上两颗火星卫星的表面。

火星大尘暴

用天文望远镜观测火星时，有时能看到像黄色云那样的东西，云的形状和大小是变化的，而且往往是由大气低层向高层，由局部向更广阔的区域发展开去，甚至发展到半个乃至整个火星表面，使火星变得昏暗和面目模糊，朦胧一片，什么也看不清楚。这就是所谓的火星大尘暴。

地球上某些地区有时也发生尘暴，飞沙走石，遮天蔽日，只是地球上最大的尘暴也远比不上火星的尘暴。据估计，一次火星大尘暴扬起的尘埃总量可以大到100亿吨以上。

火星大尘暴的时间之长，也远非地球上的尘暴所能相比。1971年8月，是10多年来观测火星的一次最好机会，那年5月底，以探测火星为主要任务的“水手9号”探测器发射成功，开始奔向探测目标。当时，远在好几千万公里之外的火星的气象条件是相当不错的。7月份，探测器才上路一个多月，只走了约1／3的路程，地面观测发现火星面上出现了黄云，表明那里开始刮起了大风，是即将出现大尘暴的迹象，表面变得一天比一天更加昏暗和模糊。11月，“水手 号”到达火星附近时，大尘暴已经发展成为全球性的，从9火星表面直到七八十公里的高空，统统被尘埃笼罩着。火星表面风尘滚滚，什么也看不清楚，更不要说观测细节了。

那时，火星上的风速特别大，大致为每秒180米以上。在地球上，一般把风力极大的台风定为12级，它的风速在每秒35米左右，即使是18级特大台风，风速也只有每秒60多米，与火星上的风速相比，真是天壤之别。

“水手9号”探测器只得在环绕火星飞行的同时，耐心地等待着，一直等了两三个月，这场大尘暴才慢慢平息下来，火星大气重新恢复宁静，表面也变得清晰可见。1971年的这场尘暴是迄今所观测到的最大尘暴，也是在其他行星上从未见过的。

火星大气非常稀薄，密度还不到地球大气的 1％。在这种情况下想要形成一定的风力，而使尘粒移动和上升，风速至少也得有每秒四五十米。

谁能做到这一点呢？

一些人认为是这样的：由于火星上空气稀薄，又很干燥，昼夜的温度差本来就不小。火星绕太阳的公转周期是687天，每隔这么一段时间，火星运行到轨道近日点时，太阳对它的加热作用达到最大，比在远日点时大一半左右。其结果是空气得到更多的热量，温差变化更大，空气更不稳定，热空气上升导致扬起尘埃的开始。而一旦升在空中，它们就会吸收更多的热量，变得更热，更急剧上升。别处的空气也就以更快的速度跑来补充，形成强劲的地面风。地面风把更多的和更大的尘粒吹起来，形成更大的尘暴。尘暴就这样由小变大，向四面八方蔓延开去，形成罕见的大尘暴。

当尘暴把整个火星都笼罩起来后，由于尘粒的阻挡，太阳对低层大气和火星表面的加热作用显着减小，表面附近的温差减小，风必然减弱，尘暴也就开始衰退。风逐渐减小乃至完全平息下来，飘浮在空中的各种不同大小的尘粒，也就逐渐沉降到表面上来。由于大量尘粒的迁移，局部地形会有所改变，但一次尘暴就这样的烟消云散地过去了。

在火星极冠边缘和亚热带高地等处，风比较强的一些地方，区域性的尘暴时有发生。在每个火星年当中，这样的区域性尘暴有可能达到百次左右，一般都要好几个星期才平息。这真可以看作是火星上的一大特征和奇观。

从区域性尘暴发展成为全球性大尘暴，每个火星年中有一二次。使人感兴趣和纳闷的是，尘暴的发源地多数都是在火星的南半球，而特大尘暴的发源地似乎更是局限在几个特定的地区，像海腊斯盆地以西几百公里的诺阿奇斯地区。有人解释为火星北半球地势比较高，南半球就自然成为一个高度逐渐降低的斜面，由于南、北两半球之间存在的温度差，每当北半球高纬度地区形成了一股强风，它就会沿着斜面向南半球劲吹，尘埃就随着强风滚滚而来，风越刮越大，尘埃也越来越多，终于在南半球形成可以席卷全球的大尘暴奇观。

上述解释大体上讲了大尘暴是什么样的，但没有完全讲清楚为什么是这样的，因此不是令人十分满意的。

按说，火星大气的密度那么稀薄，对扬起尘暴、特别是大尘暴，是个不利因素，每秒数十米到上百米的大风怎么会那么容易刮起来呢？不仅风速之大，而且时间之长，都达到了我们几乎无法理解的程度。这究竟是怎么回事呢？

再说，那些与特大尘暴有关的特定区域，究竟是些什么样的地区呢？是由于地形特殊，还是由于其他什么原因，而成为多数尘暴的发源地呢？真正的、具体的原因是什么？

另外，如果说火星运行到轨道近日点时会发生大尘暴，那么，并非每个火星年的同一时候，都发生全球性的大尘暴，而所发生的大尘暴，其发展速度和规模等也不尽相同。可见，尘暴发源地所提供的条件一定是受到了某些因素的影响，这是些什么因素呢？

这些，都需要根据已经掌握的资料，作进一步的分析和论证，科学家期望着今后发射的新的火星探测器和着陆器，能够提供更加能说明问题的数据和证据。人类登上火星，进而在那里建立基地，并不是可望而不可及的事情了。21世纪的某个时候，人类的足迹真的踏上了火星，大尘暴的种种谜团最终会得到揭穿，我们期待着这一天的早日到来。

火星任务

1976年，美国的海盗1号和海盗2号登陆器分别在火星上降落，并在降落的过程中，测量了大气温度的分布情况、火星大气压的情况。火星上有干涸的河床，有流水冲击的特征，这表明在过去有过大量的水。海盗号飞船的分析结果表明火星大气和表层物质中没有有机分子存在。摄像机监视结果也表明火星上没有生命活动的迹象。因此我们也许可以下结论说，火星表面现在可能没有生命，如果更严格的说，是没有与地球上类似的生命。人们不仅对火星感兴趣，也对火星的两个卫星感兴趣。在1988年，7月7日和7月12日，前苏联发射了火卫飞船1号和2号绕火卫一飞行并着陆。

到最近几年，随着科技的飞速发展，人们可望在下世纪初直接登上火星进行实地考察，彻底弄清火星生命问题。因为它是太阳系中最有可能存在生命的星球。在人类踏上火星之前，将进行一系列的准备。

1993年美国“火星观察者”探测器在进入环绕火星的轨道之后，与地球失去联系，导致计划失败。1996年12月，美国又发射了“火星探路者”探测器，经过7个月的星际飞行，在火星的阿瑞斯平原着陆。火星探路者携带了一个六轮小车，可以在火星的表面漫游，因而叫做火星漫游者，价值2500万美元。它分析了火星岩石和土壤。照片证实了海盗号的结论，火星上曾发生过大洪水。

1996年11月美国发射了“火星全球勘测者”，在绕火星的轨道上研究火星表面、大气和磁场的情况。它还向地球发射无线电波，经过火星大气后到达地球，由此了解火星大气的温度、引力和化学组成。 1999年1月3日，“火星极地着陆者”发射成功。然而，在飞行了11个月并登陆到火星上以后，就与地面失去了联系，宣告了这次航天活动的失败。此后发射的火星气候观测器也遭失败。2001年，美国又发射了“火星奥德赛”探测器，现已成功抵达火星并成功进入环火星轨道。

欧洲空间局计划于2003年发射“火星快车”探测器考察火星，这标志着欧洲空间局在行星探测方面跨入了新纪元。它将由轨道器和着陆器组成。轨道器上有一个着陆器通信包用于支持国际上在2003年至2007年间开展的火星探测活动。

‘肆’ 为什么地球上的山不会永远增长，火星却存在比珠峰还高三倍的山

地球的重力与火星的低重力和高喷发率有关。当一座山像矿脉一样线性延伸并具有一些整体性质时，我们称之为山。与山区明显的褶皱现象不同，山区由于地壳运动和断层而表现出明显的褶皱。在我们生活的地球上，大陆板块与大陆边缘挤压形成的褶皱山脉的碰撞是所有高山的主要形成方式。例如，喜马拉雅山是以这种方式形成的，它是地球上最高的山(约8848米)。至于地球上的其他山脉，它们的增长率永远不会超过珠穆朗玛峰。那么，是什么阻止了地球上的山一直在生长，为什么火星上的奥林匹斯山比珠穆朗玛峰高三倍？

事实上，地球上哪座山最高完全取决于我们的测量方法，这就是为什么有些人有时称莫纳克亚山为地球上最高的山。就像离地球中心最远的点一样，它不是珠穆朗玛峰的顶峰，而是南美洲的钦博拉索山山顶。

‘伍’ 火星的简单资料

火星是八大行星之一，按照距离太阳由近及远的次序为第四颗。肉眼看去，火星是一颗引人注目的火红色星，它缓慢地穿行于众星之间，在地球上看，它时而顺行时而逆行，而且亮度也常有变化，最暗时视星等为+1.5，最亮时比天狼星还亮得多，达到-2.9。由于火星荧荧如火，亮度经常变化，位置也不固定，所以中国古代称火星为“荧惑”。而在古罗马神话中，则把火星比喻为身披盔甲浑身是血的战神“玛尔斯”。在希腊神话中，火星同样被看做是战神“阿瑞斯”。
火星表面的土壤中含有大量氧化铁，由于长期受紫外线的照射，铁就生成了一层红色和黄色的氧化物。夸张一点说，火星就像一个生满了锈的世界。由于火星距离太阳比较远，所接收到的太阳辐射能只有地球的43％，因而地面平均温度大约比地球低30多摄氏度，昼夜温差可达上百摄氏度。在火星赤道附近，最高温度可达20℃左右。火星上也存在大气。其主要成份是二氧化碳，约占95％，还有极少量的一氧化碳和水汽。
火星比地球小，赤道半径为3395公里，是地球的一半， 体积不到地球的1/6，质量仅是地球的1/10。火星的内部和地球一样，也有核、幔、壳的结构。
火星的自转和地球十分相似，自转一周为24小时37分22.6秒。火星上的一昼夜比地球上的一昼夜稍长一点。火星公转一周约为687天，火星的一年约等于地球的两年。
火星有两个卫星。靠近火星的一个叫火卫一，较远的一个叫火卫二。由于火星在希腊神话中被看做是战神阿瑞斯，所以天文学家以阿瑞斯的两个儿子——福波斯和德瑞斯命名它的两颗卫星。
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度，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℃，在夜晚，最低温度则可达到-123℃。
这是美国宇航局海盗号环绕器拍摄的火星全球照片。图中可以清晰地看到巨大的“水手谷”。水手谷长约4000公里，深度约8公里。(USGS)
火星的内部结构图。火星的内部结构与地球相似，都有壳、幔和核，但由于数据不完全，火星核的组成和大小仍然未能确定。
火星表面的景色。这是由着陆在火星表面的探路者号探测器拍摄的。远处可见名为“双子峰”的火星山峰。(NASA)
火星表面纵横交错的河床。这些河床已经干涸，但它们可能是在远古时期由大量的洪水冲刷形成的。
火星表面扬起的大范围沙尘暴。这次沙尘暴生成于火星南极附近，影响范围约有数百公里。
这是美国宇航局的海盗2号探测器拍摄的火星南极地区的片状地貌。这些条纹是由冰和沉积物构成的。
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份。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公里的巨大峡谷，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2万7千米，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公里，看起来更象是被俘获的小行星。
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象是一个荒芜死寂的世界。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细菌化石的管状结构。所有这些都继续使人们对火星生命的是否存在保持极大的兴趣。
质量
1976年，美国海盗1号和海盗2号火星探测器首次成功登陆火星，传回了数万张照片。那次飞行没有找到火星上存在生命的证据。但是，美国地质学家舒尔策.马库赫却公布一份论文说，当时探测器可能事实上已经找到了火星生物，但是由于火星生物的形态与地球生态的形态截然不同，以至于人们根本没有意识到他们的存在，人类探测器向火星的土壤里倒水，这可能把火星上那些以另外一种细胞也存在的生命淹死。此外，人类探测器还加热了土星土壤， 这可能又把火星微生物给烤死了。

‘陆’ 火星的气侯可以在相当长的时间保持稳定吗

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-273.15℃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。

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56℃，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，而在奥林帕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。火星的大气似乎比海盗号勘测出的更冷、更干。

‘柒’ 4.火星大冲哪天，火星升起的时间大约是几点

中国日报网站消息：6万年来距离地球最近的火星来了！“我今天晚上在正南方的天空看见一颗特别亮的星星，那是火星吗？”“到时候我们可以到哪里看火星啊？”不光是天文爱好者，就是普通市民这些天也对火星表现出了莫大兴趣。不少读者来电告诉我们，他们都为这个6万年才有的好机会准备了一番。
最佳时间：8月27日凌晨记者联系上了南京紫金山天文台的王思潮研究员。虽然火星大冲发生在29日凌晨，但最佳的观察时间还是27日凌晨。如果准备好高倍望远镜，这两天我们可能看到火星上的种种细节。
观星窍门：灯光越少越好据专家介绍，天一黑，火星就会在天空的东偏南方向出现，晚上9时至10时，升到了天顶东南方向，而到半夜时分升得最高，在杭州的仰角大约50度。随后，它便慢慢朝西降下，大约在天亮之前（5时10分）左右隐去。王思潮说，观看火星最好远离城区。因为城市外面一般光污染少，而且空气中的尘埃少，能见度高，加上没有建筑物阻挡，视野开阔，眼睛就可以没有障碍地随火星移动。当然，作为杭州人，如果没有时间去乡下，可以直接约上一些好友，带上相应的装备，天黑前就到宝石山等开阔地，坐等火星升起。
观星装备：必不可少望远镜尽管最近的火星大冲是人类历史上最大的，但肉眼并不能看到火星上的任何细节。如想真正看看火星上有点什么东西，还得有一些必要的装备。王思潮建议，想看火星大冲者，最好能配备一个口径在10厘米以上、倍数100倍到200倍的小型望远镜。不过，看火星冲日时因为持续时间较长，望远镜长期拿在手上容易发酸抖动，最好能配个三脚架。当然，如果你想跟6万年以来距离地球最近的火星留下合影，最好能准备一个数码相机或者摄像头。
观星细节：这些东西可细看据专家介绍，在观星时这些细节不可不看：细节1：“运河”。火星的表面布满了错综复杂的山地和峡谷，人们用地面望远镜观测，会看到山谷形似一条条人工开凿的“运河”。细节2：极冠，即火星两极地区的白色覆盖物。极冠早在17世纪就已被天文学家惠更斯所发现，它是火星最明显的标志之一，其大小随着火星的季节不同而变化，冬季扩大，夏季缩小。细节3：火卫。火星有两颗天然卫星——火卫一和火卫二。这两颗卫星犹如火星的两个小月亮，样子不太规则，像两个被老鼠咬过的马铃薯。届时可以在望远镜中进行重点观测。细节4：尘暴。“大冲”当日，火星表面可能十分模糊，什么也看不清楚。那是火星上强大的尘暴在作怪，火星尘暴威力比地球强若干倍，尘暴席卷整个火星更是常有的事，因此如果发生了比较大的尘暴，表面就会看不分明。这种事情人类也没有办法应付，只能寄希望于当天的火星上的“天气”了。（来源：今日早报）

‘捌’ 关于火星的资料有哪些

火 星 的 基 本 资 料
火星是太阳系九大行星之一，按离太阳由近到远的顺序，火星排在地球的后面，列为第四。它的平均直径为6790公里，约为地球直径的一半。它的密度也比地球小，为3.933克/立方厘米（地球为5.52克/立方厘米）。火星与太阳的平均距离为228000000公里，环绕太阳一圈约相当于地球上的687天。火星上的一天相当于地球上的24小时37分22.6秒，比地球的一天稍长一点儿。火星有两个小卫星：火卫一和火卫二。火星的自转轴同地球一样，也是倾斜的，同时因为它也具有大气，所以也和地球一样有四季节变化。火星表面的平均大气温度为零下23摄氏度。火星没有可检测出的磁场，连同它密度小的情况，可以认定它没有大型的金属内核。火星有稀薄的大气，其表面的大气压为7.5毫巴，相当于地球上30～40公里高度处的大气压。火星大气的主要成分（约95％）是二氧化碳，有约 3％的氮，1～2％的氩，合起来约为0.1％的一氧化碳和氧,还有极少量的臭氧和氢，水汽的数量很少，随季节和位置而变化，平均约为大气总量的0.01％。如果火星大气中的水全部凝聚，也只能形成0.01％毫米厚的水膜覆盖整个火星表面。和地球上相似,火星大气中也飘浮着云,但和地球上不同的是,火星大气中云的主要成分是二氧化碳和水。火星极区的冬季，大气温度低于二氧化碳的凝固点，因而形成覆盖极区的浓雾状的干冰云。经测定，极区的云中也有冰的成分。中纬度地区的冬季，温度也在冰点以下，水汽凝结，形成冰云。
由于火星轨道的偏心率较大，火星的近日距和远日距相差4200万公里。这就造成了火星同地球的距离有较大变化。火星与地球的距离同发生冲日的月份有关。最小距离是在 8月底，在这前后发生的冲叫作近日点冲或大冲，此时火星同地球的距离只有 5,600万公里左右。火星在轨道上运行一圈约687天，地球平均要经过780天（最少764天，最多806天左右）才与火星相冲一次。这样，相冲的点约16年在轨道上转一圈。这就是说，火星大冲大约每15年或17年发生一次。上一次火星大冲发生在1986年 7月10日。今年火星冲日发生在北京时间8月29日2时，火星与地球距离最近的时刻是8月27日18时。届时火星距离地球55758005公里，是5万多年以来最近的一次。
火 星 的 地 貌
在望远镜中，火星呈现为一个明亮而模糊的微红色圆面。最引人注目的是，覆盖在两极地区的白色极冠，其大小随火星季节而变化。在较大的望远镜中，还可以观测到线度至少几百公里的明亮或黑暗区域：明亮而呈桔黄色的区域称为“大陆”，几乎占火星总面积的六分之五；黑暗区域称为“海洋”，其颜色常随季节变化。
火星南北半球之间有着令人惊异的不同。就火星的地质史来说,南半部比较古老,表面崎岖而密布环形山。这些环形山估计多半是在火星历史的早期（可能是最初的十亿年）形成的；北半部则以大的火山熔岩平原为特征，这些熔岩平原很象月球上的“海”，其中还有一些死火山。北半部地势普遍比南半部低，环形山也比南半部少得多。火星表面的高低差别一般在 5～10公里左右。火星的沙漠部分被红色的硅酸盐、赤铁矿等铁的氧化物以及其他金属的化合物所覆盖，因而显出明亮的橙红色。这些覆盖物均为较年轻的物质，可能源于火山或风化。
火星表面上的地理特征，主要有：环形山和火山。 和月面相比，火星上环形山的数量要少得多，环形山边缘坡度平缓（坡度都小于10°),不象月面环形山能投射出尖尖的影子，这表明环形山曾受到严重的侵蚀。环形山可以分为两种：火山成因的环形山和陨石撞击而成的环形山。以地球表面的标准来看，火星表面的许多表面结构都算是巨型的。如火星上巨大的盾形火山比地球上的大得多。地球上夏威夷的冒纳罗亚和莫纳克亚两座火山加在一起直径约200公里，高出洋底9公里，而火星上最大的奥林匹斯火山直径约为550公里，高出周围地面27公里之多。还有类似这样的大型火山，位于长达2000公里的塔西斯高地，这一地区比周围的北半球平原高出10公里。火星的盾形火山在形状和结构上酷似夏威夷的盾形火山。这些破火山口一度曾是熔岩的出口。熔岩沿着火山侧面流下，形成从中心向四面延伸的呈辐射状的地形。许多直径 100公里左右的处于不同保存状态的火山,它们分散在火星表面,大部分在北半球。至于由陨石撞击形成的环形山，最大的是海纳斯盆地，宽达1,600公里，深至少4公里。南半球有些地区环形山密度同月球上明亮的高地环形山区差不多，推测它们形成的年代也差不多，为40～45亿年。这些地区仍保留着古老的地表。北半球的大多数地区由于熔岩流的不断覆盖，古老的地表已不复存在。平原上的少数环形山是平原形成以后受陨石撞击的记录。
火星表面上最引人注目的特征是位于赤道地区的巨大的峡谷。最大的一个是位于赤道以南的水手谷，它实际上是一系列峡谷，在赤道地区延伸 4000多公里，比周围地面低6公里。峡谷壁通常十分陡峭,有明显的边界,并显示出陷落和山崩活动的迹象。一些错综复杂的较小的峡谷可能是地下冰融解和蒸发期间形成的，也可能是由风或水的侵蚀造成。较大峡谷的成因至今还不知道。
现在的火星是一个荒凉的世界，表面不存在液态水，但在火星表面有一些宽阔而弯曲的河床。这些河床与轰动一时的“运河”完全是两回事。这些干涸的河床，最长的约1,500公里,宽达60公里或更多。主要的大河床分布在赤道地区。卫星图片显示，大河床和它的支流系统结合，形成脉络分明的水道系统。同时具有呈泪滴状的岛、沙洲和辫形花纹。支流几乎全都朝着下坡方向流去。这些河床同地球和月球上的熔岩河床不同，肯定是由比熔岩流更少粘滞性的液体造成的。这种液体估计就是水。今天的火星表面温度很低，大部分水作为地下冰保存下来，还有一部分被禁锢在永久的极冠之中。极稀薄的大气，使得冰在温度足够高时只能直接升华为水汽。自由流动的水看来是无法存在的。有人认为，在火星历史的早期，频繁的火山活动排出大量氨和甲烷等火山气体，这种浓厚的原始大气会产生很强的温室效应，从而使火星表面温暖起来，造成有水在河里流动的条件。后来火山活动减少，火山气体逐渐分解，其中的轻元素原子逃逸到星际空间，重元素原子同其他成分结合，火星大气变得稀薄、干燥、寒冷，火星表面就成为现在所看到的样子。也有人认为，在火星历史的早期，自转轴的倾斜度比现在更大，因而两极的极冠融化，大量二氧化碳进入大气，大量的水蒸发并凝成雨滴在赤道地区落下,形成河流。至于有些大的河床,估计是火山活动和地热融化了地下冰，出现大量的水冲刷火星表面而形成的。除此以外，还有许多明显为水冲刷的沟壑似乎也证明火星至少以前有过水。
火 星 的 气 候
火星表面的平均温度比地球低30摄氏度以上。火星稀薄而干燥的大气使它表面的昼夜温差常常超过100摄氏度,远大于地球上昼夜温差的幅度。火星的赤道附近，最高温度可达20摄氏度左右(约在午后一小时)。到了夜间，由于火星大气保暖作用很差，表面温度很快下降，最低温度（在黎明前）在零下80摄氏度以下。火星两极地区温度更低，在漫长的极夜最低温度能降到零下139摄氏度。
在一些大的盾形火山附近，常常能观测到延伸几百公里的云。估计这是由于火星大气中的气流遇到高耸的环形山地形时被搅乱、上升，在膨胀时变冷所形成的凝固云。这种云都出现在大气中水蒸气增多的夏季。尘暴是火星大气中独有的现象，其形状就像一种黄色的“云”。它是由火星低层大气中卷着尘粒的风构成的。大的尘暴在地面上用较大的望远镜就能观测到。局部的尘暴在火星上经常出现。因为火星大气密度不到地球的1％,风速必须大于每秒40～50米才能使表面上的尘粒移动，但一经吹动之后，即使风速较小，也能将尘粒带到高空。典型的尘暴中绝大部分尘粒估计直径约为10微米。最小的尘粒会被风带到50公里高空。大的尘暴多半发生在南半球的春末，当火星靠近近日点的时候。尘暴的发源地处在太阳直射的纬度线上，经常发生在海纳斯盆地以西几百公里的诺阿奇斯地区。中心尘云在最初几天慢慢扩展,然后很快蔓延开来,几星期内就完全覆盖南半球。特别大的尘暴还能扩展到北半球，进而掩盖整个行星。尘暴的起因看来与太阳的加热作用有关。火星过近日点时，太阳的加热作用大,引起大气温度的不稳定,从而产生最初扬起灰尘的扰动。然而，一旦尘粒到了空中，吸收了更多的太阳能,这种充满尘粒的空气就会比周围大气更热,因而急速上升。别处的空气又扑去填补它原来的位置，造成更强的地面风，形成更大的尘暴。尘暴范围和强度越来越大。当尘暴最终分布到整个火星范围时，火星上温差减小，风逐渐平息，尘粒就慢慢地从大气里沉降下来。沉降过程至少要几个星期，尘暴激烈时可持续几个月之久。几乎每个火星年都要发生一次这种大规模的尘暴。火星上还常有一种沙尘卷风。
火 星 探 索
人类很久以前就认识了火星，许多人甚至相信火星上有河流和森林。这不仅是因为火星距离地球近，还办为它那主宰季节变化的自转轴倾角与地球非常接近，虽然那里一年相当于地球的两年，但一天的时间与地球差不多。过去人们通过简单的望远镜，发现火星上有许多纵横交错的阴影，觉得那是智慧生物开凿的运河。于是，火星的神秘增加了，人类对它的期望也与日俱增。
1962年11月起，前苏联发射了“火星号”系列探测器，1964～1977年美国发射了“水手号”和“海盗号”两个系列共八个探测器。1976年7月和9月“海盗”1号、2号先后在火星表面成功软着陆，实现了人类对火星的亲密接触。上述探测器进行了多方面的探测活动，特别是进行了生物探测实验，结果表明，火星上大概不存在生命。人类的探测活动揭示了火星的真面目，那是一个如月球般荒凉、遍布陨石坑的世界。
尽管如此，火星地表与地球的相似仍然使人们愿意相信火星曾经拥有过生命。主要的理由就是火星上有存在水的迹象，而水是生命之源。即使火星不曾有过生命，只要那里有水，人类就觉得倍感亲切。必竟在太阳系中，地球除了火星可以商量，再没有一个有可能帮她哺育生命的伙伴了。为此人类还要不懈地努力，争取在火星上耕耘出一片绿洲。也许会有一天，人类坐在火星上遥望夜空中的地球。
2003年可谓是火星年。美国向火星发射了两台探测车，欧洲空间局发射了一台登陆器，日本发射了一台探测器。这些探测器将于明年1月抵达火星。加上目前仍在火星轨道上工作的美国“火星环球勘测者”号和“奥德赛”号探测器，将形成6个探测器共探火星的壮举。这些探测器的主要任务是，研究火星地质历史、调查水在火星上的作用、判断火星过去的环境是否适合生命生存。相信，人类对火星的认识会更加全面、准确。

关于火星：
火星是距地球最近的行星，肉眼看上去是一颗引人注目的火红色的亮星，按离太阳由近及远的顺序为第四颗行星。

名词解释：火星大冲
火星大冲是指太阳、地球和火星位于同一条经线上，这一天文现象称为“冲日”，简称“冲”。火星在近日距时发生的“冲”则称为“大冲”。

广东天文学会的专家认为，每隔79年，就会发生一次罕见的火星大冲。1766年8月、1845年8月、1924年8月、2003年8月和2082年8月的火星大冲，火星的亮度都达到负2.9星等（星等是天文学上对星星明暗程度的一种表示方法。星等数越小，说明星越亮，满月时月亮的亮度相当于负12.6星等；太阳是我们看到的最亮的天体，它的亮度是负26.7星等）。

火星大冲的看点：

看火星大冲都观测什么呢？一是火星极冠。在火星南北两极均有白色的区域，被称为极冠。火星被铁锈色的沙漠所覆盖，一般均呈红色，而极冠却呈白色。今年火星南半球正处在夏季，南极冠会越来越小，反之，则会越来越大。二是沙尘暴。火星大气层的主要成分是CO2，它的气压是地球的1／150，铁锈色的沙漠上常有猛烈的沙尘暴。地球上的沙尘暴根本无法与之相提并论。天文学家们担心，如果这次大冲时期沙尘暴剧烈或持续时间长的话，将影响人类对火星的观测。三是典型地貌。如太阳系中最大的火山——奥林帕斯山，它的底部宽达600千米，高度达26千米，是地球之巅珠穆朗玛峰的3倍；火星上还有许多环形山；再有大峡谷，水平延伸几千米，相当于上海到西藏的距离，在望远镜中只能看到一条黑线，即被误认为的“运河”。
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度，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℃，在夜晚，最低温度则可达到-123℃。

这是美国宇航局海盗号环绕器拍摄的火星全球照片。图中可以清晰地看到巨大的“水手谷”。水手谷长约4000公里，深度约8公里。(USGS)

火星的内部结构图。火星的内部结构与地球相似，都有壳、幔和核，但由于数据不完全，火星核的组成和大小仍然未能确定。

火星表面的景色。这是由着陆在火星表面的探路者号探测器拍摄的。远处可见名为“双子峰”的火星山峰。(NASA)

火星表面纵横交错的河床。这些河床已经干涸，但它们可能是在远古时期由大量的洪水冲刷形成的。

火星表面扬起的大范围沙尘暴。这次沙尘暴生成于火星南极附近，影响范围约有数百公里。

这是美国宇航局的海盗2号探测器拍摄的火星南极地区的片状地貌。这些条纹是由冰和沉积物构成的。

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份。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公里的巨大峡谷，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2万7千米，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公里，看起来更象是被俘获的小行星。

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象是一个荒芜死寂的世界。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细菌化石的管状结构。所有这些都继续使人们对火星生命的是否存在保持极大的兴趣。

质量
6.421e+23 kg

赤道半径
3,397.2 km

平均密度
3.94 gm/cm3

平均日距
227,940,000 km

自转周期
24.6229 小时

公转周期
686.98 天

赤道地表重力
3.72 m/sec2

赤道逃逸速度
5.02 km/sec

最低地表温度
-140 ℃

平均地表温度
-63 ℃

最高地表温度
20 ℃

大气压力
0.007 bars

大气组成

二氧化碳 95.32%
氮 2.7%
氩 1.5%
氧 0.13%
一氧化碳 0.07%
水 0.03%
其他 0.000291%

‘玖’ 探测器“金星13号”，为何只在火星上维持了两个小时

金星13号是前苏联在八十年代发射的用来探索金星的探测器。很可惜的是在着陆后只存在了两个小时，之后就因为恶劣的环境而损坏，但是仅仅这短短的两个小时却传回来了大量珍贵的资料，用于研究金星。人类对于宇宙的探索从来没有停止过，自从人类有了发射探测器的能力后，金星跟火星就是人类重点探索的两颗星球，因为这也是距离地球最近的两颗星球，一颗在靠近太阳的一侧，一颗在远离太阳的一侧。

金星在中国古代很多文献里都有记载，被中国古代的天文学家成为太白金星或者太白，被认为是一颗能带来好运的星球，金星具有自己独特的特性，是太阳系中唯一一个没有磁场的星球，这就使得金星直接受到了宇宙各种死亡射线的照射，上面没有任何生命存在的机会，而人类发射的火星探测器却能工作达到十几年之久，对比金星可以说是天壤之别，那么是什么造成这样的结果呢，下面就以个人观点来分析一下：

一、科技的差距

金星13号发射的时间是八十年代，而之后发射的火星探测器是十几年之后的，随着人类的科技大爆炸，这十几年的科技差距是非常明显的，火星探测器使用到了很多先进的技术，而当初的金星13号很多技术现在看来非常的落后。

你觉得金星13号为什么只维持了两个小时？欢迎留言。

‘拾’ 为什么火星一昼夜比地球长

火星的自转和地球十分相似，自转一周为24小时37分22.6秒。火星上的一昼夜比地球上的一昼夜稍长一点。火星公转一周约为687天，火星的一年约等于地球的两年。