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火星一直是人类目前研究的重点，多次向它发射飞行物，更试图想登上火星。以下是人类目前了解的火星。
1. 火星远古时期有水。
火星上是否有生命?针对这个问题，人们已经争论了几个世纪。天文学家Percival Lowell当年曾经“错误”地观测到火星“航道”，并以为那是火星上的运河。这证明那时的望远镜光学有多烂，因为这些所谓的运河只不过是光影幻像。但是尽管如此，现今已经有多个探测器侦测到能够表明火星远古时期有水的迹象——例如那些位于火星地表和岩床间的渠道和沟槽。
2. 火星今天还有冰冻的水。
水是宜居的象征，我们所知的生命几乎都要依赖水。好奇号的任务就是在火星上寻找适宜生命存在的环境(无论是过去的，还是现在的)。现今的火星大气过于稀薄，因此液态水无法大量存在。但是我们已经确认，在火星的两极地区有冰冻的水。而在其他条件合适的地方，也有可能存在冰冻的水。问题的关键在于，这些冰在火星的夏季是否能够在足够长的时间内，融化成足够多的水，以供微生物所需。
3. 火星曾有一个更为浓密的大气。
正因为火星过去有水，因此那时候它的大气必然更为浓密。因此在这几十亿年中，火星的某些地方肯定发生了变化。有一种观点认为，太阳辐射会“剥掉”火星大气的顶层，并使气体分子逃逸到太空中。经历漫长的一段时间后，火星大气的总量就会遭受严重损失。NASA的“火星大气及其不稳定性演化探测器(Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN，MAVEN)”已在对此进行研究。
4. 火星表面有的地方极高，有的地方极深。
火星引力只有地球的37%，因此火星上的火山就有可能更高，且不致于坍塌。这就是火星上的奥比匹斯山能够存在的原因，它是已知太阳系各行星中最高的火山。据NASA的资料，它的高度约为25000米，占地范围相当于美国的整个亚里桑那州。火星上也有极深的大峡谷，也就是被水手9号探测器发现的“水手谷”。水手谷最深可达7000米左右，宽度相当于整个美国，占到整个火星直径的20%。
5.火星有两个月亮，其中一个来日无多。
火星有两个很小的卫星——火卫一(Phobos)和火卫二(Deimos)。它们的构造与小行星一般无二，因此大部分科学家认为，它们就是被火星引力俘获的小行星。火卫一的生命可能极其短暂。在大约3000万至5000万年后，它会坠落在火星表面，或在火星的潮汐力作用下解体。
6. 地球上有火星的碎片。
还记得火星的低重力吗?它在过去的岁月里，也和地球一样被小行星击中过。因此产生的碎片大部分落回了火星表面，但是其中一部分会飞溅到太空中。在经历一段漫长而难以预料的旅程后，这些碎片“偶尔”便会落到地球上。这些来自火星的陨石多半含有辉玻、辉橄、纯橄三种成份。NASA的海盗号着陆器上世纪70、80年代对火星大气进行取样分析后，已经部分证实了那些被封闭在陨石中的气体与火星大气确实有关联。
7. 宇航员假如暴露在火星环境中，将很快死去。
在火星上取下头盔可不是件愉快的事。首先，火星上相当寒冷;火星中纬度地区的平均气温只有零下45摄氏度。其次，对人类来说，那里几乎没有大气。火星气压只有地球平均气压的1%。第三，仅有的大气成份也和人类所需的氮-氧混合大气不同。火星大气中二氧化碳占到了95%，氮4%，氩1.6%，剩下的是极少量的其他成份。
8. 人类曾以为火星和月球很相似。
NAS早期的探测器在飞经这颗红色行星时所拍摄的照片，很凑巧地布满了陨坑。这让一些科学家(错误地)认为火星和从未改变的月球很相似。但是自从1971年11月水手9号造访火星，并发现火星被全球性的尘暴所包围后，一切就都不同了。许多奇特的地形因尘暴而显现——如休眠的火山。另外水手9号还发现了巨大的水手谷。从此改变了我们对这颗行星的认识。
9.火星大气中有甲烷，但是我们不知道它们的含量是多少。
甲烷可以是生命活动的信号——比如微生物能够释放出甲烷，但是地质活动也有可能释放出甲烷。不过一颗有着活跃的地质活动的行星，生命存在的可能性也会更高。因此科学家一直都想去寻找与火星上的甲烷有关的答案，但是至今为止还没有共识。通过望远镜观测所得的结果每年都不相同，而且有能力检测对这些成份进行详细检测的探测器也很少。好奇号曾经在它所在的区域检测到甲烷的异常升高，但是我们不知道它从何而来，也不知道它是如何产生的。
10. 火星是探测器扎堆的地方。
有太多的探测器想要前往火星，因此在此难以尽述。1976年的海盗号是首个火星着陆器。其他如1997年的探路者-索杰纳(首个着陆器-巡视器组合)，2004年的火星探测巡视器机遇号和勇气号，以及2012年的好奇号。而这还不包括那些多年来在轨道上对火星进行测绘的探测器舰队，有前苏联的、NASA的、欧空局的，以及印度的。而在未来十年中，更多的探测器还会前来。
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