關於火星的資料有哪些

火星的基本資料

火星是太陽系九大行星之壹，按離太陽由近到遠的順序，火星排在地球的後面，列為第四。它的平均直徑為6790公裏，約為地球直徑的壹半。它的密度也比地球小，為3.933克/立方厘米（地球為5.52克/立方厘米）。火星與太陽的平均距離為228000000公裏，環繞太陽壹圈約相當於地球上的687天。火星上的壹天相當於地球上的24小時37分22.6秒，比地球的壹天稍長壹點兒。火星有兩個小衛星：火衛壹和火衛二。火星的自轉軸同地球壹樣，也是傾斜的，同時因為它也具有大氣，所以也和地球壹樣有四季節變化。火星表面的平均大氣溫度為零下23攝氏度。火星沒有可檢測出的磁場，連同它密度小的情況，可以認定它沒有大型的金屬內核。火星有稀薄的大氣，其表面的大氣壓為7.5毫巴，相當於地球上30～40公裏高度處的大氣壓。火星大氣的主要成分（約95％）是二氧化碳，有約 3％的氮，1～2％的氬，合起來約為0.1％的壹氧化碳和氧,還有極少量的臭氧和氫，水汽的數量很少，隨季節和位置而變化，平均約為大氣總量的0.01％。如果火星大氣中的水全部凝聚，也只能形成0.01％毫米厚的水膜覆蓋整個火星表面。和地球上相似,火星大氣中也飄浮著雲,但和地球上不同的是,火星大氣中雲的主要成分是二氧化碳和水。火星極區的冬季，大氣溫度低於二氧化碳的凝固點，因而形成覆蓋極區的濃霧狀的幹冰雲。經測定，極區的雲中也有冰的成分。中緯度地區的冬季，溫度也在冰點以下，水汽凝結，形成冰雲。

由於火星軌道的偏心率較大，火星的近日距和遠日距相差4200萬公裏。這就造成了火星同地球的距離有較大變化。火星與地球的距離同發生沖日的月份有關。最小距離是在 8月底，在這前後發生的沖叫作近日點沖或大沖，此時火星同地球的距離只有 5,600萬公裏左右。火星在軌道上運行壹圈約687天，地球平均要經過780天（最少764天，最多806天左右）才與火星相沖壹次。這樣，相沖的點約16年在軌道上轉壹圈。這就是說，火星大沖大約每15年或17年發生壹次。上壹次火星大沖發生在1986年 7月10日。今年火星沖日發生在北京時間8月29日2時，火星與地球距離最近的時刻是8月27日18時。屆時火星距離地球55758005公裏，是5萬多年以來最近的壹次。

火星的地貌

在望遠鏡中，火星呈現為壹個明亮而模糊的微紅色圓面。最引人註目的是，覆蓋在兩極地區的白色極冠，其大小隨火星季節而變化。在較大的望遠鏡中，還可以觀測到線度至少幾百公裏的明亮或黑暗區域：明亮而呈桔黃色的區域稱為“大陸”，幾乎占火星總面積的六分之五；黑暗區域稱為“海洋”，其顏色常隨季節變化。

火星南北半球之間有著令人驚異的不同。就火星的地質史來說,南半部比較古老,表面崎嶇而密布環形山。這些環形山估計多半是在火星歷史的早期（可能是最初的十億年）形成的；北半部則以大的火山熔巖平原為特征，這些熔巖平原很象月球上的“海”，其中還有壹些死火山。北半部地勢普遍比南半部低，環形山也比南半部少得多。火星表面的高低差別壹般在 5～10公裏左右。火星的沙漠部分被紅色的矽酸鹽、赤鐵礦等鐵的氧化物以及其他金屬的化合物所覆蓋，因而顯出明亮的橙紅色。這些覆蓋物均為較年輕的物質，可能源於火山或風化。

火星表面上的地理特征，主要有：環形山和火山。和月面相比，火星上環形山的數量要少得多，環形山邊緣坡度平緩（坡度都小於10°),不象月面環形山能投射出尖尖的影子，這表明環形山曾受到嚴重的侵蝕。環形山可以分為兩種：火山成因的環形山和隕石撞擊而成的環形山。以地球表面的標準來看，火星表面的許多表面結構都算是巨型的。如火星上巨大的盾形火山比地球上的大得多。地球上夏威夷的冒納羅亞和莫納克亞兩座火山加在壹起直徑約200公裏，高出洋底9公裏，而火星上最大的奧林匹斯火山直徑約為550公裏，高出周圍地面27公裏之多。還有類似這樣的大型火山，位於長達2000公裏的塔西斯高地，這壹地區比周圍的北半球平原高出10公裏。火星的盾形火山在形狀和結構上酷似夏威夷的盾形火山。這些破火山口壹度曾是熔巖的出口。熔巖沿著火山側面流下，形成從中心向四面延伸的呈輻射狀的地形。許多直徑 100公裏左右的處於不同保存狀態的火山,它們分散在火星表面,大部分在北半球。至於由隕石撞擊形成的環形山，最大的是海納斯盆地，寬達1,600公裏，深至少4公裏。南半球有些地區環形山密度同月球上明亮的高地環形山區差不多，推測它們形成的年代也差不多，為40～45億年。這些地區仍保留著古老的地表。北半球的大多數地區由於熔巖流的不斷覆蓋，古老的地表已不復存在。平原上的少數環形山是平原形成以後受隕石撞擊的記錄。

火星表面上最引人註目的特征是位於赤道地區的巨大的峽谷。最大的壹個是位於赤道以南的水手谷，它實際上是壹系列峽谷，在赤道地區延伸 4000多公裏，比周圍地面低6公裏。峽谷壁通常十分陡峭,有明顯的邊界,並顯示出陷落和山崩活動的跡象。壹些錯綜復雜的較小的峽谷可能是地下冰融解和蒸發期間形成的，也可能是由風或水的侵蝕造成。較大峽谷的成因至今還不知道。

現在的火星是壹個荒涼的世界，表面不存在液態水，但在火星表面有壹些寬闊而彎曲的河床。這些河床與轟動壹時的“運河”完全是兩回事。這些幹涸的河床，最長的約1,500公裏,寬達60公裏或更多。主要的大河床分布在赤道地區。衛星圖片顯示，大河床和它的支流系統結合，形成脈絡分明的水道系統。同時具有呈淚滴狀的島、沙洲和辮形花紋。支流幾乎全都朝著下坡方向流去。這些河床同地球和月球上的熔巖河床不同，肯定是由比熔巖流更少粘滯性的液體造成的。這種液體估計就是水。今天的火星表面溫度很低，大部分水作為地下冰保存下來，還有壹部分被禁錮在永久的極冠之中。極稀薄的大氣，使得冰在溫度足夠高時只能直接升華為水汽。自由流動的水看來是無法存在的。有人認為，在火星歷史的早期，頻繁的火山活動排出大量氨和甲烷等火山氣體，這種濃厚的原始大氣會產生很強的溫室效應，從而使火星表面溫暖起來，造成有水在河裏流動的條件。後來火山活動減少，火山氣體逐漸分解，其中的輕元素原子逃逸到星際空間，重元素原子同其他成分結合，火星大氣變得稀薄、幹燥、寒冷，火星表面就成為現在所看到的樣子。也有人認為，在火星歷史的早期，自轉軸的傾斜度比現在更大，因而兩極的極冠融化，大量二氧化碳進入大氣，大量的水蒸發並凝成雨滴在赤道地區落下,形成河流。至於有些大的河床,估計是火山活動和地熱融化了地下冰，出現大量的水沖刷火星表面而形成的。除此以外，還有許多明顯為水沖刷的溝壑似乎也證明火星至少以前有過水。

火星的氣候

火星表面的平均溫度比地球低30攝氏度以上。火星稀薄而幹燥的大氣使它表面的晝夜溫差常常超過100攝氏度,遠大於地球上晝夜溫差的幅度。火星的赤道附近，最高溫度可達20攝氏度左右(約在午後壹小時)。到了夜間，由於火星大氣保暖作用很差，表面溫度很快下降，最低溫度（在黎明前）在零下80攝氏度以下。火星兩極地區溫度更低，在漫長的極夜最低溫度能降到零下139攝氏度。

在壹些大的盾形火山附近，常常能觀測到延伸幾百公裏的雲。估計這是由於火星大氣中的氣流遇到高聳的環形山地形時被攪亂、上升，在膨脹時變冷所形成的凝固雲。這種雲都出現在大氣中水蒸氣增多的夏季。塵暴是火星大氣中獨有的現象，其形狀就像壹種黃色的“雲”。它是由火星低層大氣中卷著塵粒的風構成的。大的塵暴在地面上用較大的望遠鏡就能觀測到。局部的塵暴在火星上經常出現。因為火星大氣密度不到地球的1％,風速必須大於每秒40～50米才能使表面上的塵粒移動，但壹經吹動之後，即使風速較小，也能將塵粒帶到高空。典型的塵暴中絕大部分塵粒估計直徑約為10微米。最小的塵粒會被風帶到50公裏高空。大的塵暴多半發生在南半球的春末，當火星靠近近日點的時候。塵暴的發源地處在太陽直射的緯度線上，經常發生在海納斯盆地以西幾百公裏的諾阿奇斯地區。中心塵雲在最初幾天慢慢擴展,然後很快蔓延開來,幾星期內就完全覆蓋南半球。特別大的塵暴還能擴展到北半球，進而掩蓋整個行星。塵暴的起因看來與太陽的加熱作用有關。火星過近日點時，太陽的加熱作用大,引起大氣溫度的不穩定,從而產生最初揚起灰塵的擾動。然而，壹旦塵粒到了空中，吸收了更多的太陽能,這種充滿塵粒的空氣就會比周圍大氣更熱,因而急速上升。別處的空氣又撲去填補它原來的位置，造成更強的地面風，形成更大的塵暴。塵暴範圍和強度越來越大。當塵暴最終分布到整個火星範圍時，火星上溫差減小，風逐漸平息，塵粒就慢慢地從大氣裏沈降下來。沈降過程至少要幾個星期，塵暴激烈時可持續幾個月之久。幾乎每個火星年都要發生壹次這種大規模的塵暴。火星上還常有壹種沙塵卷風。

火星探索

人類很久以前就認識了火星，許多人甚至相信火星上有河流和森林。這不僅是因為火星距離地球近，還辦為它那主宰季節變化的自轉軸傾角與地球非常接近，雖然那裏壹年相當於地球的兩年，但壹天的時間與地球差不多。過去人們通過簡單的望遠鏡，發現火星上有許多縱橫交錯的陰影，覺得那是智慧生物開鑿的運河。於是，火星的神秘增加了，人類對它的期望也與日俱增。

1962年11月起，前蘇聯發射了“火星號”系列探測器，1964～1977年美國發射了“水手號”和“海盜號”兩個系列***八個探測器。1976年7月和9月“海盜”1號、2號先後在火星表面成功軟著陸，實現了人類對火星的親密接觸。上述探測器進行了多方面的探測活動，特別是進行了生物探測實驗，結果表明，火星上大概不存在生命。人類的探測活動揭示了火星的真面目，那是壹個如月球般荒涼、遍布隕石坑的世界。

盡管如此，火星地表與地球的相似仍然使人們願意相信火星曾經擁有過生命。主要的理由就是火星上有存在水的跡象，而水是生命之源。即使火星不曾有過生命，只要那裏有水，人類就覺得倍感親切。必竟在太陽系中，地球除了火星可以商量，再沒有壹個有可能幫她哺育生命的夥伴了。為此人類還要不懈地努力，爭取在火星上耕耘出壹片綠洲。也許會有壹天，人類坐在火星上遙望夜空中的地球。

2003年可謂是火星年。美國向火星發射了兩臺探測車，歐洲空間局發射了壹臺登陸器，日本發射了壹臺探測器。這些探測器將於明年1月抵達火星。加上目前仍在火星軌道上工作的美國“火星環球勘測者”號和“奧德賽”號探測器，將形成6個探測器***探火星的壯舉。這些探測器的主要任務是，研究火星地質歷史、調查水在火星上的作用、判斷火星過去的環境是否適合生命生存。相信，人類對火星的認識會更加全面、準確。

關於火星：

火星是距地球最近的行星，肉眼看上去是壹顆引人註目的火紅色的亮星，按離太陽由近及遠的順序為第四顆行星。

名詞解釋：火星大沖

火星大沖是指太陽、地球和火星位於同壹條經線上，這壹天文現象稱為“沖日”，簡稱“沖”。火星在近日距時發生的“沖”則稱為“大沖”。

廣東天文學會的專家認為，每隔79年，就會發生壹次罕見的火星大沖。1766年8月、1845年8月、1924年8月、2003年8月和2082年8月的火星大沖，火星的亮度都達到負2.9星等（星等是天文學上對星星明暗程度的壹種表示方法。星等數越小，說明星越亮，滿月時月亮的亮度相當於負12.6星等；太陽是我們看到的最亮的天體，它的亮度是負26.7星等）。

火星大沖的看點：

看火星大沖都觀測什麽呢？壹是火星極冠。在火星南北兩極均有白色的區域，被稱為極冠。火星被鐵銹色的沙漠所覆蓋，壹般均呈紅色，而極冠卻呈白色。今年火星南半球正處在夏季，南極冠會越來越小，反之，則會越來越大。二是沙塵暴。火星大氣層的主要成分是CO2，它的氣壓是地球的1／150，鐵銹色的沙漠上常有猛烈的沙塵暴。地球上的沙塵暴根本無法與之相提並論。天文學家們擔心，如果這次大沖時期沙塵暴劇烈或持續時間長的話，將影響人類對火星的觀測。三是典型地貌。如太陽系中最大的火山——奧林帕斯山，它的底部寬達600千米，高度達26千米，是地球之巔珠穆朗瑪峰的3倍；火星上還有許多環形山；再有大峽谷，水平延伸幾千米，相當於上海到西藏的距離，在望遠鏡中只能看到壹條黑線，即被誤認為的“運河”。

火星是地球的近鄰。它與地球有許多相同的特征。它們都有衛星，都有移動的沙丘、大風揚起的沙塵暴，南北兩極都有白色的冰冠，只不過火星的冰冠是由幹冰組成的。火星每24小時37分自轉壹周，它的自轉軸傾角是25度，與地球相差無幾。

火星上有明顯的四季變化，這是它與地球最主要的相似之處。但除此之外，火星與地球相差就很大了。火星表面是壹個荒涼的世界，空氣中二氧化碳占了95%。濃厚的二氧化碳大氣造成了金星上的高溫，但在火星上情況卻正好相反。火星大氣十分稀薄，密度還不到地球大氣的1%，因而根本無法保存熱量。這導致火星表面溫度極低，很少超過0℃，在夜晚，最低溫度則可達到-123℃。

這是美國宇航局海盜號環繞器拍攝的火星全球照片。圖中可以清晰地看到巨大的“水手谷”。水手谷長約4000公裏，深度約8公裏。(USGS)

火星的內部結構圖。火星的內部結構與地球相似，都有殼、幔和核，但由於數據不完全，火星核的組成和大小仍然未能確定。

火星表面的景色。這是由著陸在火星表面的探路者號探測器拍攝的。遠處可見名為“雙子峰”的火星山峰。(NASA)

火星表面縱橫交錯的河床。這些河床已經幹涸，但它們可能是在遠古時期由大量的洪水沖刷形成的。

火星表面揚起的大範圍沙塵暴。這次沙塵暴生成於火星南極附近，影響範圍約有數百公裏。

這是美國宇航局的海盜2號探測器拍攝的火星南極地區的片狀地貌。這些條紋是由冰和沈積物構成的。

火星被稱為紅色的行星，這是因為它表面布滿了氧化物，因而呈現出鐵銹紅色。火星表面的大部分地區都是含有大量的紅色氧化物的大沙漠，還有赭色的礫石地和凝固的熔巖流。火星上常常有猛烈的大風，大風揚起沙塵能形成可以覆蓋火星全球的特大型沙塵暴。每次沙塵暴可持續數個星期。

火星兩極的冰冠和火星大氣中含有水份。從火星表面獲得的探測數據證明，在遠古時期，火星曾經有過液態的水，而且水量特別大。這些水在火星表面匯集成壹個個大型湖泊，甚至是海洋。現在我們在火星表面可以看到的眾多縱橫交錯的河床，可能就是當時經水流沖刷而成的。此外火星表面的許多水滴型“島嶼”也在向我們暗示這壹點。

火星表面有壹條巨大的“水手谷”。這是壹個長約4000公裏的巨大峽谷，它是在遠古時期的洪水和火山活動的***同作用下形成的。火星上的巨大火山——奧林匹斯山高約2萬7千米，是地球最高峰珠穆朗瑪峰高度的三倍。它是太陽系中最高的山峰。火星有兩個微小的衛星，直徑都不到80公裏，看起來更象是被俘獲的小行星。

壹直以來火星都以它與地球的相似而被認為有存在外星生命的可能。近期的科學研究表明目前還不能證明火星上存在生命，相反的，越來越多的跡象表明火星更象是壹個荒蕪死寂的世界。盡管如此，某些證據仍然向我們指出火星上可能曾經存在過生命。例如對在南極洲找到的壹塊來自火星的隕石的分析表明，這塊石頭中存在著壹些類似細菌化石的管狀結構。所有這些都繼續使人們對火星生命的是否存在保持極大的興趣。

質量

6.421e+23 kg

赤道半徑

3,397.2 km

平均密度

3.94 gm/cm3

平均日距

227,940,000 km

自轉周期

24.6229 小時

公轉周期

686.98 天