1. 独特的外观与颜色
红色星球:火星因地表广泛分布的氧化铁(赤铁矿)呈现橘红色,但最新研究指出其红色可能源自含水的氧化铁矿物——水铁矿,形成时间更早。
卫星特征:拥有两颗形状不规则的小卫星——火卫一(Phobos)和火卫二(Deimos),推测为捕获的小行星。
2. 极端的大气与气候
稀薄大气:以二氧化碳为主(95.3%),地表气压仅为地球的0.6%,无法有效保温,导致昼夜温差极大(-143℃至35℃)。
全球性沙尘暴:风速可达每秒180米,持续时间长达数月,是太阳系内最剧烈的气候现象之一。
3. 地质奇观
太阳系最高火山:奥林匹斯山高约21千米(珠峰的三倍),直径600公里,由多次盾状火山喷发形成。
最大峡谷:水手号峡谷延伸超4000公里,深度达7公里,是地球科罗拉多大峡谷的十倍以上。
南北半球差异:南半球布满古老撞击坑,北半球则多为年轻平原。
4. 水资源的痕迹与潜力

极地冰盖:两极覆盖大量水冰和干冰,南极冰冠厚度达3.7公里,极地冰层退缩现象暗示气候变化。
地下冰层:雷达探测显示中纬度地区地下存在水冰,北极冰盖融化可覆盖整个火星表面。
远古水活动:地表分布干涸河床、湖泊遗迹及三角洲,表明数十亿年前可能存在液态水。
5. 与地球的相似性与探测意义
类地特征:自转周期(24小时37分)和轴倾角(25.19°)与地球接近,形成四季变化但周期为地球两倍。
探测热点:人类已发射50余次探测任务,中国“天问一号”与“祝融号”实现历史性着陆,美国“毅力号”发现有机物,为生命探索提供线索。
科学争议与未解之谜

磁场消失:早期存在全球磁场,但约37亿年前消失,导致大气被太阳风剥离,气候恶化。
生命可能性:发现水合矿物和甲烷波动,但尚无直接生命证据,南极冰层与地下湖泊或为潜在宜居环境。
火星作为地球的“姐妹行星”,其地质演化、气候变迁与资源潜力持续吸引人类探索,未来或成为星际移民和深空研究的关键目标。