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火星介绍

来源：作者：发布时间：2007-01-09

        火星为距太阳第四远，也是太阳系中第七大行星：
公转轨道:  离太阳227,940,000 千米 (1.52 天文单位)
行星直径:  6,794 千米
质量:  6.4219e23 千克
    火星(希腊语: 阿瑞斯)被称为战神。这或许是由于它鲜红的颜色
而得来的；火星有时被称为“红色行星”。（趣记：在希腊人之前，古
罗马人曾把火星作为农耕之神来供奉。希望殖民火星的人可能会喜欢
这个名字）而月份三份的名字也是得自于火星。
    火星在史前时代就已经为人类所知。由于它被认为是太阳系中人
类最好的住所（除地球外），它受到科幻小说家们的喜爱。但可惜的
是那条著名的被Lowell“看见”的“运河”以及其他一些什么的，都只是
如Barsoomian公主们一样是虚构的。
    第一次对火星的探测是由水手4号飞行器在1965年进行的。人们接
连又作了几次尝试，包括1976年的两艘海盗号飞行器。此后，经过长
达20年的间隙，在1997年的七月四日，火星探路者号终于成功地登上
火星。
    火星的轨道是显著的椭圆形。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30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（-55℃，-67华氏度），但却具
有从冬天的140K（-133℃，-207华氏度）到夏日白天的将近300K（27℃，
80华氏度）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。
　　除地球，火星是具有最多各种有趣地形的类地行星。其中不乏一
些壮观的地形：
－  奥林匹斯山脉：它在地表上的高度有24千米（78000英尺），是太
    阳系中最大的山脉。它的基座直径超过500千米，并由一座高达6千
    米（20000英尺）的悬崖环绕着；
－  Tharsis: 火星表面的一个巨大凸起，有大约4000千米宽，10千米高；
－  Valles Marineris: 深2至7千米，长为4000千米的峡谷群；
－  Hellas Planitia: 处于南半球，6000多米深，直径为2000千米的冲
    击环形山。
　　火星的表面有很多年代已久的环形山。但是也有不少形成不久的山
谷、山脊、小山及平原。
    在火星的南半球，有着与月球上相似的曲型的环状高地。相反的，
它的北半球大多由新近形成的低平的平原组成。这些平原的形成过程十
分复杂。南北边界上出现几千米的巨大高度变化。形成南北地势巨大差
异以及边界地区高度剧变的原因还不得而知（有人推测这是由于火星形
成初期的一次巨大碰撞所形成的）。最近，一些科学家开始怀疑那些陡
峭的高山是否在它原先的地方。这个疑点将由“火星全球勘测员”来解决。
（可惜它的运行失败了－－校注）
    火星的内部情况只是依靠它的表面情况资料和有关的大量数据来推
断的。一般认为它的核心是半径为1700千米的高密度物质组成；外包一
层熔岩，它比地球的地幔更稠些；最外层是一层薄薄的外壳。相对于其
他固态行星而言，火星的密度较低，这表明，火星核中的铁（铁和硫化
铁）可能含带较多的硫。
    如同水星和月球，火星也缺乏活跃的板块运动；没有迹象表明火星
发生过能造成像地球般如此多褶皱山系的地壳平移活动。由于没有横向
的移动，在地壳下的巨热地带相对于地面处于静止状态。再加之地面的
轻微引力，造成了Tharis凸起的巨大的火山。但是，人们却未发现火山
最近有过活动的迹象。虽然，火星可能曾发生过很多火山运动，可它看
来从未有过任何板块运动。
    火星上曾有过洪水，地面上也有一些小河道，十分清楚地证明了许
多地方曾受到侵蚀。在过去，火星表面显然存在过水，甚至可能有过大
湖和海洋。但是这些东西看来只存在很短的时间，而且据估计距今也有
大约四十亿年了。（Valles Marneris不是由流水通过而形成的。它是
由于外壳的伸展和撞击，伴随着Tharsis凸起而生成的）。
    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。
　　火星的早期是怎样的？人们对火星上的岩石的分析转为对火星磁场
的研究，并从中发现了远古火星的一些概貌。
    火星的那层薄薄的大气主要是由余留下的二氧化碳（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Olympus Mons
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5K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。

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