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火星，太阳系九大行星之一，按距离太阳由近到远的顺序排列第四。中国古代称荧惑。火星外观呈火红色，亮度变化明显，视星等在+1.5等到－2.9等之间。卫星两颗，由霍耳在1877年火星大冲时发现。火星公转轨道椭圆形，轨道面与黄道面的交角为1 .9°，轨道半长径约为1.524天文单位，轨道离心率为0.093。由于离心率较大，火星的近日距和远日距相差4200万公里，因此火星冲日时与地球的距离有较大的变化。火星的公转周期为686.980日，平均轨道速度为24.13公里/秒。火星自转周期为24小时 37分22.6秒，赤道面与公转轨道面的交角为23°59′(比地球稍大)，因此火星上也有明显的四季变化。火星赤道半径为3395公里，是地球的53％，体积为地球的15％，质量为6.42×1026克，为地球的10.8％,平均密度为3.96克/厘米3,表面重力加速度为地球的38％。火星大气比地球大气稀薄得多，主要成分是二氧化碳(95％)、氮(3％)、氩(1－2％)，水汽和氧的含量极少。火星表面大气压为7.5毫巴，相当于地球上30－ 40公里高空的大气压。尘暴是火星大气中独有的现象，小规模的尘暴经常出现。每个火星年还会发生一次席卷全球的大尘暴。火星表面的大部分地区被红色的硅酸盐、赤铁矿等铁的氧化物及其他金属化合物覆盖，因而显出明亮的橙红色。火星表面的温度比地球低30℃以上，昼夜温差常超过100℃。在火星赤道附近，最高温度为20℃左右，两极地区的最低温度可达－139℃。火星表面有众多的环形山、火山和峡谷。北半球主要为巨大的火山溶岩平原和一些死火山；南半球到处崎岖不平，环形山星罗棋布。火星上不存在液态水，但有几千条干涸的河床，最长的约1500公里，宽60公里，这说明以前火星上可能有过大量的液态水。火星两极地区被白色极冠覆盖。极冠是火星表面最显著的标志，它的大小随季节变化，处于夏天的半球极冠的范围不大，而处于冬天的半球极冠可延伸到纬度60 °处。极冠由冰和固态二氧化碳(干冰)组成，温度在－70℃到－139℃之间，由于二氧化碳随温度的变化不断的气化和凝结，使得极冠的大小不断变化。极冠中大约保存有大气中20％的二氧化碳，水的含量比大气中多得多，如果极冠中的冰全部融化成液态水，可以在火星表面形成一个10米厚的水层。极冠于17世纪由荷兰物理学家惠更斯发现。火星在许多方面都与地球相近，有被大气包围着的固体表面，有四季的交和季节的变化，它的极冠夏天缩小，冬天扩大，像是冰雪的消融和冻结，火星表面的颜色也随季节发生变化，像是植物的生长和凋零，19世纪末，观测到火星上面有“运河”。因此火星上是否有生命，甚至是否有象人一样的高级生命成了人们非常感兴趣的问题。20世纪60年代，火星探测器发回的资料证明所谓“火星运河”是人眼的错觉造成的，它们实际并不存在。火星表面颜色随季节的变化是一种纯粹的气象现象，火星表面是一个极为荒凉的世界，没有液态水，大气极为稀薄，而且十分寒冷，是不适于生命存在的。1976年，“海盗”1号、2号探测器在事先选定的火星上最有希望存在生命的地区软着陆，采集了土样，土样在实验过程中发生了某种变化，但无法确定这种变化是由微生物的新陈代谢引起的，还是土壤中某种化学过程的结果。因此，现在还不能完全排除火星上存在低级生物的可能性。轨道长半径(天文距离单位) 1.524 轨道长半径(千万公里) 227.9 公转的恒星周期(日) 686.98 公转的会合周期(日) 779.87 轨道偏心率 0.093 轨道倾角(度) 1.8 升交点黄经(度) 49.2 近日点黄经(度) 335.3 平均轨道速度(公里) 24.13 赤道半径(公里) 3398 扁率 0.0059 质量(地球质量=1) 0.1074 密度(克/立方厘米) 3.94 赤道引力(地球=1) 0.38 逃逸速度(公里/秒) 5.0 自转周期(日) 1.0260 黄赤交角(度) 23.98 反照率 0.15 最大亮度－2.8 卫星数(已确认的) 2

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