在太阳系的行星中，火星与地球之间存在着最多的相似之处，因此，火星是一颗承载人类最多梦想的星球。火星是天穹上的一颗红色亮星，中国古代先人将其取名为“荧惑”；古巴比伦人称“尼嘎”（意为刚烈英雄）；古埃及人称“哈·底契”（红色亮星）；古希腊人称“阿瑞斯”（战神）；古罗马人称“玛尔斯（Mars）”（战火之星）。Mars 之名被国际沿用至今。
火星是离太阳第4近的行星，大小处在地球和月球之间，平均赤道半径为3398千米，约为地球的1/2，是月球的2倍。火星运行轨道为明显的椭圆形，绕日公转周期为687天，约为2个地球年。火星的自转轴倾角和轨道偏心率都会发生周期性变化，自转轴倾角的变化周期为120万年，变化范围为14.9°—35.3°（现在为25°），偏心率的变化周期约为200万年，变化范围为0.004—0.141（现为0.097）。
火星体积也很小，仅有地球的15%。在万有引力的作用下，任何物体围绕其他物体运动时，距离越近，运动速度就越快，运动周期就越短，太阳系的行星也是如此。距离太阳最近的水星轨道周期最短，只有大约88天，而距离太阳最远的海王星每围绕太阳一周则需要约165年。火星每687天才能绕太阳一圈，这个天数叫作“轨道周期”，即火星的“一年”，比2个地球年略短。
火星重力加速度稍大于三分之一地球重力加速度，一个火星日为24小时37分22秒，比地球日稍长；火星大气的水蒸气浓度很低，表面大气密度约为地球的百分之一，压力平均值仅约地球大气压力的千分之六；表面温度在零下133摄氏度至27摄氏度之间变化。
人类有史以来对火星的探测表明，火星现有环境非常恶劣。然而，火星具备生命存在的条件。已有的探测表明，火星纬度40°以上的地区，普遍存在地下冰层；火星中纬度地区曾广泛分布流动冰。2015年9月，NASA正式宣布火星表面存在液态“卤水”（超高盐分含量的液态水），使得人们对火星生命的存在增添了希望。
▲ 1996年11月，“火星环球观测者”号发射，次年9月飞抵火星并绕火星轨道飞行。其电池于2006年出现故障，遂与地面失去联系。这是“火星环球观测者”探测器于2003年5月拍摄的火星景观。照片显示，火星北半球正处于初秋，而南半球则是早春。照片左为4座大型塔尔西斯火山，中间是5千公里长的马里内里斯峡谷。底部南极被季节性的二氧化碳霜冻覆盖，而右上部阿西达利亚平原沙尘暴肆虐。上为北，右为东，阳光从左边照亮火星。（新华社发）(www.xing528.com)
▲ 1996年11月，“火星环球观测者”号发射，次年9月飞抵火星并绕火星轨道飞行。其电池于2006年出现故障，遂与地面失去联系。这是“火星环球观测者”探测器于2003年5月拍摄的火星景观。照片显示，火星北半球正处于初秋，而南半球则是早春。照片左为4座大型塔尔西斯火山，中间是5千公里长的马里内里斯峡谷。底部南极被季节性的二氧化碳霜冻覆盖，而右上部阿西达利亚平原沙尘暴肆虐。上为北，右为东，阳光从左边照亮火星。（新华社发）
▲ 1996年11月，“火星环球观测者”号发射，次年9月飞抵火星并绕火星轨道飞行。其电池于2006年出现故障，遂与地面失去联系。这是“火星环球观测者”探测器于2003年5月拍摄的火星景观。照片显示，火星北半球正处于初秋，而南半球则是早春。照片左为4座大型塔尔西斯火山，中间是5千公里长的马里内里斯峡谷。底部南极被季节性的二氧化碳霜冻覆盖，而右上部阿西达利亚平原沙尘暴肆虐。上为北，右为东，阳光从左边照亮火星。（新华社发）
▲这张美国航天局在2012年8月20日公布的假想图显示的是火星的内核状况。（新华社发）
▲这张美国航天局在2012年8月20日公布的假想图显示的是火星的内核状况。（新华社发）
▲这张美国航天局在2012年8月20日公布的假想图显示的是火星的内核状况。（新华社发）
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