前面我们已经讲过，从地球发射火星探测器，从理论上来说，应该存在很多不同的路径，也就是说有很多不同的火星轨道。
但是，轨道的设计和选择却是非常复杂的。其中的原因，在前面的内容中已有详细的介绍和说明。因为火星探测器的轨道很复杂，无论是设计、选择、研究，还是内部系统和运行条件，都需要精确的测算和计量，尽可能不断提高精密度，以达到火星探测轨道的最大优化性。
除此之外，影响火星轨道运行的各种因素也是不能忽略的。其中，最直接、最重要的影响因素便是天体的引力。
一个天体绕另一个天体进行有规律的运动时，往往会因受到其他天体的引力而在轨道上产生一定的偏差。在这种天体引力的作用下，探测器的坐标、速度和轨道都会产生不同程度的变化。
毫无例外，天体的引力对火星探测器的轨道也存在同样的影响。只有准确地掌握了由引力造成的影响因素，才能准确无误地计算火星探测器的运动，从而掌握火星的运动规律，设计出更精确的运行轨道。这不仅具有丰富的理论内容，也有较高的实用价值。
火星探测器轨道，从不同的运行阶段来划分，可以分为三段：第一段为逃逸段，即从地球表面到地球引力范围边界的轨道（地心轨道）；第二段为星际巡航段，即从地球引力边界到火星引力边界的轨道（日心轨道）；第三段为捕获段，即从火星的引力边界到绕火星运行的轨道（火心轨道）。如此一来，火星探测器第一运动阶段的天体引力主要是地球引力；第二运动阶段的天体引力则是太阳引力（光压），也就是太阳的辐射压力；第三运动阶段的天体引力当然就是火星引力了。
地球飞往火星的轨道路线（图片来源：NASA）
事实上，任何中心天体的密度分布都不是均匀的。从某种角度来看，天体的形状也不是光滑的球形，而是不规则的形状。那么，这些非球形部分的密度影响，对火星探测器的运动来说，也是一种不可忽视的特殊引力。(www.xing528.com)
另外，火星探测器在大气层中飞行的受力状况相当复杂，所承受的气动力也会随着相应的大气状态不同而有差异，因此轨道运行过程中的速度就会受到影响。当火星探测器距离地球较远时，太阳的辐射压力会超过大气阻力，其影响也是非常显著的。
火星探测器运行的第一阶段，由于地球引力的影响，会使探测器的速度和位置产生一定的偏移量。不过，偏移量能够采用人为方法进行补偿，做出及时的矫正。
火星探测器运行的第二阶段，人类对太阳引力（光压）的影响进行分析研究，是为了切实有效地估计出火星探测器的位置和速度等信息，以便帮助火星探测器在下一阶段准确地进入火星轨道。
火星探测器运行的第三阶段，也是最后一个阶段，即由星际轨道向火星轨道的转移。这一阶段的中心天体是火星，正如第一阶段的中心天体是地球一样，两者之间存在着一些相似点：由于火星引力的影响，火星探测器的速度和位置也会产生一定的偏移量，当然这些也能进行及时的补偿和矫正，问题不大。
综上所述，在火星探测器运行的不同阶段，由于天体引力的影响，火星轨道也会有相应的改变。在地球逃逸段的运行中，主要的天体引力为地球引力；在日心轨道段的运行中，天体引力的影响为太阳引力（光压）；在火星轨道的捕获段运行中，火星引力的影响是最大的。只要掌握不同天体引力的影响，并采取相应的控制和补偿措施，就能够大大保证火星探测器在轨道运行过程中的可靠性和准确性了。
图片来源：[美]欧阳凯（Kyle Obermann）
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