20.10. 火星1号¶
火星，红色星球
我们现在转向地球以外的地区，因为我们探索神秘的火星，最近由于发现了单细胞有机物质（生命？）的可能证据而引起了兴趣。在一颗陨石中（在南极发现），据信是由于撞击古火星地壳而喷射到深空的。
火星的平均直径（6780公里（4875英里）是地球的0.51，体积约为地球的1/8。火星日几乎与地球日相同；火星绕太阳运行的轨道需要1.86地球年。它的轨道明显是椭圆形的（1.38 a.u.近日点到1.67 a.u.远日点；平均距离1.52 a.u.）。它的旋转轴倾斜25度，与地球相似，这使得火星有夏季和冬季。火星的平均密度为3.93克/厘米。3 与地球相比，5.52 g/cm3 它很可能有一个小得多的内部核心，可能是铁贫。
下面是一张美丽的火星半球的全脸图像，这应该让我们明白为什么火星也被称为红色行星。这幅镶嵌画是用重新加工的维京人图像制作的。后面描述的两个显著特征是脸上巨大的裂缝，被称为VallesMarineris，以及左侧塔尔西斯群中的三座大火山。
|自然色维京马赛克火星半球的全脸图像。γ
将这与哈勃太空望远镜（HST）上的电子摄像系统通过滤光片拍摄的三幅火星半球图进行比较，滤光片可以接近真实的颜色。四肢的蓝色有些人造。
19-33: From these three full face views, what would you deduce about martian rocks? `ANSWER <answers.html#19-33>`__
我们现在从飞越、轨道测量和着陆中了解了很多关于火星的信息。1965年7月14日，水手4号的第一次飞越产生了22张图片，覆盖了大约1%的地球。“水手6号”和“水手7号”分别于1969年7月31日和8月5日经过火星，共获得199张图像，覆盖率达到10%左右。典型的水手6号图片显示了南极地区被霜冻覆盖的部分地区，有深色的火山口、沟壑和凹坑。
继1971年11月13日“水手9号”成功绕另一颗行星轨道飞行之后，覆盖范围出现了巨大的飞跃。返回超过7300张全色图像的广角电视摄像机，能够1-3公里（0.6-1.9英里）的分辨率，几乎映射整个表面，而窄角电视摄像机以100米（328英尺）的分辨率对选定区域成像。“水手9号”还携带了一个红外辐射计、一个红外干涉仪分光计和一个紫外分光计。成像的表面使火星成为太阳系中最具多样性和壮观的行星体之一。由于缺乏植被和水覆盖，容易看到的地质特征往往规模宏大，有时是独特的。与大多数外星物体一样，天体地质学家对它们的解释是从比较或对比地球上已知的特征开始的。火星的特征往往需要创新的解释。
一个典型的水手9号视图，作为一个马赛克，显示了断裂，侵蚀（溪流？）通道和凹坑。
俄国人在1971年发射了火星2号和火星3号探测器到这颗行星，但获得的数据有限，主要是关于磁场的。1973年，前苏联又向这颗红色星球发射了三个航天器。1974年3月，火星4号未能绕地球运行，但火星5号的确绕地球运行，其时间足以返回数据，包括20个轨道中的10个轨道上的图像。火星6号成功地降落在火星稀薄的大气层中，但在着陆前的最后一秒失败了。
美国对火星的探索在1975年8月20日和1975年9月9日达到高潮，分别发射了海盗1号和2号。他们的轨道器部件于1976年6月下旬和8月初开始绕地球运行，与美国200周年庆典大致同步。每个摄像头都装有两个相同的摄像机，能够进行彩色成像（通过彩色滤光片拍摄的黑白图像的合成），并以100米（328英尺）的分辨率获取立体场景。他们还装备了热成像、红外光谱仪和第二台红外光谱仪，用于探测大气中的水。
下面的两张图片显示了提尔赫纳火山的彩色版本。第一幅图像没有浮雕感，但当我们将地形信息与这幅图像混淆时，以强烈的垂直放大为特征的透视图给出了其高度感：
19-34: Critique the above two views of Tyrrhena, specifically in regards to misconceptions they might give about martian topography. `ANSWER <answers.html#19-34>`__
两个维京人还运输可分离的着陆车辆，由降落伞下降整个大气层。维京1号着陆器于1976年7月20日着陆，维京2号着陆器于9月3日着陆。两台电视都成功地将近地地面的彩色表面视图传输到可见地平线。
19-35: Using the upper of the Viking surface pictures, comment on the conditions above the martian surface. `ANSWER <answers.html#19-35>`__