火星资料

火星

引入

火星很热吗？并不

那为什么火星这样红？因为地表有氧化铁

火星基本信息

位置:第四位对比地球

到太阳的距离:227,940,000 千米第三位

自转周期:24.6 小时约为150，000，000

公转周期:686.98 地球日24小时

公转速度:24.2 千米/秒365.24219天

卫星:2 约为30千米/秒

直径:6,794 千米1（月球）

质量:6.4219×1024千克12756千米

5.965×10^24kg

火星的温度

火星的轨道是椭圆形。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160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-55℃，冬天-133℃，夏天的将近27℃。

火星气候

由于火星的自转轴有明显倾斜，亦有明显的四季变化，不过一季约为地球的两倍长。另一不同于地球的是，火星的轨道离心率比地球大，就是火星近日点、远日点的差别较大，当位于近日点时，南半球处夏季，比北半球远日点夏季所造成的升温更强，而北半球的冬天亦比南半球的冬天冷。

火星的大气

火星大气层很薄，表面平均气压是只有6毫巴（约为地球的0.6%）。成分为95%的二氧化碳，3%的氮气，1.6%氢气，很少的氧气、水汽、一氧化碳、氖、氪和氙等，亦充满著很多尘埃。地表温度白天可达28℃，夜晚可低至-132℃，平均-57℃。虽然二氧化碳量是地球之火星数倍，但因缺乏水汽，所以温室效应只有10℃，比地球的33℃低。

大气结构

火星大气由以下几部分构成：

低层大气：由于气悬微尘与地表的热，这部份相对温暖。

中层大气：火星的这层大气有高速气流。

上层大气：来自太阳的加热使此处温度很高。此处的大气分子不再像下层那样分布均匀。外气层：200公里以上，大气渐渐过度到太空，无明显外层边界。

大气环流

火星大气环流主要为单胞环流，由赤道相对热空气上升，漂至极区下沉，再沿地面回到赤道。

另外，在火星的夏半球，极冠的二氧化碳升华进入大气，使气压升高；而冬半球由于二氧化碳凝华，气压下降，由于进出大气的二氧化碳量高达25%，造成南北压力差，空气便倾向由高压的夏半球流向低压的冬半球，形成另一依季节而变向的环流。因此火星的天气系统趋向成为全球性的，例如尘暴。

特殊天气现象

尘暴

由于火星气压低，当太阳甫照地表时，大气便能快速增加动能，风速大，加上低重力，尘埃很容易被卷入空中。而就在南半球春夏季时，增温快，易形成强烈的风，卷起的狂沙再加强增温，风速更快，终于形成尘暴，从太空可看到一片褐色尘云旋转、移动。而这些区域性尘暴有些甚至发展成全球性尘暴，将整个星球笼罩在橘雾之下。例如水手9号刚到达火星的时候，火星就被全球性尘暴遮住而无法观测；2007年7月到8月初，精神号与机会号就因沙尘暴的发生，太阳能板接收不到足够的光线而暂停工作。

精神号拍摄到多个尘卷风

尘卷风

尘卷风常见于地球的干燥沙漠，而在火星也一样常见，只是尺寸更大：地球上的可宽数米、高数十米，火星的尘卷风则通常有数十米宽、数百米高，而最大可再大十倍，比地球的龙卷风还大，且风速可超过每秒30米。和地球的尘卷风一样是光照加热地表空气而形成的，在春夏季白天中午的前后几小时内很常见。尘卷风形成后可维持并游走一段时间，经过之处因卷走上层沙尘露出底下不同色的沙而留下深色轨迹。火星全球勘测者等的卫星照片显示各纬度皆有发现大片交织的尘卷风轨迹，古瑟夫撞击坑中的精神号亦不时见到行进中的尘卷风。由于尘卷风可达数公里高，不断卷起的尘埃可能是火星大气充满尘埃的重要原因。

由太空拍摄的尘卷风和各种轨迹

另外，尘卷风内部的沙尘会摩擦起电而带电。较大的沙与较小的尘碰撞摩擦时，尘倾向带负电，然后沙、尘因重量差异分开至底部和顶部，产生电场。地球上的可测量到约20千伏/米，虽然比地球产生闪电的最小电场小约一百倍，但火星大气稀薄，较易将气体破坏，况且火星尘卷风更大，电场可能更强，因此电弧或闪电就可能在尘卷风内部产生。

云雾

火星的云不像地球那么多又较厚实，由于冷、干、气压低，火星的云通常不多且薄，有些是水冰构成，有些是干冰构成，如果参杂沙尘则由白色变成黄色的黄云，另外一些常见的云，如塔尔西斯和埃律西昂的山云、哈伯太空望远镜中常见的赤道云、火星边缘的蓝色云霭等。

哈伯望远镜所摄，可见火星边缘的蓝色云霭

火星的水

火星的低压下，水无法以液态存在，只在低海拔区可短暂存在。而冰倒是很多，如两极冰冠就包含大量的冰。很多人猜测火星上有液态水，甚至生命。

火星上有水的证据：

1 图片

火星上发现许多由水冲刷形成的沟渠

2

另外一个关于火星上曾存在液态水的证据，就是发现特定矿物，如赤铁矿和针铁矿，而这两者都需在有水环境才能形成。

火星的水去哪儿了？

由于火星的气压低，水的沸点会大大降低（远低于地球上一标准大气压100℃），即水很容易被气化、蒸发，水蒸气几乎是密度最小的气体，水气化后根据浮力原理，多数水蒸气在大气的顶端。又由于火星的引力较小（和地球相比），火星水逃逸到太空，这就是火星表面水消失的重要原因。

最新

2014年4月19日，国外媒体报道，科学家发现火星内部存在庞大的水资源，酷似一个巨型“地下水库”，在某些地方的水资源储量甚至与地球内部相当，都非常地“湿润”。这个发现可能颠覆了之前科学家对火星的研究，因为科学家曾经估计火星内部的水资源相当贫乏。

火星内部

火星的地形

火星和地球一样拥有多样的地形，有高山、平原和峡谷（对应图片），火星基本上是沙漠行星，地表沙丘、砾石遍布。南北半球的地形有着强烈的对比：北方是被熔岩填平的低原，南方则是充满陨石坑的古老高地，而两者之间以明显的斜坡分隔；火山地形穿插其中，众多峡谷亦分布各地，南北极则有以干冰和水冰组成的极冠，风成沙丘亦广布整个星球。