奇妙的火星
火星的英文被称为MARS，是“希腊战神”的意思。在太阳系中，它排行第四，十分袖珍，是九大行星中与地球最相似的星球。自古以来，它不但是人们幻想与遐思寄托的所在，更是最引人争议的星球，充满了神奇的色彩。
人类最早观测火星始于公元1608年，伽俐略发明了望远镜后，观察到火星的体积大约是地球的0.15倍，质量只有地球的十分之一。由于距太阳相当遥远，大约是二倍于2 790万千米，因此火星能够接收到的阳光只有地球的一半左右，表面温度十分低。它公转一周要花上687天，几乎是地球的两倍，而自转一周的时间则比地球多约37分钟。在公转时，由于火星的赤道倾斜了24度，与地球赤道的倾斜度相当，因此在火星上一样有春、夏、秋、冬四季的变化。
公元1887年，意大利的天文学家乔泛尼宣称，他在火星的表面发现了许多细长的网路，网路的粗细会随着季节而变化，便将其称为“CANARI”，意称山谷或河流的意思。但是后来却被误为“CANAL”——运河。于是火星上有运河存在的说法不胫而走。人们便由此认定，运河的存在可以证明火星上有火星人，而且他们有着高度的文明，比之人类可能有过之而无不及。
火星的表面覆盖了一层大气，但厚度比地球的大气层要薄许多，而且没有氧，主要的成份是二氧化碳及少量的氮与氩。大气压力大约只有地球的1/166。在这种体积小、气压低的情况下，使得火星上极易引起暴风沙，每当狂风吹起，含有大量褐铁矿砂石的风弥漫在火星的天空，红艳艳的一片，宛如泼了红色的染料一样。而落下的“红尘”铺满大地后，整个星球像着了火一样，“火星”之名就是因此而得。
火星表面的特征是在赤褐色亮区上叠着若干暗区。暗区约占行星表面的三分之一，其颜色和大小都有季节变化；亮区占表面的70%，其上有所谓“运河”和“绿洲”。表面地域有三种类型：第一种是环形山地域，是年龄至少为几十亿年的古老地域；由于侵蚀作用，火星上没有次级环形山群和辐射纹。第二种是混杂地域，在这类地域上，山脊和凹地杂然并存，没有新形成的环形山；这类地域可能是正在进行的地质变形产物。第三种是无结构地域。火星表面被铁的氧化物所覆盖，故呈红色。上有山脉、盆地、环形山、峡谷、火山、河床和极冠。构成极冠的主要成分是冷冻的CO，也就是干冰，也含有水冰。寒暑更会使干冰凝结或融化，极冠表面积也随之变化。火星表面的日夜温差较大，火星表面大气压约为7.5毫帕，这表示大气十分稀薄，但还是飘浮着一些云。其中有一种叫黄云，后被证实为尘暴，云速可高达每小时一百千米，这说明火星大气中有剧烈的大幅度运动。还发现高空有电离层。
火星有两颗卫星，是霍耳在1877年发现的，靠内侧的叫弗伯斯（Phobos），外侧的为迪摩斯（Deimos）。这两颗卫星的特征就是尺寸小得可怜，而且外形像个圆圆扁扁的马铃薯。上面的坑涧正像马铃薯上的芽坑。在西方神话中，弗们斯和迪摩斯是战神（火星Mars是战神的意思）的两个侍从，火星的卫星也是由此而命名。
若以互相垂直的三轴表示它们的大小，则弗伯斯为27千米×21.4千米×19.2千米，迪摩斯为15千米×12千米×11千米。两颗卫星都是以长的轴朝向火星，短的轴垂直环绕火星运转的平面。自转周期与环绕火星的公转周期是相同的。
1976年，美国海盗号探测船抵达火星，详细地观测了弗伯斯及迪摩斯表面，发现两颗卫星的表面都布满了无数的坑洞。
火星的卫星和位于火星及木星间的小行星非常相像，火星的卫星极有可能是在太阳系形成的过程中，被火星捕获的小行星。因此，观测这些卫星，可对小行星有更深的理解。
弗伯斯表面可见的明显特征，是上面最大的坑洞史迪尼克以及许多并列于表面的沟。
弗伯斯上的沟纹宽度平均为100～200米，深度数十米。这些沟的起源众说纷纭，有人认为是因火星的潮汐作用使得弗伯斯变形而产生的；有人说是弗伯斯被火星捕获时，受火星原始大气摩擦所造成的；也有人认为这些沟槽是造成史迪尼克的大撞击所产生的裂缝。
科学家推测46亿年前，太阳系刚诞生不久，太阳系中微行星互相碰撞、合并而成长，形成了现今的行星及卫星。在这个过程当中，许多星体必定曾遭遇极为猛烈的碰撞。弗伯斯或许正是经过这项毁灭性碰撞之后幸存的天体，而保存于弗伯斯上的碰撞遗迹，便成为科学家对太阳系演化的研究中，最为珍贵的资料来源了。
火星在古代中国被称为“荧惑”。在西洋观星术中，火星、土星皆非吉星；但古代中国人，则是以一种“平衡”的观念来看待火星。例如冬天寒冷与夜晚时分则喜火星，冬天的月亮更喜和火星配合，白昼与夏天则不喜欢火星。
火星在古中国属于七政之一，为五行火行之所现，位于南方，有执法用刑之意，主军旅战争。
中国古书中记载着：
甲年生人，火星化为天禄，主成果、独立、发展；
乙年生人，火星化为天权，主印、助、掌权；
丙年生人，火星化为天囚，主劳碌、生病；
丁年生人，火星化为天印，主崇高、有权；
戊年生人，火星化为天刑，主打击、病痛；
己年生人，火星化为天贵，主发财、添丁；
庚年生人，火星化为天荫，主得财、幸运；
辛年生人，火星化为天耗，主损失、是非；
壬年生人，火星化为天福，主幸运、圆满；
癸年生人，火星化为天暗，主不顺、倒霉。
古代中国的所谓“七政四馀”以及“果老星宗”占星术中都有与火星相关的命理吉凶记载，可见古代中国人对火星也有相当程度的了解。
火星上有生命存在吗？科学家针对此一问题的研究探讨一直离不开传统的生命现象思维模式，那就是以地球上的生命去衡量与判断宇宙中其他星球；换句话说，如果一个星球上面没有和地球相同环境（如水分、氧气、适当温度等），就判断说不可能有生命存在。如果依照现今所谓“实证科学家”的这项观点，很显然的，火星上并没有生命存在。
但是，浩瀚宇宙中，生命的形式难道都与地球人类相同吗？火星人难道不能是气态生命体，以氮气与氦气来呼吸吗？所以对于科学家对火星人不存在的结论，充其量只能说：“火星上并没有像人类的生命体存在。”火星上是否存在着另一类型的生命呢？这是值得我们深思的课题。
公元1898年时，英国的名作家威而斯出版了一本名叫“世界战争”的小说，轰动一时。书中主要是描述火星人攻击地球人类的故事。火星人靠着尖端的新式武器，肆意地摧毁地球，给地球人类带来空前的大灾难，最后因为受到地球上的细菌感染，终于自取灭亡。在威而斯的描述下，火星人的长相酷似蜘蛛，身上长着厚皮及长毛，肺活量很大，四肢灵活，智商比地球人类高。然而，火星上真的有生命存在吗？这是人类一直好奇的问题。
直到1976年7月20日，美国发射“海盗一号”及“海盗二号”太空船在火星登陆后，有关火星之谜才一一被解开。这两艘在不同地区登陆的太空船并没有遇到长毛的蜘蛛火星人，也没有看到任何人造运河；相反地，放眼望去，到处都是迷茫的浮砂，陡峭的岩石和高山以及火山谷及坑洞，那种景观和月球、地球等相似，然而似乎没有生命的迹象！
“海盗”太空船的探测虽然使得人造运河之说及火星人之谜不攻自破，但是却带回不少珍贵的照片及资料。例如：1976年8月20日那天，“海盗一号”拍摄了一张火星上的夕阳照片，照片中地平线依稀可见，而夕阳正慢慢地西沉，虽然与地球是一样的太阳，但是在荒凉的火星上看来却别有一番风味。
由海盗号带回来的照片中也可以发现，火星上有火山口、高山、溪口及遍布的石砾及坑洞。科学家们从这些地形上推测，火星上曾有火山运动，而且它曾经也是个水量丰富的星球，只是经过一番大变动之后，变成了现在的模样。也许在遥远的年代，火星曾是一个火星人生存的乐园也说不定呢。这就是一部分科学家初步的结论：火星上没有生命！
科学家也是一直认为生命必须要有“水”，因此过去火星上是否曾经有水分，也成为判断生命有无的指标了。
科学家以地球上生命的形态与观念探讨火星上的生物现象，到目前为止并没有满意结果。若是最后找到的，只是一个几十亿年前的细菌化石，这也是对火星探测的最大鼓励。虽然能够发现细菌化石的可能性有多大并不清楚。但科学家仍然将其视为首要目标，因为要是真的发现了一些低等生命或生物化石，人类的宇宙观势必完全改观，甚至超过哥白尼或哥伦布当时的发现。
要在火星上寻找生命，关键在于液态水。大气层稀薄、酷寒以及杀伤力惊人的太阳紫外线，令火星难有生命，不过这些条件并不能绝对遏止生命出现。例如在大气压力不到地表压力1%的地方，有机体仍可以适应；表面温度在摄氏零下140度和17度之间变化的世界，仍可发现生命存在；但是缺了水，我们所知的有机生命，就不会有任何成活机会。这是站在地球生命形态的考虑点。
换句话说，科学家之所以考虑火星的温度和压力，只是因为它们可决定星球上水分的状况。不仅得有水，火星上有生命出现并进化的话，液态水必须在火星上存在或存在过。
科学家发现火星在过去应该有水存在，火星表面上是运河及其他形状的水体。依估计，如果让水自星球内部冒出，均匀铺满火星，足可达到200米的深度。之后，大约50到100米蒸发到了空中，剩下的水主要化作极地的冰帽，以及覆盖半个星球深不及一米的水面。
火星绕太阳轨道经历不同周期，气候也会产生变化，大气层的水分随气候变化而变化，其值由现在的1/10到1 000倍不等。
“海盗一号”、“海盗二号”降落在火星上两个地点，挖掘地表并采集砂土样品，检查是否有含碳化合物被吸收或释出等生命现象，结果并没有检测出生命的现象；再用高精密度的方法，测定砂中是否含有机物，仍然一无所获；有些科学家不死心，认为探测过的地点只有两个，而且更深的地底说不定会有液态水存在。前苏联从1988年下半年开始，对火星展开大规模的探测，探测船将接近弗伯斯卫星，使用雷射等方法确定表面上是否有有机物。
弗伯斯漆黑一片，和地球上发现的碳粒陨石极为相似，而且碳粒陨石中含有大约5%的有机物。哈雷彗星的探测也显示宇宙间有有机物存在。哈雷彗星探测船“贝加一号”以每秒79千米的高速，通过距离彗星核8 900千米之处，撞在微尘质量分析仪金属板上的微尘，绝大多数变成了原子态离子，但也检测出些许分子态离子。原子态离子显示出微尘中有大量碳化合物存在，因此，大部分分子态离子应该是有机分子。经过分析之后，发现分子的反应性似乎很高，因而推测其中存有类似腺嘌呤等核酸含氮盐基与生命关联至深的各种分子。以今天实证科学家的观点，火星人是否存在似乎仍有研究的必要。
就算火星目前没有如地球一般的生物，但过去总可能有。火星年龄跟地球相仿，约为45亿年，最初的10亿年内，生命有可能像在地球上一样，在火星出现。事实上，科学家也相信，火星可能存有生命起源的最佳记录，但地球已失去那段记录的大部分。
从化学成分看，火星拥有我们已知的有机生命得以出现的所有基本元素，所以有可能进化出过类似地球的生物形态。因此火星在远古时期是否有生命出现的问题，变成了水文与地质学上的问题。早期水量有多少？如何分布？在各处保存了多久？状况怎样？这些是科学家必须先找到的答案，然后他们才能评估火星的历史和生命起源的问题。而未来的多项火星探测任务，设计目标之一，即是收集跟上述问题相关的资料。
在火星上寻找生命，不单是满足人类求知欲的活动，还包含一股强烈的热情，好像地球人想向无涯无际的宇宙大叫：“喂！我是地球人，你是谁？回答我！即使你是一只火星上的动物！”那种具有第四类接触的快感不是很酷吗？
1993年8月29日外电发布了一项令人震惊的消息：地球特使“观察家号”被火星人俘虏了？台湾的媒体也曾翻译报道过：
“本报综合外电”与“美国新闻与世界报道周刊”专题报道，斥资9.8亿美元，担负探测火星重任的美国“火星观察家号”，在去年9月25日升空，展开7.2亿千米的飞行旅程，到火星轨道去。但就在它要登上轨道之前，却与地面失去了联络，未能如期在8月24日就位部署，进而把有关火星地质和气候等资料传送回地球，令科学界大感失望。因为这次任务的失败，不仅会影响到后面的火星探测进度，21世纪初的载人火星飞行探测也跟着受阻。
科学家之所以想要了解火星，是因为了解火星之后可以更了解地球。正如美国太空总署署长高丁所说：“火星以前似乎是一个比较温暖、比较湿的星球，被厚厚的气层包围，情形颇像史前时代的地球。从前洋溢的水到哪里去了？厚厚的气层今在何方？地球的过去及未来可以从火星得到什么启示？”