火星地面
火星是太阳系八大行星之一，按离太阳由近及远的次序为第四颗，它的体积在太阳系中居第七位。由于火星上的岩石、砂土和天空是红色或粉红色的，因此这颗行星又常被称作“红色的星球”。它同地球的距离不断变化，因此它的亮度也不断变化：最暗时的视星等约为 1.5等；最亮时则达到-2.9等，比最亮的天狼星还亮得多。它在众恒星间的视位置也不断变化，时而顺行，时而逆行。火星比地球小，赤道半径为3,395公里，为地球的53%，体积为地球的15%，质量为地球的10.8%，表面重力加速度为地球的38%。这颗红色的星球异常寒冷和干燥。尽管如此，火星仍然是太阳系中与地球最相似的一颗行星。它的体积比地球小，大气也比地球稀薄。
火星的南半球是类似月球的布满陨石坑的古老高原，而北半球大多由年轻的平原组成。火星上高24公里的“奥林匹斯”山可称为是太阳系中最高的山脉。在距火星大约几万公里的地方，有两颗非常小的星体，它们是火星的卫星。即火卫一和火卫二。
中国古代称火星为“荧惑”，而在西方古罗马的神话中，把它形象地比喻为身披盔甲浑身是血的战神“玛尔斯”。玛尔斯在希腊神话中的名字叫阿瑞斯。
与地球相似，火星周围也笼罩着大气层。火星大气层的主要成分是二氧化碳，其次是氮、氩，此外还有少量的氧和水蒸气。火星大气层与地球大气层都有氮存在，这是火星与地球最大的相似之处。
火星大气的密度不到地球大气的百分之一,表面大气压500～700毫巴。火星大气温度垂直分布与地球不同:由表面至50公里高度
德国《明镜》周刊报道，正在火星轨道上转动的欧洲航天局“火星快车”的观测结果，证实了过去一些科研小组的结论：在火星大气层中德国《明镜》周刊报道，正在火星轨道上转动的欧洲航天局“火星快车”的观测结果，证实了过去一些科研小组的结论：在火星大气层中含有甲烷，这为火星上可能有以微生物形式存在的生命，提供了进一步的证据。
甲烷俗名叫沼气，即使在地球上，现在也有细菌之类的一些微生物，它们依靠从氢和二氧化碳中制造的甲烷维持生命，从而可以在没有氧气的环境下生存。科学家根据化学知识认为，如果火星上有甲烷存在，这些甲烷不能产生很久，最多也不过是在几百年前形成。因此，这里必然有一个能不断向火星大气提供甲烷的“源泉”。这个“源泉”有三种可能：一是外来的小行星或彗星等碰撞火星带来甲烷；二是火星火山爆发喷出的；三是火星上微生物制造出来的。从而证实火星有生命的观点，最后一种可能最受欢迎，因为这本身就是证实。此外，科学家根据现有观测完全排除第一种可能。对于第二种可能分析上有些麻烦。首先，目前火星上没有活火山，但是科学家说，这并不说明问题，因为根据“火星快车”对火星上的死火山的观测，它们有的甚至是在几百万年前才成为死火山，而以前的几十亿年一直活跃。而且，即使甲烷来自火山喷发，也无损于科学家猜测火星有生命，因为火山喷出的岩浆使表面下的水以液体形式存在，从而易于生命存在。
其实，此前美国夏威夷的红外天文望远镜，以及设在智利的“双子星座”天文观象台，都发现过火星大气中有甲烷的迹象，但是“火星快车”上装备了“行星傅立业频谱仪”，因此能根据所测量到的火星大气频谱中显示出来的为甲烷所独有的频谱段，而确定性地证实火星大气中存在甲烷。这一点上，现在正在火星表面探测的美国“勇气号”和“机遇号”两个火星车，却远远赶不上，因为它们主要担负地质勘探任务，没有相应的测量甲烷的仪器。
含有甲烷，这为火星上可能有以微生物形式存在的生命，提供了进一步的证据。
据国外媒体1月10日报道，美国宇航局想知道为何火星上曾有过水而今却成了寒冷沙漠？为弄清原因，美国想研究火星的大气情况，而二大被选中的火星探测器将竞相争取此2011年令人动心的火星发射任务。