火星观光指南：俯瞰太阳系最高峰

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火星（Mars）是太阳系八大行星之一，太阳系由内往外数的第四颗行星，属于类地行星，直径约为地球的53%，自转轴倾角、自转周期均与地球相近，公转一周约为地球公转时间的两倍。地表大量的赤铁矿（氧化铁）是橘红色外表的主要原因。

火星是目前已知的太阳系内与地球最为相似的一颗行星，这也是地球人打算开启火星之旅的重要原因之一，软件工程师Kevin Gill曾根据NASA提供的数据成功还原了一颗“干枯”前的火星，就是下面这张图：

从还原的地貌图来看，“干枯”前的火星与地球地貌情况惊人的相似，表面覆盖着大量的海洋、山川以及沙漠，说明火星同样拥有值得一看的自然风光。

1.奥林匹斯山（Olympus Mons）

奥林匹斯山，又称奥林帕斯山，是火星上的盾状火山，也是太阳系中已知最高的山峰，高于基准面21,229米，将近地球珠穆朗玛峰的两倍多，是目前当之无愧的“太阳系屋脊”下图中火星表面小小的凸起就是从太空中看到的奥林匹斯山：

奥林匹斯山宽648.0公里，火山口由五个互相覆盖的陷落组成，总体东北西南向长约85公里、宽约70公里，火山口壁可高达3公里。山体周围环绕4至8公里高的山壁（Olympus Rupes），这对于火星其他火山来说较少见。

根据火星快车号高分辨率立体相机（High Resolution Stereo Camera，HRSC）的照片，利用撞击坑数量的定年法显示奥林帕斯山火山口中的五个塌陷约于一亿五千万年前形成，而火山西侧山壁的熔岩流年龄老的有一亿一千五百万年，年轻的只有两百万年，这以地质时间来说算是非常年轻。

从火星的近地轨道非常容易观测到奥林匹斯山，是未着陆前就可以看得最壮观景色。

2.盖尔环形山（Gale Crater）

盖尔环形山（Gale Crater）是位于火星的一个古老撞击坑，形成于大约3.5亿至3.8亿年前。该环形山由层状岩石构成，层状岩石中含有黏土和硫酸。这些物质和地貌的形成都与水有关。NASA的好奇号火星车就是在此地着陆。下图就是从太空中观测到的盖尔环形山：

主峰夏普山由一层一层的沉积岩构成，这种结构的山峰就像一本书，从山脚到山顶，可以从中理出火星的早期历史年表，年表的起点就是这座巨大的环形山形成之后的某个时间点。

沉积岩中不同的矿物层至少记录下了火星上三种不同环境的来去演变。它的最上层保留下了在过去的几十亿年里火星最近一次转入干燥气候的信息，同时盖尔环形山有古河流沉积物，是地表曾有水流的证据，这里还有富含矿物的断层地貌――在地球上，与此相似的地形下面通常藏着地下蓄水层。

3.水手峡谷（Valles Marineris）

1972年，水手九号探测器最先发现火星上存在一条巨大的峡谷，其长度与纽约到洛杉矶的距离相当，是也是太阳系最大最长的峡谷。峡谷最宽处达600公里，约为东非大裂谷最宽处的3倍。从太空观测水手峡谷，如同火星表面的一道巨大伤疤：

水手峡谷前后延展超过4500公里，最宽处超过600公里宽，最深处大8公里深。地质学家认为，水手谷大约在35亿年前沿地质断层开始形成。断层是由地质构造变化以及位于西部的塔希斯（Tharsis）巨型火山的不断增长所造成的。当融化的岩石（岩浆）从地壳涌入塔希斯山后，整个地区开始抬升，这时周边的地壳岩石不断被拉伸，直至断裂形成断层和裂纹。

在山谷的东端，科学家观察到洪水泛滥的确凿迹象。此处的地面曾经完全浸泡在水中，当洪水退去，地表几乎完全塌陷下去，只剩下孤零零的方山和丘陵。洪水最终通过数条冲刷河道涌入了北部低地。从水手谷的东端起，洪水流经一系列河道，最终到达克里斯（Chryse）盆地。在水手谷的西北方，类似的洪水从一个名为Echus Chasma的凹陷处涌出，形成了凯希谷（Kasei Valles）的冲刷河道。

究竟是一次势不可挡的巨大洪水涌入了河道，还是较小规模的洪水多次冲刷的结果？这依然是个未解之谜。证据显示，洪水发生在几个阶段，而且至少曾有过一次巨大的泛滥。

尽管发生在数百万年前，但是这段洪水泛滥现象却集中发生在火星历史上一个称为“西方纪”（Hesperian）的时期。这个时期是处在形成巨大陨石坑和火山活动最剧烈的“诺亚纪”（Noachian）之后，与“亚马逊河代”（Amazonian）之前的一个过渡时期。这三个时期的命名取自三个特定的区域：诺亚台地（Noachis Terra ）、西方之国平原（Hesperia Planum）以及亚马逊河平地（Amazonis Planitia）。

4.火星日落

由于火星大气稀薄（约地球大气密度的1%），尘埃颗粒较多且较大，主要发生米氏散射（这种散射主要由大气中的微粒，如烟、尘埃、小水滴及气溶胶等引起。散射光强几乎与波长无关，如观察白云对阳光的散射，各波长的光都大致均等地被散射，所以晴空的云是白色的。），散射波长跟自身颗粒大小相同的红光，而视线方向上来太阳光中红色部分被散射了，所以在火星上汇看到奇特的蓝色日落：

5.极地冰盖

火星两极皆有水冰与干冰组成的极冠，并且会随着季节消长。NASA曾根据已有的数据推测，南极冠的冰假如全部融化，可覆盖整个火星，而水手峡谷发生的远古洪水，也极有可能是来自火星极地的冰川融水。

6.远古海洋遗迹

目前，科学家们又掌握更多证据证明在数十亿年前火星表面的大部分地区曾经被广阔的海洋覆盖。

“火星勘测轨道器”(MRO)拍摄的图像显示出一个巨大的冲积三角洲，这个三角洲所在的河流最终注入一个面积几乎覆盖1/3火星表面的巨型海洋。事实上，在此之前在火星上便已经发现过河流三角洲遗迹。但是其中绝大部分都位于陨石坑或其它地质学上封闭的区域内，因此只能表明火星过去存在湖泊，而不是一个全球性的海洋。

7.寻找火星探测器“遗骸”

到目前为止，已经有超过30枚探测器到达过火星，它们对火星进行了详细的考察，并向地球发回了大量数据。同时火星探测也充满了坎坷，大约三分之二的探测器，特别是早期发射的探测器，都没有能够成功完成它们的使命，其中有些探测器就静静的停在火星表面的某个地方。

好奇号火星探测器是仍在火星表面运行的最先进的火星探测器之一，好奇号的设计寿命是一个火星年，也就是大约687个地球日，目前已“超龄”运行3年，最终，好奇号也会因为能源耗尽或设备老化故障而与我们失去联系，静静的躲在火星的某个角落，等待地球人的到来。