Hành tinh thứ 4 từ Mặt Trời. Sao Hỏa là một hành tinh sa mạc bụi bặm, lạnh lẽo với bầu khí quyển mỏng. Hành tinh năng động này có các mùa, có các đỉnh núi đóng băng ở hai cực, những núi lửa không còn hoạt động và thời tiết. Sao Hỏa là một trong những thiên thể được khám phá nhiều nhất trong hệ mặt trời của chúng ta và là hành tinh duy nhất chúng ta đã phóng tàu du hành lên thám hiểm nơi đây. Trong những lần thực hiện nhiệm vụ thám hiểm không gian của NASA đã tìm ra rất nhiều bằng chứng cho thấy hàng tỷ năm trước Sao Hỏa từng ấm áp và ẩm ướt hơn nhiều, với một bầu khí quyển dày hơn nhiều so với bây giờ.
Sao Hỏa được đặt theo tên của vị thần chiến tranh của La Mã, Mars, vì hành tinh này có màu đo đỏ khiến người ta nghĩ đến máu. Các nền văn minh khác cũng đặt tên cho hành tinh này dựa vào thuộc tính này, người Ai Cập gọi nó là "Her Desher," nghĩa là "hành tinh đỏ." Thậm chí ngày nay, nó thường được gọi là "Hành Tinh Đỏ" vì các khoáng chất sắt có trong gỉ bụi hoặc vỏ của Sao Hỏa khiến cho bề mặt của nó trông có màu đỏ.
Ngày 19 tháng 5 năm 2005, Tàu du hành Sao Hỏa, Spirit của NASA chụp được tấm hình tuyệt đẹp lúc hoàng hôn lặn sau bờ hố Gusev trên Sao Hỏa.
Kích thước và khoảng cách
Với bán kính 3.390 km, Sao Hỏa có kích thước bằng khoảng 1/2 Trái Đất. Nếu trái Đất có kích thước bằng một đồng xu thì Sao Hỏa chỉ to bằng một quả mâm xôi.
Với khoảng cách trung bình 228 km, Sao Hỏa cách Mặt Trời 1,5 đơn vị thiên văn. Mỗi đơn vị thiên văn (viết tắt là AU), là khoảng cách từ Mặt Trời tới Trái Đất. Từ khoảng cách này, phải mất 13 phút ánh nắng từ Mặt Trời mới chiếu được tới Sao Hỏa.
Quỹ đạo và vòng quay
Vì Sao Hỏa có quỹ đạo quay quanh Mặt Trời nên cứ 24.6 tiếng nó hoàn thành một vòng quay, điều này rất giống với thời gian một ngày trên Trái Đất (23,9 tiếng). Ngày trên Sao Hỏa gọi là "ngày mặt trời" (sol). Mỗi năm trên Sao Hỏa kéo dài 669,6 ngày, bằng 687 ngày trên Trái Đất.
Trục của Sao Hỏa nghiêng 25 độ, liên quan đến mặt phẳng quỹ đạo của nó quanh Mặt Trời. Đây là một điểm nữa giống với Trái Đất, có độ nghiên trục 23,4 độ. Giống như Trái Đất, Sao Hỏa có các mùa riêng biệt nhưng mùa ở đây dài hơn trên Trái Đất vì Sao Hỏa quay quanh Mặt Trời lâu hơn (vì nó xa Mặt Trời hơn Trái Đất). Và, trong khi trên Trái Đất các mùa trải đều quanh năm, kéo dài 3 tháng (hoặc 4 tháng) thì trên Sao Hỏa các mùa thường thay đổi về độ dài vì quỹ đạo quay quanh Mặt Trời của Sao Hỏa có hình elip (hình quả trứng).
Mùa Xuân ở bán cầu bắc (mùa thu ở bán cầu năm) là mùa dài nhất trong 194 ngày. Mùa thu ở bán cầu bắc (mùa xuân ở bán cầu nam) là mùa ngắn nhất chỉ trong 142 ngày. Mùa đông ở phía bắc/mùa hè ở phía nam kéo dài 154 ngày còn mùa hè ở phía bắc/mùa đông ở phía nam kéo dài 178 ngày.
Sự hình thành
Khi hệ mặt trời được ổn định theo cấu trúc hiện nay khoảng 4,5 tỷ năm trước, Sao Hỏa được hình thành khi lực hút kéo luồng khí xoáy và bụi lại với nhau tạo thành hành tinh thứ tư tính từ Mặt Trời. Sao Hỏa có kích thước bằng khoảng 1/2 Trái Đất và giống những người anh em địa tinh khác, nó có một lõi trung tâm, một lớp vỏ ngoài nhiều đá và lớp vỏ rắn chắc.
Sao Hỏa được trẻ em yêu thích
Sao Hỏa là một hành tinh sa mạc lạnh lẽo. Nó có kích thước bằng 1/2 Trái Đất. Sao Hỏa đôi khi được gọi là Hành Tinh Đỏ. Nó có màu đỏ vì gỉ sắt có trong bề mặt của nó.
Giống như Trái Đất, Sao Hỏa có các mùa, có các đỉnh núi đóng băng ở cực, những núi lửa, hẻm núi và thời tiết. Nó có một bầu khí quyển rất mỏng được tạo thành từ CO2, ni tơ và Argon.
Có những dấu về về những trận lụt từ thời cổ xưa trên Sao Hỏa nhưng hiện nay nước chủ yếu tồn tại dưới dạng gỉ băng và những đám mây mỏng. Trên một sườn đồi ở Sao Hỏa, có bằng chứng về dung dịch nước mặn trong lòng đất.
Cấu tạo
Sao Hỏa có một lõi đặc ở tâm với bán kính khoảng từ 1.500 đến 2.100 km. Nó được tạo thành từ mạ kền, lưu huỳnh. Bao quanh lõi này là một lớp vỏ ngoài nhiều đá với độ dày từ 1.240 đến 1.880 km và bên trên đó là lớp vỏ bằng sắt, magie, aluminum, can xi và kali. Lớp vỏ này có độ dày (sâu) từ 10 đến 50 km.
Bề mặt
Hành Tinh Đỏ thật ra mang nhiều màu sắc. Trên bề mặt chúng ta thấy có các màu như nâu, vàng đồng và nâu rám. Lý do khiến Sao Hỏa trông có màu đo đỏ là do sự ô xi hóa - hoặc gỉ hóa - của sắt trong các tảng đá, đất (regolith) ở đây. Bụi này bị bắn tung lên bầu khí quyển và từ xa trông hành tinh này hầu như chỉ có màu đỏ.
Thú vị là, trong khi Sao Hỏa có đường kính bằng khoảng 1/2 Trái Đất, thì bề mặt của nó gần như giống hệt vùng đất khô cằn trên Trái Đất. Những núi lửa của nó, các hố do va chạm thiên thạch, hoạt động kiến tạo của vỏ và điều kiện khí quyển như các trận bão cát đã làm thay đổi phong cảnh của Sao Hỏa suốt nhiều năm, tạo ra một trong những dạng địa hình đẹp nhất hệ mặt trời.
Một hệ thống hẻm núi lớn có tên Valles Marineris đủ dài để kéo từ California tới tận New York - hơn 4.800 km. Hẻm núi Sao Hỏa này có chiều rộng nhất là 320 km và độ sâu nhất là 7 km. Nó lớn gấp 10 lần kích thước hẻm núi Grand Canyon trên Trái Đất.
Sao Hỏa là quê hương của ngọn núi lửa lớn nhất trong hệ mặt trời, Olympus Mons. Nó cao gấp 3 lần đỉnh Everest với phần chân núi kích thước rộng bằng bang New Mexico của Mỹ.
Trước đây dường như Sao Hỏa có nước, với mạng lưới các châu thổ sông, đồng bằng và các đáy hồ cổ xưa cũng như các núi đá và khoáng chất trên bề mặt có lẽ đã được hình thành bằng nước lỏng. Một số dạng địa hình cho thấy Sao Hoa đã từng có những trận lũ lụt lớn khoảng 3,5 tỷ năm trước.
Dù ngày nay trên Sao Hỏa vẫn có nước nhưng khí quyển quá mỏng để nước lỏng có thể tồn tại lâu dài trên bề mặt. Ngày nay, nước trên Sao Hỏa được tìm thấy dưới dạng nước băng ngay dưới bề mặt các vùng cực cũng như dưới dạng nước mặn, chảy xuống từ một số sườn đồi và các vách hố trong một mùa riêng biệt.
Khí quyển
Sao Hỏa có một bầu khí quyển mỏng được tạo thành chủ yếu từ CO2, khí ni tơ và khí argon. Nhìn bằng mắt thường, bầu trời ở đây mù mịt và có màu đỏ vì bụi bị treo lở lửng ở đó thay vì màu xanh như ta thấy trên Trái Đất. Bầu khí quyển thưa thớt của Sao Hỏa không bảo vệ được nhiều các sự va chạm với các vật thể như thiên thạch, các thiên thạch và sao chổi.
Nhiệt độ trên Sao Hỏa có thể cao tới 20 độ C và thấp đến khoảng -153 độ C. Và, vì khí quyển ở đây quá mỏng, nên hơi nóng của Mặt trời có dễ dàng thoát khỏi hành tinh này. Nếu bạn đứng trên bề mặt Sao Hỏa tại xích đạo vào giữa trưa, bạn sẽ cảm thấy như mùa xuân đang ở dưới chân bạn (24 độ C) còn trên đầu là mùa đông (0 độ C) vậy.
Đôi khi, gió trên Sao Hỏa cũng đủ mạnh để gây nên những trận bão cát bao phủ phần lớn hành tinh này. Sau những cơn bão như thế này, có thể sẽ mất nhiều tháng để tất cả cát bụi lắng xuống.
Khả năng có sự sống
Các nhà khoa học không mong đợi sẽ tìm thấy sự sống trên Sao Hỏa. Thay vào đó, họ đang tìm kiếm những dấu hiệu cho thấy sự sống đã từng tồn tại từ rất lâu trước đây, khi mà Sao Hỏa ấm áp hơn và bao phủ bởi nước.
Mặt Trăng
Sao Hỏa có hai mặt trăng nhỏ, Phobos và Deimos, có lẽ chúng là các thiên thạch bị giữ lại. Chúng có hình củ khoai tây vì chúng có khối lượng quá bé để lực hút có thể làm cho chúng thành hình cầu. Những mặt trăng này được đặt tên theo tên của những con ngựa kéo cỗ xe của vị thần chiến tranh Hy Lạp, Ares. Theo ngôn ngữ Hy Lạp cổ, Phobos nghĩa là "bay" còn Deimos nghĩa là "sợ hãi."
Phobos, mặt trăng trong cùng nhất và lớn nhất, có nhiều miệng hố sâu, với những rãnh sâu trên bề mặt. Nó di chuyển chậm chạp quanh Sao Hỏa và sẽ đâm vào hành tinh này hoặc vỡ tan trong khoảng 50 triệu năm nữa.
Deimos to bằng 1/2 Phobos và cách xa Sao Hỏa gấm 2,5 lần so với Phobos. Deimos có hình dạng kỳ lạ bao phủ đầy đất mềm thường lấp đầy các miệng hố trên bề mặt của nó, khiến nó trông bằng phẳng hơn Phobos.
Vành đai
Sao Hỏa không có vành đai nào. Tuy nhiên, trong vòng 50 triệu năm nữa khi Phobos đâm vào Sao Hỏa hoặc vỡ tan, rất có thể sẽ tạo ra một vành đai bụi quanh Hành Tinh Đỏ.
Từ quyển
Ngày nay, Sao Hỏa không có từ trường toàn thể nhưng diện tích vỏ Sao Hỏa ở bán cầu nam bị từ hóa cao cho thấy những dấu vết của một từ trường từ 4 tỷ năm trước.