Sao Hoa (tieng Anh: Mars) hay Hoa Tinh (chu Han: 火星) la hanh tinh thu tu o He Mat Troi va la hanh tinh đat đa o xa Mat Troi nhat, voi ban kinh be thu hai so voi cac hanh tinh khac. Sao Hoa co mau cam đo do be mat cua hanh tinh đuoc bao phu boi lop vun sat(III) oxit, do đo con co ten goi khac la "hanh tinh đo". Vi ban cau Bac cua Sao Hoa co bon trung Bac Cuc chiem đen 40% dien tich hanh tinh, so ban cau Nam thi ban cau Bac phang hon va it ho va cham hon. Khi quyen cua Sao Hoa kha mong voi thanh phan chinh la cacbon dioxit. O hai cuc Sao Hoa la lop bang đuoc lam bang nuoc. Sao Hoa co hai ve tinh tu nhien: Phobos va Deimos.
Mot ngay o tren Sao Hoa dai khoang 24,5 tieng va Sao Hoa co cac mua giong nhu o tren Trai Đat, vi hanh tinh nay co truc quay nghieng 25°. Thoi gian đe Sao Hoa quay mot vong quanh Mat Troi la 1,88 nam Trai Đat. Nhiet đo tren be mat Sao Hoa bien thien kha nhieu, thuong roi khoang tu −110 °C đen 35 °C. Vo ngoai cua Sao Hoa co nhieu nguyen to silicon, oxy (trong dang oxit) va sat, lop phu o ben trong vo chua silicat ran, con lop loi o ben trong cung chua nhieu nguyen to sat, niken va luu huynh. Sao Hoa hien tai co nhieu bien đong ve đia chat, voi nhung con loc xoay lam bay bui va cac tran đong đat xay ra thuong xuyen. Tren Sao Hoa co Olympus Mons la đinh nui cao nhat va hem nui Valles Marineris thuoc dang dai nhat trong He Mat Troi.
Sao Hoa đuoc hinh thanh 4,5 ty nam truoc. O Ky Noachian tu khoang 4,1 đen 3,7 ty nam truoc, tren be mat hanh tinh bi phong hoa rat manh va thien thach đam rat nhieu, hinh thanh nen cac day nui lua, thung lung, vung trung va bien. Ky Hesperian tu 3,7 đen khoang 3,2–2 ty nam truoc đuoc đanh dau boi cac vu phun trao nui lua va lu lut manh, tao ra nhung bai ha nguon ngoan ngheo tren be mat. Ky Amazonian tu đo đen nay thi so voi cac ky truoc thi it hoat đong đia chat hon. Du co nhieu bang chung cho thay nuoc o dang long đa tung ton tai kha lau o tren Sao Hoa, chua co bang chung cu the nao cho thay su song đa tung ton tai tren Sao Hoa.
Sao Hoa la mot trong nhung vat sang nhat tren bau troi, khi nhin vao thi co mau đo rat đac trung. Vi vay, nguoi Hoa va Viet Nam đa đat ten hanh tinh nay tu nguyen to hoa (lua) trong Ngu hanh. Trong nhieu thu tieng o chau Au thi Sao Hoa đuoc đat ten tu vi than chien tranh Hi Lap Mars. Tu cuoi the ky 20, cac tau tham hiem Sao Hoa nhu la Mariner 4 (tau đau tien bay qua Sao Hoa nam 1965), Mars 2 (ve tinh nhan tao Sao Hoa đau tien, nam 1971), va Viking 1 (đap lan đau tren Sao Hoa nam 1976) đa tang su hieu biet cua loai nguoi ve hanh tinh nay. Hien tai, nam 2023 co it nhat 11 tau con đang hoat đong tren Sao Hoa đen tu nhieu nuoc khac nhau. Do nhieu yeu to, Sao Hoa kha nang cao se la hanh tinh thu hai ma con nguoi đap xuong va kham pha.


Tong quan Cho đen khi tau Mariner 4 lan đau tien bay ngang qua Sao Hoa vao nam 1965, đa co nhieu suy đoan ve su co mat cua nuoc long tren be mat hanh tinh nay. Chung dua tren nhung quan sat ve su bien đoi chu ky ve đo sang va toi cua nhung noi tren be mat hanh tinh, đac biet tai nhung vi đo vung cuc, noi co đac điem cua bien va luc đia; nhung đuong ke soc dai va toi ban đau đuoc cho la nhung kenh tuoi tieu chua nuoc long. Nhung đuong soc thang nay sau đo đuoc giai thich nhu la nhung ao anh quang hoc, mac du cac chung cu đia chat thu thap boi cac tau tham do khong gian cho thay Sao Hoa co kha nang đa tung co nuoc long bao phu tren dien rong o be mat cua no. Nam 2005, du lieu tu tin hieu radar cho thay su co mat cua mot luong lon nuoc đong bang o hai cuc, va tai cac vung vi đo trung binh. Robot tu hanh Spirit đa lay đuoc mau cac hop chat hoa hoc chua phan tu nuoc vao thang 3 nam 2007. Tau đo bo Phoenix đa truc tiep lay đuoc mau nuoc đong bang trong lop đat nong tren be mat vao ngay 31 thang 7 nam 2008.
Sao Hoa co hai ve tinh: Phobos va Deimos, chung la cac ve tinh nho va di hinh. Đay co the la cac tieu hanh tinh bi Sao Hoa bat đuoc, tuong tu nhu 5261 Eureka - mot tieu hanh tinh Troia cua Sao Hoa. Hien nay co ba tau quy đao con hoat đong đang bay quanh Sao Hoa: Mars Odyssey, Mars Express, va Mars Reconnaissance Orbiter. Tren be mat no co robot tu hanh tham hiem Sao Hoa (Mars Exploration Rover) Opportunity khong con hoat đong va cap song sinh voi no robot tu hanh Spirit đa ngung hoat đong, cung voi đo la nhung tau đo bo va robot tu hanh trong qua khu-ca thanh cong lan khong thanh cong. Tau đo bo Phoenix đa hoan thanh phi vu cua no vao nam 2008. Nhung quan sat boi tau quy đao đa ngung hoat đong cua NASA Mars Global Surveyor chi ra chung cu ve su dich chuyen thu nho va mo rong cua chom bang cuc bac theo cac mua. Tau quy đao Mars Reconnaissance Orbiter cua NASA đa thu nhan đuoc cac buc anh cho thay kha nang co nuoc chay trong nhung thang nong nhat tren sao Hoa.


Đac tinh vat ly Ban kinh cua Sao Hoa xap xi bang mot nua ban kinh cua Trai Đat, voi dien tich be mat chi hoi nho hon tong dien tich đat lien cua Trai Đat. Ty trong cua no nho hon cua Trai Đat, voi the tich chi bang 15% the tich Trai Đat va khoi luong chi bang 11%, do đo chi bang 38% trong luc be mat cua Trai Đat. Trong khi Sao Hoa co đuong kinh va khoi luong lon hon Sao Thuy thi Sao Thuy lai co ty trong cao hon. Đieu nay lam cho hai hanh tinh co gia tri gia toc hap dan tai be mat gan bang nhau-cua Sao Hoa chi lon hon co 1%. Sao Hoa cung la hanh tinh co gia tri kich thuoc, khoi luong va gia toc hap dan be mat o giua khi so voi Trai Đat va Mat Trang (Mat Trang co đuong kinh bang mot nua cua Sao Hoa, trong khi Trai Đat co đuong kinh gap đoi Sao Hoa; Trai Đat co khoi luong gap chin lan khoi luong Sao Hoa trong khi Mat Trang co khoi luong chi bang mot phan chin so voi Sao Hoa). Mau sac vang cam cua be mat Sao Hoa la do lop phu chua sat(III) oxide, thuong đuoc goi la hematit, hay ri set. Nhung mau sac be mat pho bien khac bao gom vang, nau, mau nau vang va hoi xanh luc, tuy thuoc vao nhung khoang san co mat.


= Đia chat =

Tuong tu Trai Đat, Sao Hoa đac trung voi mot loi kim loai day bao phu boi mot lop vat chat it day hon. Nhung mo hinh hien tai ve ben trong Sao Hoa chi ra loi cua no chua chu yeu la sat va nickel voi khoang 16-17% luu huynh. Loi sat(II) sunfit nay co trang thai long mot phan, va đuoc cho la giau nguyen to nhe gap hai lan loi Trai Đat. Loi đuoc bao quanh boi mot lop phu silicat, lop nay hinh thanh len su kien tao va đac điem nui lua cua hanh tinh, nhung hien nay nhung hoat đong nay đa ngung han. Ben canh silicon va oxy, nhung nguyen to pho bien nhat trong vo sao Hoa la sat, ma-gie, nhom, canxi va kali. Đo day trung binh cua lop vo la khoang 50 km, voi phan day nhat len toi 125 km. Đe so sanh, vo trai Đat trung binh day 40 km, chi bang mot phan ba Sao Hoa khi so voi ti le đuong kinh cua hai hanh tinh.
Sao Hoa co hoat đong đia chan, voi InSight ghi nhan đuoc hon 450 tran đong đat va cac su kien lien quan trong nam 2019. Trong nam 2021, xuat hien bao cao rang du tren muoi mot tran đong đat cuong đo thap tren Sao Hoa đuoc phat hien boi InSight, loi sao Hoa qua thuc o dang long va co ban kinh vao khoang 1830±40 km va nhiet đo khoang 1900-2000 K. Ban kinh loi sao Hoa chiem hon mot nua ban kinh cua hanh tinh va bang khoang mot nua ban kinh loi Trai Đat. Đieu nay lon hon nhung gi cac mo hinh du đoan, cho thay rang phan loi chua mot luong nguyen to nhe nhu oxy va hidro cung voi hop kim sat-nickel va khoang 15% luu huynh.
Loi sao Hoa đuoc che boi mot lop phu đa, nhung duong nhu khong co mot lop tuong tu nhu lop phu duoi cua Trai Đat. Lop vo nay duong nhu o trang thai ran xuong toi đo sau khoang 500 km, noi ma vung van toc thap (quyen mem nong chay mot phan) bat đau. Duoi vung quyen mem, van toc cua cac song đia chan bat đau tang tro lai. O đo sau 1050 km la ranh gioi cua vung chuyen tiep. Tren be mat sao Hoa co mot lop vo voi đo day trung binh khoang 24–72 km.
Dua tren nhung quan sat tu cac tau quy đao va ket qua phan tich mau thien thach Sao Hoa, cac nha khoa hoc nhan thay be mat Sao Hoa co thanh phan chu yeu tu đa bazan. Mot so chung cu cho thay co noi tren be mat Sao Hoa giau silic hon bazan, va co the giong voi đa andesit o tren Trai Đat; nhung chung cu nay cung co the đuoc giai thich boi su co mat cua silic dioxide (silica glass). Đa phan be mat cua hanh tinh đuoc bao phu mot lop bui min, day cua sat(III) oxide.
Mac du Sao Hoa khong con thay su hoat đong cua mot tu truong tren toan cau, cac quan sat cung chi ra la nhieu phan tren lop vo hanh tinh bi tu hoa, va su đao nguoc cuc tu luan phien đa xay ra trong qua khu. Nhung đac điem co tu hoc đoi voi nhung khoang chat de bi tu hoa nay co tinh chat rat giong voi nhung dai van tu luan phien nhau tren nen đai duong cua Trai Đat. Mot ly thuyet đuoc cong bo nam 1999 va đuoc tai kiem tra vao thang 10 nam 2005 (nho nhung du lieu tu tau Mars Global Surveyor), theo đo nhung dai nay the hien hoat đong kien tao mang tren Sao Hoa khoang 4 ty nam truoc, truoc khi su van đong dynamo cua hanh tinh bi suy giam va dan đen su mat hoan toan cua tu truong toan cau bao quanh hanh tinh đo.
Trong thoi gian hinh thanh he Mat Troi, Sao Hoa đuoc tao ra tu đia tien hanh tinh quay quanh Mat Troi do ket qua cua cac qua trinh ngau nhien cua su van đong đia tien hanh tinh. Tren Sao Hoa co nhieu đac trung hoa hoc khac biet do vi tri cua no trong he Mat Troi. Tren hanh tinh nay, cac nguyen to voi điem soi tuong đoi thap nhu clo, phosphor va luu huynh co mat nhieu hon so voi tren Trai Đat; cac nguyen to nay co le đa bi đay khoi nhung vung gan Mat Troi boi gio Mat Troi trong giai đoan hinh thanh Thai Duong he.
Ngay sau khi hinh thanh len cac hanh tinh, tat ca chung đeu chiu nhung đot ban pha lon cua cac thien thach ("Late Heavy Bombardment"). Khoang 60% be mat Sao Hoa con đe lai chung tich nhung đot va cham trong thoi ky nay. Phan be mat con lai co le thuoc ve mot long chao va cham rong lon hinh thanh trong thoi gian đo—chung tich cua mot long chao va cham khong lo o ban cau bac Sao Hoa, dai khoang 10.600 km va rong 8.500 km, hay gan bon lan lon hon long chao cuc nam Aitken cua Mat Trang, long chao lon nhat tung đuoc phat hien. Cac nha thien van cho rang trong thoi ky nay Sao Hoa đa bi va cham voi mot thien the kich co tuong đuong voi Pluto cach nay bon ty nam. Su kien nay đuoc cho la nguyen nhan gay nen su khac biet ve đia hinh giua ban cau bac va ban cau nam cua Sao Hoa, tao nen long chao Borealis bao phu 40% dien tich be mat hanh tinh.
Lich su đia chat cua Sao Hoa co the tach ra thanh nhieu chu ky, nhung bao gom ba giai đoan lon sau:

Ky Noachis (đat ten theo Noachis Terra): Giai đoan hinh thanh nhung be mat co nhat hien con ton tai tren Sao Hoa, cach nay tu 4,5 ty nam đen 3,5 ty nam truoc. Be mat hanh tinh o thoi ky Noachis đa bi cay xoi boi rat nhieu cu va cham lon. Cao nguyen Tharsis, cao nguyen nui lua, đuoc cho la đa hinh thanh trong thoi ky nay. Cuoi thoi ky nay be mat hanh tinh bi bao phu boi nhung tran lut lon.
Ky Hesperia (đat ten theo Hesperia Planum): 3,5 ty nam đen 2,9–3,3 ty nam truoc. Ky Hesperia đanh dau boi su hinh thanh va mo rong cua cac đong bang nham thach nui lua.
Ky Amazon (đat ten theo Amazonis Planitia): thoi gian tu 2,9–3,3 ty nam truoc cho đen ngay nay. Be mat hanh tinh trong ky Amazon chiu mot so it cac ho va cham thien thach, nhung đac tinh cua cac ho va cham cung kha đa dang. Ngon nui Olympus Mons hinh thanh trong ky nay, cung voi cac dong nham thach o khap noi tren Sao Hoa.
Mot so hoat đong đia chat van con dien ra tren Sao Hoa. Trong thung lung Athabasca (Athabasca Valles) co nhung via dung nham nien đai toi 200 trieu nam (Mya). Nuoc chay trong nhung đia hao (graben) doc o vung Cerberus dien ra o thoi điem 20 Mya, am chi nhung su xam thuc cua mac ma nui lua trong thoi gian gan đay. Ngay 19 thang 2 nam 2008, anh chup tu tau Mars Reconnaissance Orbiter cho thay chung cu ve vu sat lo đat đa tu mot vach nui cao 700 m.


= Đat =

Tau đo bo Phoenix gui du lieu ve cho thay đat tren Sao Hoa co tinh kiem yeu va chua cac nguyen to nhu magie, natri, kali va clo. Nhung duong chat nay đuoc tim thay trong đat canh tac tren Trai Đat, va can thiet cho su phat trien cua thuc vat. Cac thi nghiem thuc hien boi tau đo bo cho thay đat cua Sao Hoa co đo base pH bang 8,3, va chua dau vet cua muoi perchlorat.

Khe đat hep (streak) thuong xuat hien tren khap be mat Sao Hoa va nhung cai moi thuong xuat hien tren cac suon doc cua cac ho va cham, trung hep va thung lung. Khe đat hep ban đau co mau toi va theo thoi gian no bi nhat mau dan. Thinh thoang cac ranh nay co mat o trong mot vung nho hep sau đo chung bat đau keo dai ra hang tram met. Khe ranh hep cung đa đuoc quan sat thay o canh cua cac tang đa lon va nhung chuong ngai vat tren đuong lan rong cua chung. Cac ly thuyet đa so cho rang nhung khe ranh hep co mau toi do chung nam o duoi nhung lop đat sau đo bi lo ra be mat do tac đong cua qua trinh sat no đat cua bui sang mau hay cac tran bao bui. Mot so cach giai thich khac lai truc tiep hon khi cho rang co su tham gia cua nuoc hay tham chi la su sinh truong cua cac to chuc song.


= Thuy van =

Nuoc long khong the ton tai tren be mat Sao Hoa do ap suat khi quyen cua no hien nay rat thap, ngoai tru nhung noi co cao đo thap nhat trong mot chu ky ngan. Hai mu bang o cac cuc duong nhu chua mot luong lon nuoc. The tich cua nuoc bang o mu bang cuc nam neu bi tan chay co the đu bao phu toan bo be mat hanh tinh đo voi đo day khoang 11 met. Lop manti cua tang bang vinh cuu mo rong tu vung cuc đen vi đo khoang 60°.
Mot luong lon nuoc bang đuoc cho la nam an duoi bang quyen day cua Sao Hoa. Du lieu radar tu tau Mars Express va Mars Reconnaissance Orbiter đa chi ra tru luong lon nuoc bang o hai cuc (thang 7 nam 2005) va o nhung vung vi đo trung binh (thang 11 nam 2008). Tau đo bo Phoenix đa truc tiep lay đuoc mau nuoc bang trong lop đat nong vao ngay 31 thang 7 nam 2008.
Đia mao tren Sao Hoa goi ra mot cach manh me rang nuoc long đa tung co thoi điem ton tai tren be mat hanh tinh nay. Cu the, nhung mang luoi thua khong lo phan tan tren be mat, goi la thung lung chay thoat (outflow channels), xuat hien o 25 vi tri tren be mat hanh tinh. Đay đuoc cho la dau tich cua su xam thuc dien ra trong thoi ky đai hong thuy giai phong nuoc lu tu tang chua nuoc duoi be mat, mac du mot vai đac điem cau truc nay đuoc gia thuyet la do ket qua cua tac đong tu bang ha hoac dung nham nui lua. Nhung con kenh tre nhat co the hinh thanh trong thoi gian gan đay voi chi vai trieu nam tuoi. O nhung noi khac, đac biet la nhung vung co nhat tren be mat Sao Hoa, o ty le nho hon, nhung mang luoi thung lung (networks of valleys) hinh cay trai rong tren mot ty le dien tich lon cua canh quan đia hinh. Nhung thung lung đac trung nay va su phan bo cua chung ham y manh me rang chung hinh thanh tu cac dong chay mat, ket qua cua nhung tran mua hay tuyet roi trong giai đoan som cua lich su Sao Hoa. Su van đong cua dong nuoc ngam va su thoat cua no (groundwater sapping) co the đong mot vai tro phu quan trong trong mot so mang luoi, nhung co le luong mua la nguyen nhan gay ra nhung khe ranh trong moi truong hop.
Cung co hang nghin đac điem doc cac ho va cham va hem vuc giong voi cac khe xoi (gully) tren Trai Đat. Nhung khe xoi nay co xu huong xuat hien tren cac cao nguyen o ban cau nam va gan xich đao. Mot so nha khoa hoc đe xuat la qua trinh hinh thanh cua chung đoi hoi co su tham gia cua nuoc long, co le tu su tan chay cua bang, mac du nhung nguoi khac lai cho rang co che hinh thanh co su tham gia cua lop bang cacbon dioxide vinh cuu hoac do su chuyen đong cua bui kho. Khong mot phan bien dang nao cua cac khe xoi đuoc hinh thanh boi qua trinh phong hoa va khong co mot ho va cham nao xuat hien tren nhung khe xoi, đieu nay chung to nhung đac điem nay con rat tre, tham chi cac khe xoi đuoc hinh thanh chi trong nhung ngay gan đay.
Nhung đac trung đia chat khac, nhu chau tho va quat boi tich (alluvial fans) ton tai trong cac mieng ho lon, cung la bang chung manh ve nhung đieu kien nong hon, am uot hon tren be mat trong mot so thoi điem o giai đoan lich su ban đau cua Sao Hoa. Nhung đieu kien nay cung yeu cau can su xuat hien cua nhung ho nuoc lon phan bo tren dien rong cua be mat hanh tinh, ma o nhung ho nay cung co nhung bang chung đoc lap ve khoang vat hoc, tram tich hoc va đia mao hoc. Mot so nha khoa hoc tham chi con lap luan rang o mot so thoi điem trong qua khu, nhieu đong bang thap o ban cau bac cua hanh tinh đa thuc su bi bao phu boi nhung đai duong sau hang tram met, mac du vay van đe nay van con nhieu tranh luan.
Cung co them cac du kien khac ve nuoc long đa tung ton tai tren be mat Sao Hoa nho viec xac đinh đuoc nhung chat khoang đac biet nhu hematit va goethit, ca hai đoi khi đuoc hinh thanh trong su co mat cua nuoc long. Mot so chung cu truoc đay đuoc cho la am chi su ton tai cua cac đai duong va cac con song co đa bi phu nhan boi viec nghien cuu tu cac buc anh đo phan giai cao tu tau Mars Reconnaissance Orbiter. Nam 2004, robot Opportunity phat hien khoang chat jarosit. Khoang chat nay chi hinh thanh trong moi truong nuoc a xit, đay cung la bieu hien cua viec nuoc long đa tung ton tai tren Sao Hoa.


 Chom bang o cac cuc  Sao Hoa co hai chom bang vinh cuu o cac cuc. Khi mua đong tran đen mot cuc, chom bang lien tuc nam trong bong toi, be mat bi đong lanh va gay ra su tich tu cua 25–30% bau khi quyen thanh nhung phien bang kho CO2. Khi vung cuc chuyen sang mua he, cac chom bang bi anh sang Mat Troi chieu lien tuc, bang kho CO2 thang hoa, dan đen nhung con gio khong lo quet qua vung cuc voi toc đo 400 km/h. Nhung hoat đong theo mua nay đa van chuyen luong lon bui va hoi nuoc, tao ra nhung đam may ti lon, bang gia giong nhu tren Trai Đat. Nhung đam may bang gia nay đa đuoc robot Opportunity chup vao nam 2004.
Hai chom bang o cuc chua chu yeu nuoc đong bang. Cacbon dioxide đong bang thanh mot lop tuong đoi mong day khoang 1 met tren be mat chom bang cuc bac chi trong thoi gian mua đong, trong khi chom bang cuc nam co lop bang kho cacbon dioxide vinh cuu day toi 8 met. Chom bang cuc bac co đuong kinh khoang 1.000 kilomet trong thoi gian mua he o ban cau bac Sao Hoa, va chua khoang 1,6 trieu km khoi bang, va neu trai đeu ra thi chom bang nay day khoang 2 km. (Lop phu bang o Greenland co the tich khoang 2,85 trieu km³.) Chom bang cuc nam co đuong kinh khoang 350 km va day toi 3 km. Tong the tich cua chom bang cuc nam cong voi luong bang tang tru o nhung lop ke tiep uoc luong vao khoang 1,6 trieu km³. Ca hai cuc co nhung ranh bang ha hinh xoan oc, ma cac nha khoa hoc cho la đuoc hinh thanh tu su nhan đuoc luong nhiet Mat troi khac nhau theo tung noi, ket hop voi su thang hoa cua bang va tich tu cua hoi nuoc.
Su đong bang theo mua o mot so vung gan chom bang cuc nam lam hinh thanh mot lop bang kho (hoac tam) trong suot day 1 met tren be mat. Khi mua xuan đen, nhung vung nay am dan len, ap suat đuoc tao ra o duoi lop bang kho do su thang hoa cua CO2, đay lop nay cang len va cuoi cung pha bung no ra. Đieu nay dan đen su hinh thanh nhung mach phun tren Sao Hoa o cuc nam (Martian geyser) chua hon hop khi CO2 voi bui hoac cat bazan đen. Qua trinh nay dien ra nhanh chong, đuoc quan sat tu cac tau quy đao trong khong gian voi toc đo thay đoi chi dien ra trong vai ngay, tuan hoac thang, mot toc đo rat nhanh so voi cac hien tuong đia chat khac—đac biet đoi voi Sao Hoa. Anh sang Mat Troi xuyen qua lop bang kho trong suot, lam am lop vat lieu toi o ben duoi, tao ra ap suat đay khi len toi 161 km/h qua nhung vi tri bang mong. Ben duoi nhung phien bang, khi cung lam xoi mon nen đat, giat nhung hat cat long leo va tao ra nhung hinh thu giong mang nhen ben duoi lop bang.


= Đia ly =

Mac du đuoc cong nhan nhieu la nhung nguoi đa ve ban đo Mat Trang, Johann Heinrich Madler va Wilhelm Beer cung la hai nguoi đau tien ve ban đo Sao Hoa. Ho đa nhan ra rang hau het đac điem tren be mat Sao Hoa la vinh cuu va nho đo đa xac đinh đuoc mot cach chinh xac chu ky tu quay cua hanh tinh nay. Nam 1840, Madler ket hop 10 nam quan sat đe ve ra tam ban đo đia hinh đau tien tren Sao Hoa. Tuy khong đat ten cho nhung vi tri đac trung, Beer va Madler đon gian chi gan chu cho chung; vi du Vinh Meridiani (Sinus Meridiani) đuoc đat ten voi chu "a."
Ngay nay, cac đac điem tren Sao Hoa đuoc đat ten theo nhieu nguon khac nhau. Nhung đac điem theo suat phan chieu quang hoc đuoc đat ten trong than thoai. Cac ho lon hon 60 km đuoc đat ten đe tuong nho nhung nha khoa hoc va van chuong va nhung nguoi đa đong gop cho viec nghien cuu Sao Hoa. Nhung ho nho hon 60 km đuoc đat ten theo cac thi tran va ngoi lang tren Trai Đat voi dan so nho hon 100.000 nguoi. Nhung thung lung lon đuoc đat ten theo tu "Sao Hoa" va cac ngoi sao trong nghia cua cac ngon ngu khac nhau, nhung thung lung nho đuoc đat ten theo cac con song.
Nhung đac điem co suat phan chieu hinh hoc lon (albedo) mang nhieu ten goi cu, nhung thuong đuoc thay đoi đe phan anh nhung hieu biet moi ve ban chat cua đac điem. Vi du, ten goi Nix Olympica (tuyet o ngon Olympus) đuoc đoi thanh Olympus Mons (nui Olympus). Be mat Sao Hoa khi quan sat tu Trai Đat đuoc chia ra thanh loai vung, voi suat phan chieu hinh hoc khac nhau. Nhung đong bang nhat mau bao phu boi bui va cat trong mau đo cua sat oxide tung đuoc cho la cac 'luc đia' va đat ten nhu Arabia Terra (vung đat A Rap) hay Amazonis Planitia (đong bang Amazon). Nhung vung toi mau đuoc coi la cac bien, nhu Mare Erythraeum (bien Erythraeum), Mare Sirenum va Aurorae Sinus. Vung toi lon nhat khi nhin tu Trai Đat la Syrtis Major Planum. Chom bang vinh cuu cuc bac đuoc đat ten la Planum Boreum, va Planum Australe.
Xich đao cua Sao Hoa đuoc xac đinh boi su tu quay cua no, nhung vi tri cua kinh tuyen goc đuoc quy uoc cu the, nhu kinh tuyen Greenwich cua Trai Đat. Bang cach lua chon mot điem bat ky, nam 1830 Madler va Beer đa chon lay mot đuong trong ban đo đau tien cua ho ve hanh tinh đo. Sau khi tau Mariner 9 cung cap them nhung buc anh ve be mat Sao Hoa nam 1972, mot mieng ho nho (sau nay goi la Airy-0), nam trong Sinus Meridiani ("vinh Kinh Tuyen"), đuoc chon lam đinh nghia cho kinh đo 0,0° đe phu hop voi lua chon ban đau cua hai ong.
Do Sao Hoa khong co đai duong va vi vay khong co 'muc nuoc bien', nen cac nha khoa hoc phai lua chon mot be mat co cao đo bang 0, tuong tu nhu muc nuoc bien, lam be mat tham chieu; mat nay đuoc goi la areoid  cua Sao Hoa, tuong tu nhu geoid cua Trai Đat. Cao đo 0 đuoc xac đinh tai đo cao ma o đo ap suat khi quyen Sao Hoa bang 610,5 Pa (6,105 mbar). Ap suat nay tuong ung voi điem ba trang thai cua nuoc, va bang khoang 0,6% ap suat tai muc nuoc bien tren Trai Đat (0,006 atm). Ngay nay, mat geoid hay areoid đuoc xac đinh mot cach chinh xac nho nhung ve tinh khao sat truong hap dan cua Trai Đat va Sao Hoa.


 Đia hinh va cham  Đia hinh Sao Hoa co hai điem khac biet ro ret: nhung vung đong bang bac ban cau bang phang do tac đong cua dong chay dung nham nguoc han voi vung cao nguyen, nhung ho va cham co o ban cau nam. Mot nghien cuu nam 2008 cho thay chung cu ung ho ly thuyet đe xuat nam 1980 rang, khoang bon ty nam truoc, ban cau bac cua Sao Hoa đa bi mot thien the kich co mot phan muoi đen mot phan ba Mat Trang đam vao. Neu đieu nay đung, ban cau bac Sao Hoa se co mot ho va cham voi chieu dai toi 10.600 km va rong toi 8.500 km, hay gan bang dien tich cua chau Au, chau A va luc đia Australia cong lai, va ho va cham nay se vuot qua long chao cuc nam Aitken, đuoc coi la long chao va cham lon nhat trong he Mat Troi hien nay.
Be mat Sao Hoa co rat nhieu ho va cham: co khoang 43.000 ho voi đuong kinh lon hon hoac bang 5 km đa đuoc phat hien. Ho lon nhat đuoc cong nhan la long chao va cham Hellas, voi đac trung suat phan chieu hinh hoc co the nhin thay ro tu Trai Đat. Do Sao Hoa co kich thuoc va khoi luong nho hon, nen xac suat đe mot vat the va cham vao Sao Hoa bang khoang mot nua so voi Trai Đat. Sao Hoa nam gan vanh đai tieu hanh tinh hon, nen kha nang no bi nhung vat the tu noi nay va cham vao la cao hon. Hanh tinh đo cung bi cac sao choi chu ky ngan va vao voi kha nang lon, do nhung sao choi nay nam gan ben trong quy đao cua Sao Moc. Mac du vay, ho va cham tren Sao Hoa van it hon nhieu so voi tren Mat Trang, do bau khi quyen mong cua no cung co tac dung bao ve nhung thien thach nho cham toi be mat. Mot so ho va cham co hinh thai goi ra rang chung bi am uot sau mot thoi gian thien thach va cham xuong be mat.


 Nhung vung kien tao  Nui lua hinh khien Olympus Mons co chieu cao toi 25 km va la ngon nui cao nhat trong he Mat Troi. No la ngon nui lua đa tat nam trong vung cao nguyen rong lon Tharsis, vung nay cung chua mot vai ngon nui lua lon khac. Olympus Mons cao gap ba lan nui Everest, voi chieu cao tren 8,8 km. Cung chu y rang, ngoai nhung hoat đong kien tao, kich thuoc cua hanh tinh cung gioi han cho chieu cao cua nhung ngon nui tren be mat cua no.
Hem vuc lon Valles Marineris (tieng Latin cua  thung lung Mariner, hay con goi la Agathadaemon trong nhung tam ban đo kenh đao Sao Hoa cu), co chieu dai toi 4.000 km va đo sau khoang 7 km. Chieu dai cua Valles Marineris tuong đuong voi chieu dai cua chau Au va chiem toi mot phan nam chu vi cua Sao Hoa. Hem nui Grand Canyon tren Trai Đat co chieu dai 446 km va sau gan 2 km. Valles Marineris đuoc hinh thanh la do su troi len cua vung cao nguyen Tharsis lam cho lop vo hanh tinh o vung Valles Marineris bi tach gian va sut xuong. Nam 2012, nguoi ta đe xuat rang vung thung lung khong chi la mot dai đat hep ma con la mot mang co chuyen đong nam ngang nam o ranh gioi 150 km, khien Sao Hoa tro thanh hanh tinh co kha nang sap xep 2 vung kien ​​tao. Mot hem vuc lon khac la Ma'adim Vallis (Ma'adim trong tieng Hebrew la Sao Hoa). No dai 700 km va be rong cung lon hon Grand Canyon voi chieu rong 20 km va đo sau 2 km o mot so vi tri. Trong qua khu Ma'adim Vallis co the đa bi ngap boi nuoc lu.


 Hang đong  Anh chup tu thiet bi THEMIS tren tau Mars Odyssey cua NASA cho thay kha nang co toi 7 cua hang đong tren suon nui lua Arsia Mons. Nhung hang nay đuoc đat ten tam thoi theo nhung nguoi phat hien ra no đoi khi con đuoc goi la "bay chi em." Cua vao hang co be rong tu 100 m toi 252 m va chieu sau it nhat tu 73 m toi 96 m. Boi vi anh sang khong the chieu toi đay cua hau het cac hang, do vay cac nha thien van cho rang thuc te chung co chieu sau lon hon va rong hon o trong hang so voi gia tri uoc luong. Hang "Dena" la mot ngoai le; co the quan sat thay đay cua no va vi vay chieu sau cua no bang 130 m. Ben trong nhung hang nay co the giup tranh khoi tac đong tu nhung thien thach nho, buc xa cuc tim, gio Mat Troi va nhung tia vu tru nang luong cao ban pha xuong hanh tinh đo.


= Khi quyen =

Sao Hoa đa mat tu quyen cua no tu 4 ty nam truoc, do vay gio Mat Troi tuong tac truc tiep đen tang đien li cua hanh tinh, lam giam mat đo khi quyen do dan dan tuoc đi cac nguyen tu o lop ngoai cung cua bau khi quyen. Ca hai tau Mars Global Surveyor va Mars Express đa thu nhan đuoc nhung hat bi ion hoa tu khi quyen khi chung đang thoat vao khong gian. So voi Trai Đat, khi quyen cua Sao Hoa kha loang. Ap suat khi quyen tai be mat thay đoi tu 30 Pa (0,030 kPa) o ngon Olympus Mons toi 1.155 Pa (1,155 kPa) o long chao Hellas Planitia, va ap suat trung binh bang 600 Pa (0,600 kPa). Ap suat lon nhat tren Sao Hoa bang voi ap suat o nhung điem co đo cao 35 km tren be mat Trai Đat. Con so nay nho hon 1% ap suat trung binh tai be mat Trai Đat (101,3 kPa). Ti le đo cao (scale height) cua khi quyen Sao Hoa bang 10,8 km, lon hon cua Trai Đat (bang 6 km) boi vi gia toc hap dan be mat Sao Hoa chi bang 38% cua Trai Đat, va nhiet đo trung binh trong khi quyen Sao Hoa thap hon đong thoi khoi luong trung binh cua cac phan tu cao hon 50% so voi tren Trai Đat.
Bau khi quyen Sao Hoa chua 95% cacbon dioxide, 3% nito, 1,6% argon va chua dau vet cua oxy va hoi nuoc. Khi quyen kha la bui bam, chua cac hat bui đuong kinh khoang 1,5 µm khien cho bau troi Sao Hoa co mau vang nau khi đung nhin tu be mat cua no.

Methan đa đuoc phat hien trong khi quyen hanh tinh đo voi ty le mol vao khoang 30 ppb; no xuat hien theo nhung luong mo rong va o nhung vi tri roi rac khac nhau. Vao giua mua he o ban cau bac, luong chinh chua toi 19.000 tan methan, va cac nha thien van uoc luong cuong đo o nguon vao khoang 0,6 kilogam tren giay. Nghien cuu cung cho thay co hai nguon chinh phat ra methan, nguon thu nhat gan toa đo 30° B, 260° T va nguon hai gan toa đo 0° B, 310° T. Cac nha khoa hoc cung uoc luong đuoc Sao Hoa san sinh ra khoang 270 tan methan trong mot nam.
Nghien cuu cung chi ra khoang thoi gian đe luong methan phan huy co the dai bang 4 nam hoac ngan bang 0,6 nam Trai Đat. Su phan huy nhanh chong va luong methan đuoc bo sung am chi co nhung nguon con hoat đong đang giai phong luong khi nay. Nhung hoat đong nui lua, sao choi roi xuong, va kha nang co mat cua cac dang song vi sinh vat san sinh ra methan. Methan cung co the sinh ra tu qua trinh vo co nhu su serpentin hoa (serpentinization) voi su tham gia cua nuoc, cacbon dioxide va khoang vat olivin, no ton tai kha pho bien tren Sao Hoa.


= Khi hau =

Trong so cac hanh tinh trong he Mat Troi, cac mua tren Sao Hoa la gan giong voi tren Trai Đat nhat, do su gan bang ve đo nghieng cua truc tu quay o hai hanh tinh. Đo dai cac mua tren Sao Hoa bang khoang hai lan tren Trai Đat, do khoang cach tu Sao Hoa đen Mat Troi lon hon dan đen mot nam tren hanh tinh nay bang khoang hai nam Trai Đat. Nhiet đo Sao Hoa thay đoi tu nhiet đo rat thap -87 °C trong thoi gian mua đong o cac cuc cho đen -5 °C vao mua he. Bien đo nhiet đo lon nhu vay la vi bau khi quyen qua mong khong the giu lai đuoc nhiet luong tu Mat Troi, do ap suat khi quyen thap, va do ti so the tich nhiet rung rieng (thermal inertia) cua đat Sao Hoa thap. Hanh tinh cung nam xa Mat Troi gap 1,52 lan so voi Trai Đat, do vay no chi nhan đuoc khoang 43% luong anh sang so voi Trai Đat.
Neu Sao Hoa nam vao quy đao cua Trai Đat, cac mua tren hanh tinh nay se giong voi tren đia cau do đo lon goc nghieng truc quay hai hanh tinh giong nhau. Đo lech tam quy đao tuong đoi lon cua no cung co mot tac đong quan trong. Khi Sao Hoa gan can điem quy đao thi o ban cau bac la mua đong va ban cau nam la mua he, khi no gan vien điem quy đao thi nguoc lai. Cac mua o ban cau nam dien ra khac nghiet hon so voi ban cau bac. Nhiet đo trong mua he o ban cau nam co the cao hon toi 30 °C (86 °F) so voi mua he o ban cau bac.
Sao Hoa cung co nhung tran bao bui lon nhat trong he Mat Troi. Chung co the bien đoi tu mot con bao trong mot vung nho cho đen hinh thanh con bao khong lo bao phu toan bo hanh tinh. Nhung tran bao bui thuong xuat hien khi Sao Hoa nam gan Mat Troi va khi đo nhiet đo toan cau cung tang len do tac đong cua bao bui.


Quy đao va chu ky quay Khoang cach trung binh tu Sao Hoa đen Mat Troi vao khoang 230 trieu km (1,5 AU) va chu ky quy đao cua no bang 687 ngay Trai Đat. Ngay mat troi (viet tat sol) tren Sao Hoa hoi dai hon ngay Trai Đat va bang: 24 gio, 39 phut, va 35,244 giay. Mot nam Sao Hoa bang 1,8809 nam Trai Đat; hay 1 nam, 320 ngay, va 18,2 gio.
Đo nghieng truc quay bang 25,19 đo va gan bang voi đo nghieng truc quay cua Trai Đat. Ket qua la Sao Hoa co cac mua gan giong voi Trai Đat mac du chung co thoi gian keo dai gan gap đoi trong mot nam dai hon. Hien tai huong cua cuc bac Sao Hoa nam gan voi ngoi sao Deneb. Sao Hoa đa vuot qua can điem quy đao vao thang 3 nam 2011 va vuot qua vien điem quy đao vao thang 2 nam 2012.
Sao Hoa co đo lech tam quy đao tuong đoi lon vao khoang 0,09; trong bay hanh tinh con lai cua he Mat Troi, chi co Sao Thuy co đo lech tam lon hon. Cac nha khoa hoc biet rang trong qua khu Sao Hoa co quy đao tron hon so voi bay gio. Cach đay khoang 1,35 trieu nam Trai Đat, Sao Hoa co đo lech tam gan bang 0,002, nho hon nhieu so voi Trai Đat ngay nay. Chu ky đo lech tam cua Sao Hoa bang 96.000 nam Trai Đat so voi chu ky lech tam cua Trai Đat bang 100.000 nam. Sao Hoa cung đa tung co chu ky lech tam bang 2,2 trieu nam Trai Đat. Trong vong 35.000 nam truoc đay, quy đao Sao Hoa tro len elip hon do anh huong hap dan tu nhung hanh tinh khac. Khoang cach gan nhat giua Trai Đat va Sao Hoa se giam nhe dan trong vong 25.000 nam toi.


Ve tinh tu nhien Sao Hoa co hai ve tinh tu nhien tuong đoi nho, Phobos va Deimos, chung quay quanh tren nhung quy đao kha gan hanh tinh. Ly thuyet ve tieu hanh tinh bi hanh tinh đo bat giu đa thu hut su quan tam tu lau nhung nguon goc cua no van con nhieu bi an. Nha thien van hoc Asaph Hall đa phat hien ra 2 ve tinh nay vao nam 1877, va ong đat ten chung theo ten cac nhan vat trong than thoai Hy Lap la Phobos (đau đon/so hai) va Deimos (kinh hoang/khiep so), hai nguoi con cung tham gia nhung tran đanh cua vi than chien tranh Ares. Ares trong than thoai La Ma ten la Mars (ma nguoi La Ma dung ten cua vi than đo đat ten cho Sao Hoa).
Nhin tu be mat Sao Hoa, chuyen đong cua Phobos va Deimos hien len rat khac la so voi chuyen đong cua Mat Trang. Phobos moc len o phia tay, lan o phia đong, va lai moc len chi sau 11 gio. Deimos nam ngay ben ngoai quy đao khoa thuy trieu—tai đo chu ky quy đao bang voi chu ky tu quay cua hanh tinh—no moc len o phia đong nhung rat cham. Mac du chu ky quy đao cua no bang 30 gio, no phai mat 2,7 ngay đe lan o phia tay khi no cham dan đi ve phia sau su quay cua Sao Hoa, va sau đo phai kha lau no moi moc tro lai.
Boi vi quy đao cua Phobos nam ben trong quy đao đong bo, luc thuy trieu tu Sao Hoa đang dan dan hut ve tinh nay ve phia no. Trong khoang 50 trieu nam nua ve tinh nay se đam xuong be mat Sao Hoa hoac bi pha tan thanh mot cai vanh bui quay quanh hanh tinh.
Nguon goc cua hai ve tinh nay van chua đuoc hieu đay đu. Đac tinh suat phan chieu hinh hoc thap va thanh phan cau tao bang "thien thach hat chua than" (carbonaceous chondrite) giong voi tinh chat cua cac tieu hanh tinh la mot trong nhung bang chung ung ho ly thuyet tieu hanh tinh bi bat. Quy đao khong on đinh cua Phobos duong nhu la mot chung cu khac cho thay no bi bat trong thoi gian kha gan ngay nay. Tuy vay, ca hai ve tinh co quy đao tron, mat phang quy đao rat gan voi mat phang xich đao hanh tinh, lai la mot đieu khong thong thuong cho cac vat the bi bat va nhu the đoi hoi qua trinh đong luc bat giu 2 ve tinh nay rat phuc tap. Su boi tu trong buoi đau lich su hinh thanh Sao Hoa cung la mot kha nang khac nhung ly thuyet nay lai khong giai thich đuoc thanh phan cau tao cua 2 ve tinh giong voi cac tieu hanh tinh hon la giong voi thanh phan cua Sao Hoa.
Mot kha nang khac đo la su tham gia cua mot vat the thu ba hoac mot kieu va cham gay nhieu loan. Nhung du lieu gan đay cho thay kha nang ve tinh Phobos co cau truc ben trong kha rong va cac nha khoa hoc đe xuat thanh phan chinh cua no la khoang phyllosilicat va nhung loai khoang vat khac đa co tren Sao Hoa, va ho chi ra truc tiep rang nguon goc cua Phobos la tu nhung vat lieu ban ra tu mot thien the va cham voi Sao Hoa va sau đo tich tu lai tren quy đao quanh hanh tinh nay, tuong tu nhu ly thuyet giai thich cho nguon goc Mat Trang. Trong khi pho VNIR cua cac ve tinh Sao Hoa giong voi pho cua cac tieu hanh tinh trong vanh đai tieu hanh tinh, thi pho hong ngoai nhiet (thermal infrared) cua Phobos lai khong hoan toan tuong thich voi pho cua bat ky lop khoang vat chondrit.


Su song Nhung hieu biet hien tai ve hanh tinh o đuoc—kha nang mot the gioi cho su song phat trien va duy tri—uu tien nhung hanh tinh co nuoc long ton tai tren be mat cua chung. Đieu nay truoc tien đoi hoi quy đao hanh tinh nam trong vung o đuoc, ma đoi voi Mat Troi hien nay la vung mo rong ngay ben ngoai quy đao Sao Kim đen ban truc lon cua Sao Hoa. Trong thoi gian Sao Hoa nam gan can điem quy đao thi no cung nam sau ben trong vung o đuoc, nhung bau khi quyen mong cua hanh tinh (va do đo ap suat khi quyen thap) khong đu đe cho nuoc long ton tai tren dien rong va trong thoi gian dai. Nhung dong chay trong qua khu cua nuoc long co kha nang mang lai tinh o đuoc cho hanh tinh đo. Mot so chung cu hien nay cung cho thay neu nuoc long co ton tai tren be mat Sao Hoa thi no se qua man va co tinh a xit cao đe co the duy tri mot su song thong thuong.
Sao Hoa thieu đi tu quyen va co mot bau khi quyen cuc mong cung la mot thach thuc: se co it su truyen nhiet tren toan be mat hanh tinh, đong thoi khi quyen cung khong the ngan đuoc su ban pha cua gio Mat Troi va mot ap suat qua thap đe duy tri nuoc duoi dang long (thay vao đo nuoc se lap tuc thang hoa thanh dang hoi). Sao Hoa cung gan nhu, hay co le hoan toan khong con cac hoat đong đia chat; su ngung hoat đong cua cac nui lua ro rang lam ngung su tuan hoan cua cac khoang chat va hop chat hoa hoc giua be mat va phan ben trong hanh tinh.
Nhieu bang chung ung ho cho Sao Hoa truoc đay đa tung co nhung đieu kien cho su song phat trien hon so voi ngay nay, nhung lieu cac sinh vat song co tung ton tai hay khong van con la bi an. Cac tau tham do Viking trong giua thap nien 1970 đa thuc hien nhung thi nghiem đuoc thiet ke nham xac đinh cac vi sinh vat trong đat Sao Hoa o nhung vi tri chung đo bo va đa cho ket qua kha quan, bao gom su tang tam thoi cua san pham CO2 khi tron nhung mau đat voi nuoc va khoang chat. Dau hieu cua su song nay đa gay ra tranh cai trong cong đong cac nha khoa hoc, va van con la mot van đe mo, trong đo nha khoa hoc NASA Gilbert Levin cho rang tau Viking co the đa tim thay su song. Mot cuoc phan tich lai nhung du lieu tu Viking, trong anh sang cua hieu biet hien đai ve dang song trong moi truong cuc ky khac nghiet (extremophile forms), cho thay cac thi nghiem trong chuong trinh Viking khong đu đo phuc tap đe xac đinh đuoc nhung dang song nay. Tham chi nhung thi nghiem nay co the đa giet chet nhung dang vi sinh vat (gia thuyet la ton tai). Cac thi nghiem thuc hien boi tau đo bo Phoenix đa chi ra đat o vi tri đap xuong co tinh kiem pH kha cao va no chua magnesi, natri, kali va clo. Nhung chat dinh duong trong đat co the giup phat trien su song nhung su song van can phai đuoc bao ve tu nhung anh sang cuc tim rat manh.
Tai phong thi nghiem Trung tam khong gian Johnson, mot so hinh dang thu vi đa đuoc tim thay trong khoi van thach ALH84001. Mot so nha khoa hoc đe xuat la nhung hinh dang nay co kha nang la hoa thach cua nhung vi sinh vat đa tung ton tai tren Sao Hoa truoc khi van thach nay bi ban vao khong gian boi mot vu cham cua thien thach voi hanh tinh đo va gui no đi trong chuyen hanh trinh khoang 15 trieu nam toi Trai Đat. Đe xuat ve nguon goc phi huu co cho nhung hinh dang nay cung đa đuoc neu ra.
Nhung luong nho methan va fomanđehit xac đinh đuoc gan đay boi cac tau quy đao đeu đuoc coi la nhung dau hieu cho su song, va nhung hop chat hoa hoc nay cung nhanh chong bi phan huy trong bau khi quyen cua Sao Hoa. Cung co kha nang nhung hop chat nay đuoc bo sung boi hoat đong đia chat hay nui lua cung nhu su serpentin hoa cua khoang chat (serpentinization).
Trong tuong lai, co the la nhiet đo be mat Sao Hoa se tang tu tu, hoi nuoc va CO2 hien tai đang đong bang duoi regolith be mat se giai phong vao khi quyen tao nen hieu ung nha kinh nung nong hanh tinh cho đen khi no đat nhung đieu kien tuong đuong voi Trai Đat ngay nay, do đo cung cap noi tru chan tiem nang trong tuong lai cho sinh vat tren Trai Đat.


Tham hiem Hang ta tau khong gian, bao gom tau quy đao, tau đo bo, va robot tu hanh, đa đuoc gui đen Sao Hoa boi Lien Xo, Hoa Ky, chau Au, va Nhat Ban nham nghien cuu be mat, khi hau va đia chat hanh tinh đo. Đen nam 2008, chi phi cho van chuyen vat lieu tu be mat Trai Đat len be mat Sao Hoa co gia xap xi 309.000US$ tren mot kilogam.
Nhung tau con hoat đong cho đen nam 2011 bao gom Mars Reconnaissance Orbiter (tu 2006), Mars Express (tu 2003), 2001 Mars Odyssey (tu 2001), va tren be mat la robot tu hanh Opportunity (tu 2004). Nhung phi vu ket thuc gan đay bao gom Mars Global Surveyor (1997–2006) va Robot tu hanh Spirit (2004–2010).
Gan hai phan ba so tau khong gian đuoc thiet ke đen Sao Hoa đa bi loi trong giai đoan phong, hanh trinh hoac truoc khi bat đau thuc hien phi vu hoac khong hoan tat phi vu cua chung, chu yeu trong giai đoan cuoi the ky 20. Sang the ky 21, nhung that bai trong cac phi vu đa đuoc giam bot nhieu. Nhung loi trong cac phi vu chu yeu la do van đe ki thuat, nhu mat lien lac hoac sai lam trong thiet ke, va thuong do han che ve tai chinh va thieu nang luc trong cac phi vu. So that bai nhieu nhu vay đa lam cho cong chung lien tuong đen nhung đieu vien tuong nhu "Tam giac Bermuda", "Loi nguyen" Sao Hoa, hoac "ma ca rong" trong thien ha đa an nhung tau khong gian nay. Nhung that bai gan đay bao gom phi vu Beagle 2 (2003), Mars Climate Orbiter (1999), va Mars 96 (1996).


= Cac tau tham do đa mat lien lac =

Chuyen bay ngang qua Sao Hoa thanh cong đau tien boi tau Mariner 4 cua NASA vao ngay 14–15 thang 7 nam 1965. Ngay 14 thang 11 nam 1971 tau Mariner 9 tro thanh tau khong gian đau tien quay quanh mot hanh tinh khac khi no đi vao quy đao quanh Sao Hoa. Con tau đau tien đo bo thanh cong xuong be mat la hai tau cua Lien Xo: Mars 2 vao ngay 27 thang 11 va Mars 3 vao ngay 2 thang 12 nam 1971, nhung ca hai đa bi mat tin hieu lien lac chi vai giay sau khi đo bo thanh cong. Nam 1975 NASA trien khai chuong trinh Viking bao gom hai tau quy đao, moi tau co mot thiet bi đo bo; va ca hai đa đo bo thanh cong vao nam 1976. Tau quy đao Viking 1 con hoat đong tiep đuoc 6 nam, trong khi Viking 2 hoat đong đuoc 3 nam. Cac thiet bi đo bo đa gui buc anh mau toan canh tai vi tri đo bo ve Sao Hoa va hai tau quy đao đa chup anh be mat hanh tinh ma van con đuoc su dung cho toi ngay nay.
Tau tham hiem cua Lien Xo Phobos 1 va 2 đuoc gui đen Sao Hoa nam 1988 nham nghien cuu hanh tinh va hai ve tinh cua no. Phobos 1 bi mat lien lac trong hanh trinh đen Sao Hoa con Phobos 2 đa thanh cong khi chup anh đuoc Sao Hoa va ve tinh Phobos nhung đa khong thanh cong khi gui thiet bi đo bo xuong be mat Phobos.
Sau that bai cua tau quy đao Mars Observer vao nam 1992, tau Mars Global Surveyor cua NASA đa đi vao quy đao hanh tinh nay nam 1997. Phi vu nay đa thanh cong va ket thuc nhiem vu chinh la ve ban đo vao đau nam 2001. Trong chuong trinh mo rong lan thu 3, con tau nay đa bi mat lien lac vao thang 11 nam 2006, tong cong no đa hoat đong toi 10 nam trong khong gian. Tau quy đao Mars Pathfinder cua NASA, mang theo mot robot tham hiem la Sojourner, đa đo bo xuong thung lung Ares Vallis vao mua he nam 1997, va gui ve nhieu buc anh gia tri.

Tau đo bo Phoenix đa ha canh xuong vung cuc bac Sao Hoa vao ngay 25 thang 5 nam 2008. Canh tay robot cua no đuoc su dung đe đao đat va su co mat cua bang nuoc đa đuoc xac nhan vao ngay 20 thang 6. Phi vu nay ket thuc vao ngay 10 thang 11 nam 2008 sau khi lien lac voi tau that bai.
Thang 11 nam 2011, phi vu Fobos-Grunt va Huynh Hoa 1 đuoc phong len trong chuong trinh hop tac giua Lien bang Nga va Trung Quoc. Nhung tau Fobos-Grunt đa khong khoi đong đuoc đong co đay sau khi no đuoc phong len quy đao quanh Trai Đat. Fobos-Grunt la phi vu gui mot tau quy đao đen Sao Hoa đong thoi phong mot thiet bi đo bo xuong ve tinh Phobos nham thu thap mau đat đa sau đo gui ve Trai Đat. Cac nha khoa hoc Nga đa khong the lien lac đuoc voi tau va kha nang con tau se roi tro lai Trai Đat vao thang 1 nam 2012.
Thang 1 nam 2004, hai tau giong nhau cua NASA thuoc chuong trinh robot tu hanh tham hiem Sao Hoa la Spirit (MER-A) va Opportunity (MER-B) đa đap thanh cong xuong be mat hanh tinh đo. Ca hai đeu đa hoan thanh muc tieu cua chung. Mot trong nhung ket qua khoa hoc quan trong nhat đo la chung cu thu đuoc ve su ton tai cua nuoc long trong qua khu o ca hai đia điem đo bo. Bao bui (dust devils) va gio bao đa thuong xuyen lam sach cac tam pin mat troi o 2 robot tu hanh, do vay hai robot co đieu kien đe mo rong thoi gian tim kiem tren Sao Hoa. Thang 3 nam 2010 robot Spirit đa ngung hoat đong sau mot thoi gian bi mac ket trong cat.


= Cac tau tham do con hoat đong =

Tau Mars Odyssey cua NASA đi vao quy đao Sao Hoa nam 2001. Pho ke tia gamma tren tau Odyssey đa phat hien mot luong đang ke hydro chi cach lop phu regolith o be mat co vai met tren Sao Hoa. Luong hydro nay đuoc chua trong lop bang tang tru o phia duoi.
Tau quy đao Mars Express cua co quan khong gian chau Au (ESA) đen Sao Hoa nam 2003. No mang theo thiet bi đo bo Beagle 2 nhung đa đo bo khong thanh cong trong qua trinh đi vao bau khi quyen va đuoc coi la mat hoan toan vao thang 2 nam 2004. Đau nam 2004, đoi phan tich pho ke Fourier hanh tinh (Planetary Fourier Spectrometer team) đa thong bao rang tau quy đao đa xac đinh đuoc su co mat cua methan trong bau khi quyen Sao Hoa. Co quan ESA thong bao tau cua ho đa quan sat đuoc hien tuong cuc quang tren Sao Hoa vao thang 6 nam 2006.
Ngay 10 thang 3 nam 2006, tau Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) cua NASA đi vao quy đao hanh tinh nay đe thuc hien nhiem vu 2 nam khao sat khoa hoc. Con tau đa ve ban đo đia hinh va khi hau Sao Hoa nham tim nhung đia điem phu hop cho cac phi vu đo bo trong tuong lai. Ngay 3 thang 3 nam 2008, cac nha khoa hoc thong bao tau MRO đa lan đau tien chup đuoc buc anh ve mot chuoi cac hoat đong sat lo đat đa gan cuc bac hanh tinh.
Tau Dawn đa bay ngang qua Sao Hoa vao thang 2 nam 2009 đe nhan them luc đay hap dan nham tang toc đen tieu hanh tinh Vesta va sau đo la hanh tinh lun Ceres.

Chuong trinh Mars Science Laboratory, voi robot tu hanh mang ten Curiosity, đuoc phong len ngay 26 thang 12 nam 2011. Robot tu hanh nay la mot phien ban lon hon va hien đai hon so voi hai robot tu hanh trong chuong trinh Mars Exploration Rovers, voi kha nang di chuyen toi 90 m/h. No cung đuoc thiet ke voi kha nang thuc hien thi nghiem voi cac mau đat đa lay tu mui khoan o canh tay robot hoac thu đuoc thanh phan đat đa tu viec chieu tia laser co tam xa toi. Robot nay cung se thuc hien kha nang đo bo chinh xac trong vung ban kinh khoang 20 km nam trong ho Gale nho lan đau tien su dung thiet bi phan luc co ten "Sky crane".
Nam 2008, NASA tai tro cho chuong trinh MAVEN, mot phi vu gui tau quy đao đuoc phong len nam 2013 nham nghien cuu bau khi quyen cua Sao Hoa. Con tau se đi vao quy đao hanh tinh đo vao nam 2014.
Nam 2018 co quan ESA co ke hoach phong robot tu hanh đau tien cua ho len hanh tinh nay; robot ExoMars co kha nang khoan sau 2 m vao đat nham tim kiem cac phan tu huu co.
NASA se gui robot đo bo InSight dua tren thiet ke tau đo bo Phoenix nham nghien cuu cau truc sau ben trong Sao Hoa vao nam 2016.
Nam 2020, mot robot tu hanh co thiet ke tuong tu nhu Curiosity se đuoc phong len nham muc đich tiep tuc nghien cuu hanh tinh nay cua co quan NASA.
Chuong trinh MetNet hop tac giua Phan Lan-Nga se gui mot tau quy đao nham nghien cuu cau truc khi quyen, khi tuong hanh tinh đong thoi no se gui mot thiet bi nho xuong be mat hanh tinh.


= Đap con nguoi len Sao Hoa =

Co quan ESA hi vong đua nguoi đat chan len Sao Hoa trong khoang thoi gian 2030 va 2035. Qua trinh nay se tiep buoc sau khi phong nhung con tau lon mot cach thanh cong đen hanh tinh, ma bat đau tu tau ExoMars va phi vu hop tac NASA-ESA nham gui ve Trai Đat mau đat cua Sao Hoa.
Qua trinh tham hiem co con nguoi cua Hoa Ky đa đuoc đinh ra la mot muc tieu lau dai trong chuong trinh Vien canh tham hiem khong gian cong bo nam 2004 boi Tong thong George W. Bush. Voi ke hoach che tao tau Orion nham đua nguoi tro lai Mat Trang trong thap nien 2020 đuoc coi la mot buoc co ban trong qua trinh đua nguoi len Sao Hoa. Ngay 28 thang 9 nam 2007, nguoi đung đau co quan NASA Michael D. Griffin phat bieu NASA huong muc tieu đua nguoi len Sao Hoa vao nam 2037.
Mars Direct, mot chuong trinh tham hiem Sao Hoa co nguoi lai voi chi phi thap đuoc đe xuat boi Robert Zubrin, sang lap vien cua Mars Society, se su dung lop ten lua suc nang lon Saturn V, nhu Space X Falcon X, hoac Ares V, đe bo qua giai đoan tren quy đao quanh Trai Đat va nap nhien lieu tren Mat Trang.
MARS-500 la mot du an hop tac giua Nga (Roskosmos, Vien Han lam Khoa hoc Nga), Lien minh chau Au (ESA) va Trung Quoc mo phong cac đieu kien y-sinh tren Sao Hoa nham nghien cuu kha nang thich nghi cua con nguoi voi hanh trinh dai tren 500 ngay-thoi gian toi thieu theo tinh toan đe hoan thanh chuyen bay len hanh tinh đo va quay ve. 3 mo-đun lap đat nam 2006, 2 mo-đun xay dung nam 2007 va 2008 la noi đe 6 tinh nguyen vien đa song va lam viec co lap trong 520 ngay.


= Thien van tren Sao Hoa =

Voi nhung tau quy đao, tau đo bo va robot tu hanh đang hoat đong tren Sao Hoa ma cac nha thien van hoc co the nghien cuu thien van hoc tu bau troi Sao Hoa. Ve tinh Phobos hien len co đuong kinh goc chi bang mot phan ba so voi luc Trang tron tren Trai Đat, trong khi đo Deimos hien len nhu mot ngoi sao, chi hoi sang hon Sao Kim mot chut khi nhin Sao Kim tu Trai Đat.
Cung co nhieu hien tuong tung đuoc biet tren Trai Đat ma đa đuoc quan sat tren Sao Hoa, nhu thien thach roi va cuc quang. Su kien Trai Đat đi qua đia Mat Troi khi quan sat tu Sao Hoa đuoc tien đoan se xay ra vao ngay 10 thang 11 nam 2084. Tuong tu, su kien Sao Thuy va Sao Kim đi qua đia Mat Troi khi nhin tu Sao Hoa cung đuoc tien đoan. Do đuong kinh goc cua hai ve tinh Phobos va Deimos qua nho cho nen se chi co hien tuong nhat thuc mot phan (hay đi ngang qua) tren Sao Hoa.


Quan sat Sao Hoa Boi vi quy đao Sao Hoa co đo lech tam đang ke cho nen đo sang bieu kien cua no o vi tri xung đoi voi Mat Troi co the thay đoi trong khoang −3,0 đen −1,4. Đo sang nho nhat cua no tuong ung voi cap sao +1,6 khi hanh tinh o vi tri giao hoi voi Mat Troi. Sao Hoa khi quan sat qua kinh thien van nho thuong hien len co mau vang, cam hay đo nau; trong khi mau sac thuc su cua Sao Hoa gan voi mau bo, va mau đo la do khi quyen Sao Hoa chua rat nhieu bui; ben duoi la buc anh ma robot Spirit chup đuoc tren Sao Hoa voi mau nau-xanh nhat, mau bun voi nhung tang đa xam-xanh va cat mau đo nhat. Khi hanh tinh huong ve phia gan Mat Troi, no se rat kho quan sat trong mot vai thang boi anh sang manh cua Mat Troi. O nhung thoi điem thich hop—khoang thoi gian 15 hoac 17 nam, va luon luon la giua cuoi thang 7 cho đen thang 9—co the quan sat nhung chi tiet tren be mat Sao Hoa qua kinh thien van nghiep du. Tham chi đoi voi cac kinh thien van đo phong đai nho, van co the quan sat thay cac chom bang o cuc.
Khi Sao Hoa tien gan vao vi tri xung đoi no bat đau vao giai đoan cua chuyen đong nghich hanh bieu kien khi quan sat tu Trai Đat, co nghia la no duong nhu di chuyen nguoc lai thanh vong tron tren nen bau troi. Khoang thoi gian dien ra chuyen đong nghich hanh trong khoang 72 ngay va Sao Hoa đat đen đo sang bieu kien cuc đai vao giua giai đoan nay.


= Nhung lan tiep can gan nhat =


 Gan tuong đoi  Khi Sao Hoa o gan vi tri xung đoi voi Mat Troi thi đay la thoi điem hanh tinh nam gan voi Trai Đat nhat. Giai đoan xung đoi co the keo dai trong khoang 8½ ngay xung quanh thoi điem hai hanh tinh nam gan nhau. Khoang cach luc hai hanh tinh tiep can gan nhau nhat co the thay đoi trong khoang tu 54 đen 103 trieu km do quy đao cua hai hanh tinh co hinh elip, va do đo cung lam thay đoi đuong kinh goc cua Sao Hoa khi nhin tu Trai Đat. Lan xung đoi gan đay nhat (2011) dien ra vao ngay 29 thang 1 nam 2010. Lan tiep theo se xay ra vao ngay 3 thang 3 nam 2012 o khoang cach khoang 100 trieu km. Thoi gian trung binh giua hai lan xung đoi, hay chu ky giao hoi cua hanh tinh, la 780 ngay nhung so ngay chinh xac giua hai lan xung đoi ke tiep co the thay đoi tu 764 đen 812 ngay.
Khi Sao Hoa vao thoi ky xung đoi no cung bat đau vao giai đoan chuyen đong bieu kien nghich hanh voi thoi gian khoang 72 ngay.


 Lan tiep can gan nhat  Sao Hoa nam gan Trai Đat nhat trong vong khoang 60.000 nam qua la vao thoi điem 9:51:13 UT ngay 27-08-2003, o khoang cach 55.758.006 km (0,372719 AU), đo sang bieu kien đat −2,88. Thoi điem nay xay ra khi Sao Hoa đa vao o vi tri xung đoi đuoc mot ngay va khoang ba ngay tu can điem quy đao lam cho Sao Hoa de dang nhin thay tu Trai Đat. Lan cuoi hanh tinh đo nam gan nhat voi Trai Đat đuoc uoc tinh đa dien ra vao ngay 12 thang 9 nam 57.617 truoc Cong nguyen, lan tiep theo đuoc uoc tinh dien ra vao nam 2287. Ky luc tiep can gan nhat nam 2003 chi hoi be hon so voi mot so lan tiep can gan nhat trong thoi gian gan đay. Vi du, khoang cach nho nhat giua hai hanh tinh xay ra vao ngay 22 thang 8 nam 1924 la 0,37285 AU, va vao ngay 24 thang 8 nam 2208 se la 0,37279 AU.
Trong nam 2003, va nhung nam sau, đa co mot tro choi kham phat tan tren internet noi rang nam 2003 Sao Hoa se nam gan Trai Đat nhat trong hang nghin nam qua va no se hien len "to nhu Mat Trang tren bau troi".


= Lich su quan sat Sao Hoa =

Lich su quan sat Sao Hoa đuoc đanh dau boi nhung lan hanh tinh nay o vi tri xung đoi, khi no nam gan Trai Đat va vi vay de dang co the quan sat bang mat thuong, va nhung lan xung đoi xay ra khoang 2 nam mot lan. Nhung lan xay ra xung đoi noi bat hon ca trong lich su đo la khoang thoi gian cach nhau 15 đen 17 nam khi lan xung đoi xay ra trung hoac gan voi can điem quy đao cua Sao Hoa, đieu nay cang lam cho no de dang quan sat đuoc tu Trai Đat.
Su ton tai cua Sao Hoa nhu mot thien the đi lang thang tren bau troi đem đa đuoc ghi lai boi nhung nha thien van hoc Ai Cap co đai va vao nam 1534 TCN ho đa nhan thay đuoc chuyen đong nghich hanh bieu kien cua hanh tinh đo. Trong lich su cua đe che Babylon lan hai, cac nha thien van Babylon đa quan sat mot cach co he thong va ghi chep thuong xuyen vi tri cua cac hanh tinh. Đoi voi Sao Hoa, ho biet rang hanh tinh nay thuc hien đuoc 37 chu ky giao hoi, hay đi đuoc 42 vong tren vong hoang đao, trong khoang 79 nam Trai Đat. Ho cung đa phat minh ra phuong phap so hoc nham hieu chinh nhung đo lech nho trong viec tien đoan vi tri cua cac hanh tinh.
Trong the ky thu tu truoc Cong nguyen, Aristoteles đa phat hien ra Sao Hoa bien mat đang sau Mat Trang trong mot lan che khuat, va ong nhan xet rang hanh tinh nay phai nam xa hon Mat Trang. Ptolemaeus, nha thien van Hy Lap co đai o Alexandria, đa co gang giai quyet van đe chuyen đong quy đao cua Sao Hoa. Mo hinh cua Ptolemaeus va tap hop nhung nghien cuu cua ong ve thien van hoc đa đuoc trinh bay trong ban thao nhieu tap mang ten Almagest, va no đa tro thanh noi dung đuoc pho bien trong thien van hoc phuong Tay trong gan muoi bon the ky sau. Cac tu lieu lich su Trung Hoa co đai cho thay Sao Hoa đuoc cac nha thien van Trung Hoa co đai biet đen khong muon hon the ky thu tu truoc Cong nguyen. O the ky thu nam, trong tai lieu ghi chep thien van cua An Đo mang ten Surya Siddhanta đa ghi lai uoc tinh đuong kinh Sao Hoa cua nhung nha thien van An Đo.
Trong the ky thu muoi bay, Tycho Brahe đa đo thi sai ngay cua Sao Hoa va du lieu nay đuoc Johannes Kepler su dung đe tinh toan so bo ve khoang cach tuong đoi đen hanh tinh đo. Khi kinh thien van đuoc phat minh ra va tro len pho bien hon, thi sai ngay cua Sao Hoa đa đuoc đo lai can than trong no luc nham xac đinh khoang cach Trai Đat-Mat Troi. No luc nay lan đau tien đuoc thuc hien boi Giovanni Domenico Cassini nam 1672. Nhung đo đac thi sai trong thoi ky nay đa bi can tro boi chat luong cua dung cu quan sat. Ngay 13 thang 10 nam 1590, su kien Sao Hoa bi Sao Kim che khuat đa đuoc Michael Maestlin o Heidelberg ghi nhan. Nam 1610, Galileo Galilei la nguoi đau tien đa quan sat Sao Hoa qua mot kinh thien van. Nguoi đau tien co gang ve ra tam ban đo Sao Hoa the hien nhung đac điem tren be mat cua no la nha thien van hoc nguoi Ha Lan Christiaan Huygens.


= "Kenh đao" Sao Hoa =

Cho đen the ky 19, đo phong đai cua cac kinh thien van đa đat đen muc can thiet cho viec phan giai cac đac điem tren be mat hanh tinh đo. Trong thang 9 nam 1877, su kien Sao Hoa tien đen vi tri xung đoi đa đuoc du đoan xay ra vao ngay 5 thang 9. Nho vao su kien nay, nha thien van nguoi Italia Giovanni Schiaparelli su dung kinh thien van 22 cm o Milano nham quan sat hanh tinh nay đe ve ra tam ban đo chi tiet đau tien ve Sao Hoa ma ong thay qua ong kinh. Tren ban đo nay co đanh dau nhung đac điem ma ong goi la canali, mac du sau đo đuoc chi ra la nhung ao anh quang hoc. Nhung canali đuoc ve la nhung đuong thang tren be mat Sao Hoa va ong đat ten cua chung theo ten cua nhung con song noi tieng tren Trai Đat. Trong ngon ngu cua ong, canali co nghia la "kenh đao" hoac "ranh", va đuoc dich mot cach hieu nham sang tieng Anh la "canals" (kenh đao).
Anh huong boi nhung quan sat nay, nha Đong phuong hoc Percival Lowell đa xay dung mot đai quan sat ma sau nay mang ten đai quan sat Lowell voi hai kinh thien van đuong kinh 300 va 450 mm. Đai quan sat nay đuoc su dung đe quan sat Sao Hoa trong lan xung đoi hiem co vao nam 1894 va nhung lan xung đoi thong thuong ve sau. Lowell đa xuat ban mot vai cuon sach ve Sao Hoa va đe cap đen su song tren hanh tinh nay, chung đa co nhung anh huong nhat đinh đoi voi cong chung ve hanh tinh nay. Đac điem canali cung đa đuoc mot so nha thien van hoc tim thay, nhu Henri Joseph Perrotin va Louis Thollon o Nice, nho su dung mot trong nhung kinh thien van lon nhat thoi bay gio.
Su thay đoi theo mua (bao gom su thu hep dien tich cua cac chom bang vung cuc va nhung mien toi hinh thanh trong mua he tren Sao Hoa) ket hop voi y niem ve kenh đao đa dan đen nhung phong đoan ve su song tren Sao Hoa, va nhieu nguoi co niem tin lau dai rang Sao Hoa co nhung vung bien rong lon va nhung canh đong bat ngan. Tuy nhien nhung kinh thien van thoi nay khong đu đo phan giai đu lon đe chung minh hay bac bo nhung phong đoan nay. Khi nhung kinh thien van lon hon ra đoi, nhung canali thang, ngan hon đuoc quan sat ro hon. Khi Camille Flammarion thuc hien quan sat nam 1909 voi kinh đuong kinh 840 mm, nhung đia hinh khong đong đeu đuoc nhan ra nhung khong mot đac điem canali đuoc trong thay.
Tham chi nhung bai bao trong thap nien 1960 ve sinh hoc vu tru tren Sao Hoa, nhieu tac gia đa giai thich theo khia canh su song cho nhung đac điem thay đoi theo mua tren hanh tinh nay. Nhung kich ban cu the ve qua trinh trao đoi chat va chu trinh hoa hoc cho nhung he sinh thai cung đa đuoc xuat ban.
Cho đen khi nhung tau vu tru vieng tham hanh tinh nay trong chuong trinh Mariner cua NASA trong thap nien 1960 thi nhung bi an nay moi đuoc sang to. Nhung chap nhan chung ve mot hanh tinh đa chet đuoc khang đinh trong thi nghiem nham xac đinh su song cua tau Viking va nhung anh chup tai noi no đo bo.
Mot vai ban đo ve Sao Hoa đa đuoc lap ra nho su dung cac du lieu thu đuoc tu cac phi vu nay, nhung cho đen tan phi vu cua tau Mars Global Surveyor, phong len vao nam 1996 va ngung hoat đong nam 2006, đa mang lai nhung chi tiet đay đu nhat ve ban đo đia hinh, tu truong va su phan bo khoang chat tren be mat. Nhung ban đo ve Sao Hoa hien nay đa đuoc cung cap tren mot so dich vu truc tuyen, nhu Google Mars.


Trong van hoa Sao Hoa trong ngon ngu phuong Tay đuoc mang ten cua vi than chien tranh trong than thoai. Tu hoa cung la ten cua mot trong nam yeu to cua ngu hanh trong triet hoc co Trung Hoa. Bieu tuong Sao Hoa, gom mot vong tron voi mot mui ten chi ra ngoai, cung la bieu tuong cho giong đuc.
Y tuong cho rang tren Sao Hoa co nhung sinh vat co tri thong minh đa xuat hien tu cuoi the ky 19. Quan sat cac "canali" (kenh đao) cua Giovanni Schiaparelli ket hop voi cuon sach cua Percival Lowell ve y tuong nay đa lam co so cho nhung ban luan ve mot hanh tinh đang han hat, lanh leo, mot the gioi chet voi nen van minh tren đo đang xay dung nhung he thong tuoi tieu.
Nhieu quan sat khac va nhung loi tuyen bo boi nhung nguoi co anh huong đa lam day len cai goi la "Con sot Sao Hoa". Nam 1899, khi đang nghien cuu đo on vo tuyen trong khi quyen bang cach su dung may thu o phong thi nghiem Colorado Springs, nha sang che Nikola Tesla đa nhan ra su lap lai trong tin hieu ma sau đo ong đoan co the la tin hieu lien lac vo tuyen đen tu mot hanh tinh khac, va kha nang la Sao Hoa. Nam 1901, trong mot cuoc phong van, Tesla noi:

 O thoi điem sau khi co mot y nghi loe len trong đau toi rang nhung nhieu loan ma toi đa thu đuoc co the la do su đieu khien tu mot nen van minh. Mac du toi khong the giai ma y nghia cua chung, nhung toi khong the nghi rang đo chi hoan toan la su ngau nhien. Cam giac tang dan trong toi rang lan đau tien toi đa nghe đuoc loi chao tu mot hanh tinh khac.
Y nghi cua Tesla nhan đuoc su ung ho tu Lord Kelvin, ong nay khi vieng tham Hoa Ky nam 1902, đa noi la ong nghi rang nhung tin hieu ma Tesla thu đuoc la do tu hanh tinh đo gui đen Hoa Ky. Kelvin "nhan manh" tu choi loi noi nay ngay truoc khi ong roi Hoa Ky: "Cai ma toi thuc su noi rang nhung cu dan Sao Hoa, neu co, se khong nghi ngo khi ho co the nhin thay New York, đac biet tu anh sang đen đien."
Trong mot bai viet tren to New York Times nam 1901, Edward Charles Pickering, giam đoc Đai quan sat Harvard College, đua tin ho đa nhan đuoc mot đien tin tu Đai quan sat Lowell o Arizona voi noi dung xac nhan la duong nhu nen van minh tren Sao Hoa đang co lien lac voi Trai Đat.

Đau thang 12 nam 1900, chung toi nhan đuoc buc đien tin tu Đai quan sat Lowell o Arizona rang mot luong anh sang chieu tu Sao Hoa (đai quan sat Lowell luon danh su quan tam đac biet đen Sao Hoa) keo dai trong khoang 70 phut. Toi đa gui nhung thong tin nay sang chau Au cung nhu ban sao cua đien tin đen khap noi tren đat nuoc nay. Nhung nguoi quan sat đa rat can than, đang tin va do vay khong co ly do gi đe nghi ngo ve su ton tai cua tia sang. Nguoi ta cho rang no bat nguon tu mot vi tri đia ly noi tieng tren Sao Hoa. Tat ca la the. Bay gio cau chuyen đa lan ra tren toan the gioi. O chau Au, nguoi ta noi rang toi đa lien lac voi nguoi Sao Hoa va đu moi thong tin cuong đieu đa xuat hien. Cho du thu anh sang đo la gi, chung ta cung khong biet y nghia cua no. Khong ai co the noi đuoc đo la tu mot nen van minh hay khong phai. No tuyet đoi khong the giai thich đuoc.
Pickering sau đo đe xuat lap đat mot loat tam guong o Texas nham thu cac tin hieu tu Sao Hoa.
Trong nhung thap ky gan đay, nho nhung tam ban đo đo phan giai cao ve be mat Sao Hoa, đac biet tu tau Mars Global Surveyor va Mars Reconnaissance Orbiter, cho thay khong he co mot dau hieu cua su song co tri tue tren hanh tinh nay, mac du nhung phong đoan gia khoa hoc ve su song co tri thong minh tren Sao Hoa van xuat hien tu nhung bien tap vien nhu Richard C. Hoagland. Nho lai nhung tranh luan truoc đay ve đac điem canali, xuat hien mot so suy đoan ve nhung hinh tuong kich co nho tren mot so buc anh tu tau khong gian, nhu 'kim tu thap' va 'khuon mat tren Sao Hoa'. Nha thien van hoc hanh tinh Carl Sagan đa viet:

Sao Hoa đa tro thanh mot san khau cho nhung vo kich than thoai ma o đo chung ta chieu len nhung hi vong va so hai cua chung ta tren Trai Đat.

Cac mieu ta Sao Hoa trong tieu thuyet đa bi kich thich boi mau đo đac trung cua no va boi nhung suy đoan mang tinh khoa hoc o the ky 19 ve cac đieu kien be mat hanh tinh khong nhung duy tri cho su song ma con ton tai nen van minh tren đo. Đa co nhieu nhung tac pham khoa hoc vien tuong đuoc ra đoi, trong so đo co tac pham The War of the Worlds cua H. G. Wells xuat ban nam 1898, voi noi dung ve nhung sinh vat Sao Hoa đang co gang thoat khoi hanh tinh đang chet dan va chung xuong xam luoc Đia cau. Sau đo, ngay 30 thang 10 nam 1938, phat thanh vien Orson Welles đa dua vao tac pham nay va gay ra tro đua tren đai phat thanh lam cho nhieu thinh gia thieu hieu biet bi hieu nham.
Nhung tac pham co tinh anh huong bao gom The Martian Chronicles cua Ray Bradbury, trong đo cuoc tham hiem cua con nguoi đa tro thanh mot tai nan pha huy nen van minh Sao Hoa, Barsoom cua Edgar Rice Burroughs, tieu thuyet Out of the Silent Planet cua C. S. Lewis (1938), va mot so cau chuyen cua Robert A. Heinlein trong nhung nam 60.
Tac gia Jonathan Swift đa tung mieu ta ve cac Mat Trang cua Sao Hoa, khoang 150 nam truoc khi chung đuoc nha thien van hoc Asaph Hall phat hien ra. J.Swift đa mieu ta kha chinh xac va chi tiet ve quy đao cua chung trong chuong 19 cua tieu thuyet Gulliver's Travels.
Mot nhan vat truyen tranh the hien tri thong minh Sao Hoa, Marvin, đa xuat hien tren truyen hinh nam 1948 trong bo phim hoat hinh Looney Tunes cua hang Warner Brothers, va no van con tiep tuc xuat hien trong van hoa đai chung phuong Tay hien nay.
Sau khi cac tau Mariner va Viking gui ve cac buc anh chup Sao Hoa, mot the gioi khong co su song va nhung kenh đao, thi nhung quan niem ve nen van minh Sao Hoa ngay lap tuc bi tu bo, va thay vao đo la nhung mieu ta ve vien canh con nguoi se đen khai pha hanh tinh nay, noi tieng nhat co le la tac pham bo ba Sao Hoa cua Kim Stanley Robinson. Nhung suy đoan gia khoa hoc ve Khuon mat tren Sao Hoa va nhung đia hinh bi an khac đuoc chup boi cac tau quy đao đa tro thanh boi canh pho bien cho nhung tac pham khoa hoc vien tuong, đac biet trong phim anh.
Boi canh con nguoi tren Sao Hoa đau tranh gianh đoc lap khoi Trai Đat cung la mot noi dung chinh trong tieu thuyet cua Greg Bear cung nhu bo phim Total Recall (dua tren cau chuyen ngan cua Philip K. Dick) va se ri truyen hinh Babylon 5. Mot so tro choi cung su dung boi canh nay, bao gom Red Faction va Zone of the Enders. Sao Hoa (va ve tinh cua no) cung xuat hien trong video game nhuong quyen thuong mai Doom va Martian Gothic.


Xem them Đia khai hoa
Khi quyen Sao Hoa
Kenh đao Sao Hoa


Chu thich Tham khao Lien ket ngoai Hoa tinh tai Tu đien bach khoa Viet Nam
Mars (planet) tai Encyclopædia Britannica (tieng Anh)
Sao Hoa tren DMOZ
Mars Exploration Program tai NASA.gov
Mars Trek – An integrated map browser of maps and datasets for Mars
Google Mars va Google Mars 3D, ban đo tuong tac hanh tinh
Geody Mars, trang web lap ban đo ho tro boi NASA World Wind, Celestia va cac ung dung khac
Interactive 3D Gravity simulation of the Martian system and all the operational spacecraft in orbit around it as of the 12'th of June 2020
Mars Exploration Rovers - NASA Mars - Trang cua 2 ro-bo tham hiem Spirit va Opportunity
The Global Topography of Mars from MOLA
Vision to explore Mars - Thi đieu quang cao cach nhin tuong lai Sao Hoa boi NASA Luu tru ngay 12 thang 3 nam 2017 tai Wayback Machine
Phat hien nhung mach phun tren Sao Hoa 21/8/2006
Sao Hoa co nhieu ho bang lon V.L, VnExpress 22/11/2008


= Hinh anh =
Mars images by NASA's Planetary Photojournal
Mars images by NASA's Mars Exploration Program
Mars images by Malin Space Science Systems
HiRISE image catalog by the University of Arizona


= Video =
Rotating color globe of Mars by the National Oceanic and Atmospheric Administration
Rotating geological globe of Mars by the United States Geological Survey
NASA's Curiosity Finds Ancient Streambed – First Evidence of Water on Mars tren YouTube by The Science Channel (2012, 4:31)
Flight Into Mariner Valley by Arizona State University
High resolution video simulation of rotating Mars by Sean Doran, showing Arabia Terra, Valles Marineris and Tharsis (see album for more)
Mars rover captures high-resolution panorama of its home (NASA)


= Tai nguyen ban đo =
Mars nomenclature and quadrangle maps with feature names by the United States Geological Survey
Geological map of Mars by the United States Geological Survey
Viking orbiter photomap by Eotvos Lorand University
Mars Global Surveyor topographical map by Eotvos Lorand University