Mars

Hierdie artikel handel oor die planeet Mars. Vir ander betekenisse van die naam, sien Mars (dubbelsinnig).

Mars is die vierde planeet van die Son af in ons Sonnestelsel. Die planeet is genoem na Mars, die Romeinse god van oorlog. Daar word ook na Mars as die "Rooi Planeet" verwys, aangesien dit van die Aarde af rooierig lyk.

Mars is ’n aardplaneet met ’n dun atmosfeer. Die oppervlakeienskappe herinner aan die impakkraters van die Maan sowel as die vulkane, valleie, woestyne en poolkappe van die Aarde. Mars is ook die tuiste van Olympus Mons, die hoogste bekende berg in die Sonnestelsel, en van Valles Marineris, die grootste canyon. Benewens die planeet se geografiese eienskappe, is sy wentelperiode en seisoenale siklusse ook soortgelyk aan dié van die Aarde.

duimnael|links|400px|'n Vergelyking van die grootte van die aardplanete, (van links) Mercurius, Venus, Aarde en Mars.
Tot en met die eerste verbyvlug deur Mariner 4 in 1965 is gespekuleer dat daar moontlik vloeibare water op die planeet se oppervlak kan wees. Hierdie spekulasies is gebaseer op periodieke wisselings in lig en donker dele, veral in die poolbreedteliggings, wat soos seë en kontinente gelyk het, terwyl lang, donker groewe deur sommige waarnemers vertolk is as besproeiingskanale vir vloeibare water. Later is bewys dié reguit groewe of lyne bestaan nie werklik nie, maar is bloot ’n optiese illusie. Van al die planete in die Sonnestelsel word Mars egter steeds beskou as die waarskynlikste om vloeibare water te hê en miskien ook lewe te onderhou. 

Dit lyk of die yskappe by die twee pole hoofsaaklik uit water bestaan. Die volume van waterys op die suidpool sal, as dit gesmelt word, genoeg wees om die hele planeet met water van 11 m diep te bedek.  In November 2016 het Nasa berig ’n groot hoeveelheid onderwaterys is in die Utopia Planitia-streek gevind. Die volume van die water word geraam as amper gelyk aan die volume van water in die Bowemeer. 

In 2018 was daar agt werkende ruimtetuie: ses in ’n wentelbaan (2001 Mars Odyssey, Mars Express, Mars Reconnaissance Orbiter, MAVEN, Mars Orbiter Mission en ExoMars Trace Gas Orbiter) en twee op die oppervlak (Curiosity en InSight). Geologiese (of eintlik: areologiese) bewyse wat deur hierdie en voorafgaande sendings versamel is, dui daarop dat Mars voorheen baie water gehad het en dat klein, geiseragtige waterstromings moontlik in onlangse jare plaasgevind het.NASA/JPL (6 Desember 2006): NASA Images Suggest Water Still Flows in Brief Spurts on Mars . Besoek op 2007-01-04. Waarnemings deur Nasa se Mars Global Surveyor wys dele van die suidelike poolkap is aan die afneem.NASA (20 September 2005); Webster, G.; Beasley, D.: Orbiter's Long Life Helps Scientists Track Changes on Mars . Besoek op 2007-02-26.

Mars het twee mane: Fobos en Deimos. Albei is klein en het onreëlmatige vorms. Hulle is moontlik asteroïdes wat in ’n wentelbaan aangetrek is, soortgelyk aan 5261 Eureka, een van Mars se trojaanse asteroïdes. Mars en sy rooierige kleur kan met die blote oog van die Aarde af gesien word. Sy skynbare magnitude is tot -2,9: Slegs Venus, die Maan en die Son is helderder.

 Fisiese eienskappe 
Mars het ongeveer die helfte van die Aarde se radius en slegs ’n tiende van sy massa; Mars het ’n laer digtheid, maar sy oppervlakte is slegs ’n klein bietjie minder as die totaal oppervlakte van die Aarde se droë land.David R. Williams: Mars Fact Sheet  vir die National Space Science Data Center: NASA, 1 September 2004. Besoek op 2006-06-24 Alhoewel Mars groter en swaarder as Mercurius is, het Mercurius ’n hoër digtheid. Dit beteken dat Mercurius ’n ietwat sterker swaartekrag by sy oppervlak het. Die rooierige voorkoms van Mars se oppervlak word veroorsaak deur yster(III)oksied, beter bekend as roes.Peplow, Mark: How Mars got its rust. Besoek op 2007-03-10.

Interne struktuur

Nes die Aarde, is Mars gedifferensieer in ’n digte metaalagtige kern, wat deur minder digte rotsagtige lae omring word. Die buitenste laag is die kors, wat gemiddeld sowat 42-56 km dik is, met ’n minimum dikte van 6 km in Isidis Planitia en ’n maksimum dikte van 117 km op die suidelike Tharsis-plato. Ter vergelyking is die Aarde se kors gemiddeld 27,3 km dik. Die volopste elemente in Mars se kors is silikon, suurstof, yster, magnesium, aluminium, kalsium en kalium. Daar is bevestig dat Mars seismies aktief is; in 2019 is berig dat InSight meer as 450 marsbewings en verwante gebeure ontdek en aangeteken het.

Onder die kors lê ’n mantel van silikaat wat verantwoordelik is vir baie van die tektoniese en vulkaniese kenmerke op die planeet se oppervlak. Die boonste mantel is ’n laesnelheidsone, waar die snelheid van seismiese golwe laer is as in omliggende diepte-intervalle. Die mantel blyk styf te wees tot op ’n diepte van ongeveer 250 km, wat Mars ’n baie dik litosfeer gee in vergelyking met die Aarde. Daaronder word die mantel geleidelik rekbaarder, en die snelheid van seismiese golwe begin weer toeneem. Die mantel het blykbaar nie ’n termies isolerende laag analoog aan die Aarde se ondermantel nie; in plaas daarvan word dit onder ’n diepte van 1 050 km mineralogies soortgelyk aan die Aarde se oorgangsone. Aan die onderkant van die mantel lê ’n basale vloeibare silikaatlaag van ongeveer 150-180 km dik. Die mantel blyk hoogs heterogeen te wees, met digte fragmente tot 4 km in deursnee, waarskynlik diep in die planeet ingespuit deur enorme impakte sowat 4,5 miljard jaar gelede.

Mars se nikkelysterkern is minstens gedeeltelik gesmelt en kan ’n soliede binneste kern hê. Dit beslaan ongeveer die helfte van Mars se radius, sowat 1 650 - 1 675 km, en is verryk met ligte elemente soos swael, suurstof, koolstof en waterstof. Die temperatuur van die kern word geraam op 2 000 - 2 400 K, in vergelyking met 5 400 - 6 230 K van die Aarde se soliede binnekern. In 2025  het ’n groep navorsers die opsporing van ’n soliede binnekern met ’n radius van 613 km aangemeld, op grond van data van die InSight-landingstuig,.

 Geologie 
Na aanleiding van wentelwaarnemings en die bestudering van ’n versameling meteoriete van Mars af, blyk dit dat Mars se oppervlak hoofsaaklik uit basalt bestaan. Sommige bewyse dui daarop dat ’n deel van die planeet se oppervlak moontlik ryker aan silika is as tipiese basalt en moontlik soortgelyk is aan andesietrotse op Aarde.

duimnael|links|Hierdie rotsagtige oppervlak is deur die Mars Pathfinder afgeneem.
Alhoewel Mars nie ’n intrinsieke magneetveld het nie, het waarnemings aangetoon dele van die planeet se kors is gemagnetiseer en dat wisselende ommeswaaiings van die polariteit van sy dipoolveld in die verlede plaasgevind het. Hierdie paleomagnetisme van magneties vatbare minerale het eienskappe wat baie eenders is as die wisselende magneetbande wat op die oseaanbodem van die Aarde gevind word. Een teorie, wat in 1999 gepubliseer is en in Oktober 2005 met behulp van die Mars Global Surveyor opnuut bestudeer is, is dat hierdie bande plaattektoniek toon wat 4 miljard jaar gelede op Mars verskyn het, voor die planetêre dinamo ophou werk en veroorsaak het dat die planeet se magneetveld wegkwyn.Goddard Space Flight Center: New Map Provides More Evidence Mars Once Like Earth . Besoek op 2006-03-17.

Huidige modelle van die planeet se binnekant dui op ’n kern met ’n radius van ongeveer 1 480 kilometer wat hoofsaaklik uit yster bestaan met omtrent 14-17% swawel. Hierdie kern van ystersulfied is deels vloeistof en het twee maal die konsentrasie van die ligter elemente wat by die Aarde se kern bestaan. Mars se kern word omring deur ’n silikaatmantel, wat baie van die tektoniese en vulkaniese kenmerke van die planeet gevorm het, maar nou onaktief blyk te wees. Die gemiddelde dikte van die planeet se kors is ongeveer 50 km, met ’n maksimum dikte van 125 km.Dave Jacqué: APS X-rays reveal secrets of Mars' core. Argonne National Laboratory: 26 September 2003. Besoek op 2006-07-01. Die Aarde se kors het ’n gemiddelde dikte van 40 km, maar is slegs ’n derde so dik as dié van Mars, relatief tot die groottes van die twee planete.

Die geologiese geskiedenis van Mars kan in baie epogge (tydvakke) gedeel word, maar die volgende is die drie hoofepogge.

 Noachium: Vorming van die oudste oorgeblewe oppervlakke van Mars, 3,8 miljard tot 3,5 miljard jaar gelede. Oppervlakke uit die Noachium bevat baie impakkraters van aansienlike groottes. Daar word geglo die Tharsis-vulkaanplato is tydens hierdie periode gevorm en later in die tydvak aansienlik deur vloeibare water oorstroom. Die tydvak is genoem na Noachis Terra, ’n landmassa op Mars.
 Hesperium: 3,5 miljard tot 1,8 miljard jaar gelede. Die Hesperium word gekenmerk deur die vorming van uitgestrekte lawavlaktes. Die tydvak is genoem na Hesperia Planum, ’n streek op Mars.
 Amazonium: 1,8 miljard gelede tot tans. Amazoniese streke het min impakkraters van meteoriete, maar verskil in ander opsigte. Olympus Mons is in hierdie periode gevorm. Die tydvak is genoem na Amazonis Planitia, een van die gladste vlaktes op Mars.

 Hidrologie 
Met die huidige lae atmosfeerdruk is dit onmoontlik dat vloeibare water op die oppervlak van Mars kan bestaan, behalwe teen die laagste laagtes – en dan ook slegs vir kort tydperke.Journal of Geophysical Research, 7 Maart 2005: Formation of Martian gullies by the action of liquid water flowing under current Martian environmental conditions , deur Jennifer L. Heldmann en ander. Volume 110. Besoek op 2007-08-12. Uit die teks:
"conditions such as now occur on Mars, outside of the temperature-pressure stability regime of liquid water" … "Liquid water is typically stable at the lowest elevations and at low latitudes on the planet because the atmospheric pressure is greater than the vapor pressure of water and surface temperatures in equatorial regions can reach 273 K for parts of the day [Haberle et al., 2001]' Water in ysvorm is egter volop: Die twee poolkappe bestaan hoofsaaklik uit ys.V.-P. Kostama, M.A. Kreslavsky en J.W. Head:  Recent high-latitude icy mantle in the northern plains of Mars: Characteristics and ages of emplacement . Geophysical Research Letters, 3 Junie 2006. 33: L11201. Besoek op 2007-08-12. In Maart 2007 het Nasa aangekondig die volume (water)ys in die suidelike poolkap sou genoeg wees om, indien dit sou smelt, die hele oppervlak van die planeet te bedek tot ’n diepte van 11 m.NASA, 15 Maart 2007: Mars' South Pole Ice Deep and Wide . Besoek op 2007-03-16. Verder strek daar ook ’n ysgrondmantel vanaf die pool tot ’n breedteligging van ongeveer 60°.

Daar word geglo dat groter hoeveelhede water vasgevang is onder Mars se dik kriosfeer (die dele van die oppervlak waar water in soliede vorm is), waarvandaan dit dan vrygestel kan word deur vulkaniese aktiwiteit wat die krake in die kors veroorsaak. Die grootste vrystelling van water op hierdie manier was moontlik met die vorming van die Valles Marineris-canyon, vroeg in Mars se geskiedenis, waartydens genoeg water vrygestel is om die massiewe uitloopkanale van die kloof te vorm. ’n Kleiner, meer onlangse, soortgelyke gebeurtenis het moontlik plaasgevind toe die Cerberus Fossae-slenkdal ongeveer 5 miljoen jaar gelede gevorm het en moontlik ’n see van ys agtergelaat het wat vandag steeds sigbaar is by Elysium Planitia, die grootste vulkaniese streek op Mars.John B. Murray en ander: Evidence for a frozen sea close to Mars' equator. Nature: 434: 352–355, 17 Maart 2005. Besoek op 2007-03-11. Die morfologie van hierdie streek strook egter meer met die opdamming van lawastrome, wat ’n oppervlakkige ooreenkoms met ysstrome toon.Kerr, Richard A.: Ice or Lava Sea on Mars? A Transatlantic Debate Erupts. Science, 307: 1390–1391, 4 Maart 2005. Besoek op 16 November 2007. Hierdie lawastrome het moontlik die terrein bedek wat vroeër deur katastrofiese oorstromings van die Athabasca-vallei gevorm is.W. L. Jaeger en ander: Athabasca Valles, Mars: A Lava-Draped Channel System. Science, 317: 1709–1711. 21 September 2007. Laaste besoek op 16 November 2007. Hierdie tweede teorie word gesteun deur die teenwoordigheid van aansienlik rowwe oppervlaktekstuur, termiese traagheid en hidrovulkaniese kegels. Verder is die stoïgiometriese massafraksie van H2O in hierdie omgewing tot tiendes van sentimeterdieptes slegs ~4%,W.V. Boynton en ander: Concentration of H, Si, Cl, K, Fe, and Th in the low and mid latitude regions of Mars, in die Journal of Geophysical Research, Planets. wat maklik aan gehidrateerde minerale toegeskryf kan wordW. C. Feldman en ander Topgraphic control of hydrogen deposits at low latitudes to midlatitudes of Mars, in die Journal of Geophysical Research, 30 November 2005, vol. 110. Besoek op 16 November 2007. en nie strook met die teenwoordigheid van oppervlakys nie.

Meer onlangs het die kamera van die Mars Global Surveyor hoë-resolusiefoto's geneem wat baie meer detail bied oor die geskiedenis van vloeibare water op Mars se oppervlak. Ten spyte van die baie reuse vloedkanale en ’n geassosieerde boomagtige netwerk van sytakke wat op Mars gevind word, is daar geen strukture op ’n kleiner skaal wat die oorsprong van vloedwater kan aandui nie. Daar is voorgestel dat weerprosesse hulle blootgelê het, wat beteken dat die riviervalleie ou verskynsels is. Hoërresolusiewaarnemings deur ruimtetuie soos die Mars Global Surveyor het ook minstens ’n paar honderd verskynsels langs krater- en kloofmure gewys wat soortgelyk blyk te wees aan aardse syfervore. Die vore is meestal in die hooglande van die suidelike halfrond en na die ewenaar gerig; almal word op ’n breedteligging van 30° en poolwaarts aangetref.Michael C. Malin: Evidence for Recent Groundwater Seepage and Surface Runoff on Mars, in Science, 288: 2330–2335. 30 Junie 2000. Navorsers het geen gedeeltelik verweerde vore of gesuperponeerde impakkraters gevind nie, wat beteken dat dit baie jong verskynsels is dié.

In ’n besonders opvallende voorbeeld (sien beeld hiernaas), wys twee foto's wat ses jaar uitmekaar geneem is, ’n voor op Mars en wat nuwe stortings of deposito's blyk te wees. Michael Meyer, ’n vooraanstaande wetenskaplike by Nasa se Mars Exploration Program, meen slegs die vloei van ’n materiaal met ’n hoë inhoud van vloeibare water kan so ’n oorblywende patroon en verkleuring veroorsaak. Of die water die oorsaak van neerslag, ondergrondse of ander bronne is, bly ’n ope vraag.NASA Images Suggest Water Still Flows in Brief Spurts on Mars , 6 Desember 2006. Besoek op 2006-12-06. Alternatiewe teorieë is ook voorgestel, insluitende die moontlikheid dat die deposito's veroorsaak word deur ’n yskors van koolstofdioksied of deur die beweging van stof of Mars se oppervlak.Water flowed recently on Mars, by BBC-nuus. 6 Desember 2006. Besoek op 2006-12-06.Water May Still Flow on Mars, NASA Photo Suggests, deur NASA. 6 Desember 2006.

Nog bewyse dat vloeibare water eens op Mars se oppervlak kon bestaan het, kom van die bespeuring van spesifieke minerale soos hematiet en goethiet, wat albei soms in die teenwoordigheid van water vorm.Mineral in Mars 'Berries' Adds to Water Story  deur NASA. 3 Maart 2004. Besoek op 2006-06-13.

Die wydverspreide Mg–S-assosiasie wat deur Viking, Pathfinder en die MER-rovers waargeneem is, dui daarop dat ook een of ander vorm van magnesiumsulfaat-hidraat ·n algemeen voorkom in gronde wat planeetwyd op Mars versprei is.Op 18 Maart 2013 het Nasa berig instrumente op Curiosity het bewyse gelewer van minerale hidrasie, waarskynlik gehidreerde kalsiumsulfaat, in verskeie rotsmonsters.  Ontleding met behulp van Curiosity se DAN-instrument het bewyse gelewer van water onder die oppervlak, tot by ’n diepte van 60 cm. In September 2015 het Nasa aangekondig onteenseglike bewyse is aan donker hange gevind van gehidreerde soutwaterstromings.   Die stromings vind in Mars se somer plaas, wanneer die temperatuur bo -23 °C is en vries by laer temperature.

Sommige navorsers glo die noordelike laagtes van Mars was eens bedek met ’n oseaan van honderde meters diep, hoewel dié hipotese omstrede is. In Maart 2015 het wetenskaplikes gesê so ’n oseaan kon so groot soos die Aarde se Arktiese Oseaan gewees het. Ander meen die klimaat was volgens modelle nooit warm genoeg vir massas vloeibare water nie.

Naby die noordelike poolkap is die 81,4 km breë Korolev-krater, wat volgens bewyse van die Mars Express gevul is met sowat  waterys. Die kratervloer is sowat 2 km onder die rand en is bedek met ’n hoop permanente waterys van sowat 1,8 km diep en tot 60 km breed. In Februarie 2020 is ontdek donker stroke op Mars word veroorsaak deur soutwater wat ’n paar dae per jaar vloei.

 Geografie 

Hoewel hulle beter bekend is vir hulle kartering van die Maan, was Johann Heinrich Mädler en Wilhelm Beer die eerste "lugkarteerders". Hulle het begin deur Mars se wentelperiode vas te stel, asook deur eens en vir altyd vas te stel dat die meeste van Mars se oppervlakverskynsels permanent is. In 1840 het Mädler 10 jaar se waarnemings gekombineer en die eerste kaart van Mars geteken. In plaas daarvan dat hulle die verskeie verskynsels name gegee het, het hulle dit slegs met letters gemerk: Sinus Meridiani (letterlik "Meridiaanbaai"), is dus as "a" gemerk.Sheehan, William: Areographers – The Planet Mars: A History of Observation and Discovery . Besoek op 2006-06-13.

Vandag word verskynsels op Mars uit 'n aantal bronne benoem. Groot verskynsels met 'n weerkaatsingsvermoë is reeds deur vroeë waarnemers raakgesien en betitel: Dié name is meestal behou, maar sommige is verander om nuwe kennis van die verskynsels te weerspieël. Een voorbeeld is "Nix Olympica" ("Sneeu van Olimpus"), wat Olympus Mons ("berg Olimpus") herdoop is om die bergagtige karakter van die verskynsel in die naam weer te gee.Viking and the Resources of Mars (PDF) as deel van Humans to Mars: Fifty Years of Mission Planning, 1950–2000. Besoek op 2007-03-10.

Mars se ewenaar word deur sy omwenteling gedefinieer, maar die ligging van sy nulmeridiaan was gespesifiseer, net soos die Aarde s'n, by 'n willekeurig gekose punt: Mädler en Beer het reeds in 1830 'n lyn gekies vir hulle eerste kaarte van Mars. Nadat die ruimtetuig Mariner 9 in 1972 uitgebreide beelde van Mars verskaf het, is 'n klein krater (later bekend as Airy-0), wat op die Sinus Meridian ("Meridiaanbaai") geleë is, gekies vir die definisie van lengteligging 0.0° om met die oorspronklike aanwysing van Mädler en Beer saam te val.

duimnael|Argyre in vals kleur; blou is onder nulvlak|links

Siende dat Mars geen oseane het nie en dus ook geen "seevlak" nie, moes 'n "nulvlak" aangewys word. 'n Hoogte van 0 m word gedefinieer by die hoogte waar daar 610,5 Pa (6,105 mbar) atmosferiese druk is. Hierdie druk stem ooreen met die drievoudpunt van water, en is omtrent 0,6% van die seevlak-oppervlakdruk op Aarde.Think Quest: Topography . Besoek op 2007-03-13. In streke onder die nulvlak kan vloeibare water in beginsel bestaan. Bo die nulvlak sal ys sublimeer sonder om vloeibare water te vorm. Maar dit geld vir suiwer water. Vir oplossings met baie sout (pekel) is die drievoudpunt en die ewewigsdampdruk laer. Vloeibare pekel kan dus ook op groter hoogte voorkom.

Die tweedeling van Mars se topografie is opvallend: die noordelike vlaktes is deur die vloei van lawa afgeplat en kontrasteer met die suidelike hooglande: pokagtig en vol kraters deur antieke impakte. Die oppervlak, soos vanaf die Aarde gesien, kan dus in twee areas gedeel word, met verskillende weerkaatsingsvermoëns (ook verwys na as albedo's). Daar is vroeër geglo die valer vlaktes, wat bedek is met stof en sand ryk aan rooierige ysteroksied, was moontlik konintente en hulle het name gekry soos Arabia Terra ("land van Arabië") en Amazonis Planitia ("Amasoniese vlakte"). Daar is ook geglo die donker verskynsels was seë, wat gelei het tot name soos Erythraeum-see en die Sirenum-see. Die donkerste verskynsel wat van die Aarde af waargeneem kan word, is Syrtis Major, 'n skildvulkaan.Frommert, H.; Kronberg, C.: Christiaan Huygens . Besoek op 2007-03-10.
duimnael|regs|Olympus Mons.

Olympus Mons, ook 'n skildvulkaan, is met 26 km sover bekend die hoogste berg in die Sonnestelsel. Dit is 'n uitgedoofde vulkaan in die uitgestrekte hooglandstreek Tharsis, wat ook 'n aantal ander groot vulkane bevat. Dit is meer as drie keer so hoog as die berg Everest, wat 'n hoogte van 8 848 km het.

Mars dra ook die littekens van 'n aantal impakkraters: Daar is reeds 43 000 kraters ontdek wat 'n deursnee van 5 km of meer het.Wright, Shawn: Infrared Analyses of Small Impact Craters on Earth and Mars, by die webwerf van die University of Pittsburgh. 4 April 2003. Besoek op 2007-02-26. Die grootste krater is Hellas Planitia, 'n impakbekken met 'n deursnee van tussen 2 100 en 2 500 km (metings verskil). Hella Planitia is 'n ligte verskynsel wat duidelik vanaf die Aarde sigbaar is.Mars Global Geography , deel van Windows to the Universe. Besoek op 2006-06-13. Danksy Mars se kleiner massa is die kanse dat 'n voorwerp met die planeet sal bots die helfte minder as wat die Aarde betref. Mars lê egter nader aan die asteroïdegordel en is dus meer dikwels 'n teiken van voorwerpe wat daarvan afkomstig is. Dit is ook waarskynliker dat Mars deur korttermynkomete getref kan word, soos dié wat in die omwentelingsbaan van Jupiter lê.Wetherill, G. W.: Problems Associated with Estimating the Relative Impact Rates on Mars and the Moon, uit  Earth, Moon, and Planets. 1999: 9, bl. 227. Besoek op 2007-02-26. Ten spyte hiervan is daar baie minder kraters op Mars as byvoorbeeld die Maan, aangesien Mars se atmosfeer beskerming teen klein meteore bied. Die morfologie van sommige kraters dui daarop dat die grond nat was toe die meteoriet die planeet getref het.

Die groot kloof Valles Marineris (ook bekend as "Agathadaemon" op ou kaarte), het 'n lengte van 4 000 km en 'n diepte van tot 7 km. Die lengte van Valles Marineris is gelyk aan die lengte van Europa en strek oor ’n vyfde van Mars se omtrek. Ter vergelyking is die Grand Canyon op Aarde slegs 446 km lank en naastenby 2 km diep. Valles Marineris is gevorm na aanleiding van die swelling van die Tharis-area, wat veroorsaak het dat die kors in die omgewing van Valles Marineris inmekaarsak. 'n Ander groot kloof is Ma'adim Vallis ("Ma'adim" is Hebreeus vir Mars). Dit is 700 km lank, met 'n breedte van 20 km en 'n diepte van 2 km op sommige plekke. Dit is moontlik dat Ma'adim Vallis in die verlede deur vloeibare water oorstroom was.Lucchitta, B. K.; Rosanova, C. E., 26 Augustus 2003. Valles Marineris; The Grand Canyon of Mars , by die webwerf van die USGS. Besoek op 2007-03-11.

duimnael|links|THEMIS-beeld van die grotingange op Mars.

Beelde van die Thermal Emission Imaging System (THEMIS) aan boord van Nasa se Mars Odyssey-wenteltuig het sewe moontlike grotingange gewys aan die flanke van die Arsia Mons-vulkaan.Themis Observes Possible Cave Skylights on Mars (PDF), deur G. E. Cushing, T. N. Titus, J. J. Wynne en P. R. Christensen. 2007: Lunar and Planetary Science XXXVIII. Besoek op 2007-08-02. Die grotte is genoem na sewe mense wat dierbaar was aan die ontdekkers: Dena, Chloe, Wendy, Annie, Abbey, Nikki en Jeanne, en staan saam bekend as die "sewe susters".Cave entrances' spotted on Mars. Northern Arizona University. Besoek op 2007-05-28. Die ingange is tussen 100 m en 252 m breed en daar word geglo dat hulle minstens 73 m tot 96 m diep is. Aangesien die lig nie die vloer van die grotte bereik nie, is dit moontlik dat hulle dieper as die minimum beraming is en onder die oppervlak breër word. Dena is die enigste uitsondering: Die vloer is sigbaar en die grot het 'n geraamde diepte van 130 m. Die binnekante van die grotte word moontlik beskerm van mikrometeoroïdes, ultravioletstrale, sonvlamme en hoë-energiedeeltjies wat die planeet se oppervlak bombardeer.Researchers find possible caves on Mars, deur Paul Rincon van die BBC-nuus. Besoek op 2007-05-28. Sommige navorsers het voorgestel dié moontlike beskerming maak die grotte goeie kandidate vir toekomstige pogings om water in vloeistofvorm en tekens van lewe te soek.

Mars het twee permanente polêre yskappe: die noordelike een is geleë in die noordelike poolstreek, Planum Boreum, en die suidelike yskap in Planum Australe, die suidelike poolstreek.

 Atmosfeer 
duimnael|links|Mars se dun atmosfeer is aan die horison sigbaar op dié laewentelbaanfoto.

Mars het omtrent 4 miljard jaar gelede sy magnetosfeer verloor; dus is die sonwind in direkte wisselwerking met Mars se ionosfeer. Hierdie direkte wisselwerking hou die atmosfeer dunner as wat dit andersins sou wees deur die stroping van atome uit die buitenste laag. Die geïoniseerde atmosfeerdeeltjies is in die ruimte agter Mars bespeur deur beide die Mars Global Surveyor en Mars Express.Philips, Tony: The Solar Wind at Mars  (2001), by die webwerf van Science@NASA. Besoek op 2006-10-08R. Lundin, S. Barabash, H. Andersson en ander: Solar Wind-Induced Atmospheric Erosion at Mars: First Results from ASPERA-3 on Mars Express soos verskyn in Science. 2004, volume 305, bls. 1933–1936

As gevolg van die verlies aan atome is Mars se atmosfeer relatief baie dun. Atmosfeerdruk op die oppervlak wissel van ongeveer 30 Pa (0,03 kPa) op Olympus Mons tot meer as 1 155 Pa (1 155 kPa) in die dieptes van Hellas Planitia, met 'n gemiddelde oppervlakdruk van 600 Pa (0,6 kPa). Dit is minder as 1% van die oppervlakdruk op Aarde (101,3 kPa). Mars se gemiddelde oppervlakdruk is gelyk aan die druk wat 35 km bo die aarde se oppervlak aangetref word.

Mars se atmosfeer is stowwerig en bevat stofdeeltjies van omtrent 1,5 µm, wat die lug op Mars 'n bruingelerige kleur gee soos van die oppervlak af gesien.Lemmon en ander: Atmospheric Imaging Results from Mars Rovers, soos verskyn in Science. Volume 306, bls. 1753–1756 (2004). Die atmosfeer bestaan uit 95% koolstofdioksied, 3% stikstof en 1,6% argon, en bevat spore van suurstof, water, koolstofmonoksied en stikstofmonoksied asook uiters klein spore van neon, kripton, formaldehied, xenon, osoon en metaan. Navorsers het metaan bespeur teen 'n konsentrasie van ongeveer 10 deeltjies per miljard (volgens volume).V. Formisano, S. Atreya, T. Encrenaz, N. Ignatiev, M. Giuranna: Detection of Methane in the Atmosphere of Mars, soos verskyn in Science. Vol. 306, bls. 1758–1761 (2006).ESA: Mars Express confirms methane in the Martian atmosphere, 30 Maart 2004.. Besoek op 2006-03-17. Metaan is 'n onstabiele gas wat deur ultravioletstraling afgebreek word. 'n Tipiese metaanmolekule het 'n leeftyd van ongeveer 340 jaar in Mars se atmosfeer.Martin Baucom: Life on Mars? , soos verskyn in American Scientist. 2006, volume 94. Besoek op 2008-05-29. Die teenwoordigheid van metaan sal dus dui op 'n huidige of onlangse bron van die gas op die planeet. Vulkaniese aktiwiteit, komeetimpakte en die teenwoordigheid van mikroörganismes wat metaan as 'n afvalproduk skep, word onder moontlike bronne gereken. Daar is ook aangetoon dat metaan moontlik deur 'n nie-biologiese proses vervaardig kan word soos die vorming van serpentynsteen, wanneer dit plaasvind tussen water, koolstofdioksied en olivien, 'n mineraal wat op Mars voorkom.Christopher Oze en Mukul Sharma: Have olivine, will gas: Serpentinization and the abiogenic production of methane on Mars, soos verskyn in die Geophysical Research Letters 32: L10203 (2005)

Tydens 'n pool se winter word dit deur voortdurende donkerte omhul. Die oppervlak verkoel en 25-30% van die atmosfeer kondenseer tot lae koolstofdioksiedys (droë ys).J. T. Mellon, W. C. Feldman, T. H. Prettyman: The presence and stability of ground ice in the southern hemisphere of Mars, soos verskyn in Icarus. 169:2, bls. 324-340 (2003). Besoek op 2007-02-26 Wanneer die pole weer aan sonlig blootgestel word, sublimeer die koolstofdioksied, wat reusewinde veroorsaak wat vanaf die pole waai met snelhede van tot 400 km/h. Hierdie seisoenale verskynsels vervoer groot hoeveelhede stof en waterdamp, wat aanleiding gee tot ryp en groot cirruswolke wat aan die Aarde s'n herinner. Wolke van waterys is in 2004 deur Opportunity afgeneem.Nasa, 13 Des. 2004: Mars Rovers Spot Water-Clue Mineral, Frost, Clouds. Besoek op 2006-03-17.

 Klimaat 
duimnael|regs|Mars, soos gesien deur die Hubble-ruimteteleskoop op 28 Oktober 2005, met 'n sigbare stofstorm.

Van al die planete is Mars se seisoene die meeste soos die Aarde s'n, as gevolg van die soortgelyke hellings van die twee planete se wentelasse. Die duur van die seisoene op Mars is egter amper twee keer so lank soos die Aarde s'n: As gevolg van Mars se afstand van die Son af is 'n Marsjaar amper twee keer die lengte van 'n aardse jaar. Die oppervlaktemperatuur op Mars wissel van ongeveer -140 °C tydens die poolwinter tot 20 °C in die somer.Haberle, R. M, en ander (2001): On the possibility of liquid water on present-day Mars , soos verskyn in die Journal of Geophysical Research. 106(E10), 23,317–23,326. Besoek op 2006-10-06. 'n Uittreksel is  (hier besoekbaar, die volledige verslag is slegs beskikbaar aan AGU-intekenaars of vereis die aankoop daarvan. Die wye reeks temperature is as gevolg van die dun atmosfeer (wat nie die baie sonhitte kan stoor nie), die lae atmosferiese druk en die lae termiese traagheid van die grond.MGCM/NASA: Mars' desert surface... . Besoek op 2007-02-25.

Hoewel Mars se seisoene die naaste aan die Aarde s'n is, verskil dit tog aansienlik as gevolg van die merkwaardige uitwerking van die eksentrisiteit van Mars se relatief groot wentelbaan. Mars nader perihelium (die afstand die naaste aan die Son) wanneer dit somer in die suidelike halfrond is en winter in die noorde, en nader afelium (die afstand die verste van die Son) wanneer dit winter in die suidelike halfrond is en somer in die noorde. Die gevolg is dat die seisoene in die suidelike halfrond meer uitermatig is en die seisoene in die noorde matiger is as wat dit anders sou wees. Die somertemperature in die suide kan tot 30 °C warmer wees as die somertemperature in die noorde.Goodman, Jason C The Past, Present, and Possible Future of Martian Climate  (22 September 1997), op die webwerf van die Massachusetts Institute of Technology. Besoek op 2007-02-26.

links|duimnael|Mars se noordelike yskap.

Mars het ook die grootste stofstorms in ons Sonnestelsel. Hierdie storms kan wissel van 'n storm oor 'n klein gebied tot reusagtige storms wat die hele planeet dek. Hulle vind meestal plaas wanneer Mars die naaste aan die Son is en daar is opgemerk dat hulle die globale temperatuur verhoog.Philips, Tony Planet Gobbling Dust Storms  (16 Julie 2001), by die webwerf van Science @ NASA. Besoek op 2006-06-07.

Die poolkappe by altwee pole bestaan hoofsaaklik uit waterys. Daar is egter droë ys bo-op die oppervlak van die waterys. Bevrore koolstofdioksied versamel as 'n laag van omtrent een meter dik op die noordelike yskap (slegs in die noordelike winter), terwyl die suidelike kap 'n permanente 8 m hoë dekking van droë ys het.Darling, David: Mars, polar caps, Encyclopedia Of Astrobiology, Astronomy, And Spaceflight. Besoek op 2007-02-26. Die noordelike poolkap het 'n deursnee van ongeveer 1 000 km tydens die noordelike somerMira.org: MIRA's Field Trips to the Stars Internet Education Program. Besoek op 2007-02-26. en bevat ongeveer 1,6 miljoen kubieke meter ys. Indien hierdie ys in 'n eweredige laag oor die poolkap versprei sou wees, sou dit twee kilometer dik wees.Carr, Michael H. Oceans on Mars: An assessment of the observational evidence and possible fate, soos verskyn in die Journal of Geophysical Research, 2003, 108:5042, bl. 24. Besoek op 2007-02-26. 

Die suidelike poolkap het 'n deursnee van 350 km en 'n dikte van 3 km.Dr. Tony Phillips: Mars is Melting , by die Science @ NASA-webwerf. Besoek op 2007-02-26. Die totale volume ys in die suidelike poolkap plus die aangrensende lae deposito's beslaan 'n geraamde 1,6 miljoen kubieke kilometer.J. J. Plaut, G. Picardi, A. Safaeinili, A. B. Ivanov en ander: Subsurface Radar Sounding of the South Polar Layered Deposits of Mars, soos verskyn in Science. 2007, volume 315. Albei poolkappe toon spiraalagtige slenke, wat moontlik 'n gevolg is van differensiële sonverwarming, die sublimasie van ys en die kondensasie van waterdamp.Pelletier, J. D.: How do spiral troughs form on Mars?, soos verskyn in Geology. 2004, vol. 32, bls. 365–367. Besoek op 2007-02-27Mars Polar Cap Mysery Solved, by die webwerf van MarsToday.Com. Besoek op 2007-01-23. Albei poolkappe krimp en groei weer soos die temperatuur saam met die seisoene wissel.

 Wenteling en rotasie 

Mars se gemiddelde afstand van die Son is rofweg 230 miljoen km en sy wentelperiode is 687 aarddae. 'n Marsdag is net 'n klein bietjie langer as 'n aarddag: 24 uur, 39 minute en 35,244 sekondes. 'n Marsjaar is gelyk aan 1,8809 aardjare, of 1 jaar, 320 dae en 18,2 uur.

Mars se ashelling is 25,19 grade, wat vergelykbaar is met die Aarde s'n. Omdat Mars se jaar langer is, duur die seisoene daar byna twee keer so lank as op Aarde. Mars het sy laaste perihelium, die afstand die verste van die Son af, in Junie 2007 verbygesteek en sy afelium, die afstand naaste aan die Son, in Mei 2008.

Mars het 'n relatief sterk wenteleksentrisiteit: 'n planeet se wenteleksentrisiteit dui aan hoeveel 'n planeet se ovaalvormige wentelbaan afwyk van 'n sirkel. Mars het 'n eksentrisiteit van ongeveer 0,09; uit die ander planete in die Sonnestelsel het slegs Mercurius 'n groter eksentrisiteit. Dit is egter bekend dat Mars se wentelbaan in die verlede baie ronder was as wat dit vandag is. Omtrent 1,35 miljoen aardjare gelede het Mars 'n eksentrisiteit van rofweg 0,002 gehad, minder selfs as die Aarde s’n tans.Mars' Orbital eccentricity over time  by die webwerf van die Universita' degli Studi di Napoli Federico II (2003). In Italiaans. Verkry op 2007-07-20. Die eksentrisiteit van planete se wentelbane verander stadig maar seker. Terwyl daar elke 100 000 jaar 'n definitiewe verandering in die Aarde se eksentrisiteit is, duur die  eksentrisiteitsiklusse van Mars 96 000 aardjare. Daar word bereken dat Mars se eksentrisiteit in die jaar 24100 sowat 0,1051 sal wees.Jean Mees (Maart 2003): When Was Mars Last This Close?, by die webwerf van die International Planetarium Society. Verkry op 2008-05-29. Mars se wentelbaan het die laaste 35 000 jaar ietwat eksentrieser geraak vanweë die uitwerking van die ander planete se aantrekkingskrag. Die naaste afstand wat Mars telkens aan die Aarde bereik, sal oor die volgende 25 000 jaar voortdurend effens kleiner word.Ron Baalke, 22 Aug 2003: Mars Makes Closest Approach In Nearly 60,000 Years.

 Mane 

links|duimnael|Fobos (links) en Deimos.

Mars het twee klein natuurlike satelliete, of mane: Fobos en Deimos, wat baie na aan die planeet wentel. Hulle is vermoedelik asteroïdes wat aangetrek en in ’n wentelbaan vasgevang is.ESA: Close Inspection for Phobos. Besoek op 2006-06-13.

Albei mane is in 1877 deur Asaph Hall ontdek en is genoem na gode in die Griekse mitologie: Fobos (paniek/vrees) en Deimos (terreur/angs) wat by hulle vader, Ares, die god van oorlog, op die slagveld aangesluit het. Ares het aan die Romeine as "Mars" bekend gestaan.

Van Mars se oppervlak af lyk die beweging van Fobos en Deimos baie anders as dié van ons eie Maan. Fobos sak in die ooste en kom dan na slegs 11 uur in die weste op. Deimos is net buite sinchroniese wenteling, waar sy wentelperiode sou ooreenstem met Mars se rotasieperiode. Hoewel Deimos se wentelperiode 30 uur is, duur dit 2,7 dae vir die maan om op te kom en onder te gaan (soos gesien vanaf die ewenaar), aangesien dit stadigaan agter raak by Mars se rotasiespoed.Arnett, Bill: Fobos, by nineplanets.org. 20 November 2004. Besoek op 2006-06-13

Aangesien Fobos vinniger om Mars wentel as wat die planeet self wentel, is getykragte stadig maar seker besig om Fobos se omwentelingsradius te verkort. Oor ongeveer 50 miljoen jaar sal die maan óf teen Mars se oppervlak bots, óf uitmekaargeskeur word en 'n ringstruktuur om die planeet vorm.

Dit is nie bekend hoe of wanneer Mars sy twee mane in ’n wentelbaan vasgevang het nie. Albei se samestelling en lae albedo dui daarop dat hulle asteroïdes is. Hulle het egter 'n ronde wentelbaan (hulle wenteleksentrisiteit is dus 0) na aan die ewenaar, wat baie ongewoon is vir voorwerpe wat vasgevang is. Fobos se onstabiele wentelbaan dui op 'n relatief onlangse vangs. Buite die asteroïdegordel is asteroïdes so groot soos Fobos en Deimos skaars en dubbelliggame nog skaarser.cott Ellis, Geological History: Moons of Mars . Besoek op 2007-08-02. 'n Derde liggaam kon moontlik betrokke gewees het.

 Lewe 
Die huidige opvatting oor die moontlikheid om 'n wêreld te ontwikkel en lewe te onderhou, is ten gunste van planete wat water in vloeistofvorm het op hulle oppervlakke. Dit vereis dat die wentelbaan van 'n planeet binne-in 'n bewoonbare sone val. In ons Sonnestelsel lê die Aarde in hierdie sone en is Mars 'n halwe astronomiese eenheid agter hierdie sone. Dít, plus die planeet se dun atmosfeer, veroorsaak dat water op die oppervlak vries. Dat water wel in die verlede daar gevloei het, dui op die planeet se potensiaal vir bewoonbaarheid. Onlangse bewyse het voorgestel dat enige water op die oppervlak te sout en suur sou wees om lewe te onderhou.15 Februarie 2008: Early Mars 'too salty' for life, deur Helen Briggs, die BBC se wetenskapverslaggewer. Verkry op 2008-02-16.

Die tekort aan 'n magnetosfeer en die uiters dun atmosfeer bied 'n groter uitdaging: die planeet het min warmteoordrag oor sy oppervlak, slegte insolasie teen bombarderings van buiteruimse voorwerpe en die sonwind, asook ontoereikende atmosferiese druk om water in 'n vloeistofvorm te behou (enige water sublimeer na 'n gasstaat). Mars is ook byna, of miskien selfs geheel en al, geologies dood: die einde van vulkaniese aktiwiteit het 'n stop gesit aan die herwinning van chemikalieë en minerale tussen die oppervlak en binnekant van die planeet.Hannsson, Anders (1997). Mars and the Development of Life. .

Bewyse dui daarop dat die planeet in die verlede aansienlik meer bewoonbaar was as vandag, maar dit is nie duidelik of lewende organismes ooit daar bestaan het nie. Die Viking-sondes van die 1970's het eksperimente uitgevoer wat bedoel was om mikro-organismes in die grond by hulle respektiewelike landingsterreine op te spoor. Hulle het klaarblyklike positiewe resultate gehad, waaronder 'n tydelike toename van CO2-produksie na blootstelling aan water en voedingstowwe. Hierdie tekens is egter later deur baie wetenskaplikes in twyfel getrek, wat gelei het tot 'n voortdurende debat. Die 30-jaar oue Viking-data is onlangs opnuut geanaliseer en dit is voorgestel dat die toetse moontlik nie gesofistikeerd genoeg was om enige vorms van lewe te bespeur nie en dat dit selfs enige (teoretiese) vorm van lewe kon dood maak.Physorg.com (7 Januarie 2007). New Analysis of Viking Mission Results Indicates Presence of Life on Mars. Verkry op 2007-03-02.

By NASA se Johnson Space Center-laboratorium is organiese verbindings in die meteoriet ALH84001 gevind; 'n meteoriet wat veronderstel is om van Mars afkomstig te wees. Die konklusies was dat die verbindings deposito's deur primitiewe vorms van lewe was, wat op Mars bestaan het voor die meteoriet deur 'n meteoor die ruimte ingestuur is op 'n 15 miljoen-jaar reis na die Aarde. Klein hoeveelhede metaan en formaldehied is onlangs deur wenteltuie om Mars ontdek en daar word beweer dat hierdie tekens van lewe kan wees (met ander woorde afvalprodukte van organismes), aangesien hierdie deeltjies baie vinnig sou afbreek in Mars se atmosfeer.Vladimir A. Krasnopolsky, Jean-Pierre Maillard en Tobias C. Owen (2004). Detection of methane in the Martian atmosphere: evidence for life?, soos verskyn in Icarus. Volume 172, bls. 537–547.25 Februarie 2005. Formaldehyde claim inflames Martian debate. Verkry op 2006-03-19. 

Dit is moontlik dat hierdie verbindings aangevul word deur vulkaniese of geologiese maniere, byvoorbeeld die vorming van serpentynsteen.

Vroeg in 2018 is in die media gespekuleer dat sekere rotsformasies op ’n terrein met die naam Jura soos ’n soort fossiel lyk, maar wetenskaplikes meen die formasies het waarskynlik ontstaan vanweë ’n geologiese proses op die droë bodem van ’n antieke meer en hou verband met mineraalare in die gebied.

Op 7 Junie 2018 het Nasa aangekondig Curiosity het organiese verbindings ontdek in afsettingsgesteentes van 3 miljard jaar oud, wat daarop dui dat sommige boustene van lewe aanwesig was.

In Julie 2018 het wetenskaplikes die ontdekking aangekondig van ’n meer onder die ys op Mars; dit is die eerste bekende stabiele watermassa op die planeet. Dit is 1,5 km onder die oppervlak van die suidpoolyskap en is sowat 20 km breed. Dit is deur middel van die MARSIS-radar aan boord van die Mars Express-wenteltuig gevind, en die data is tussen Mei 2012 en Desember 2015 versamel. Die meer is gesentreerd in ’n plat gebied sonder enige topografiese verskynsels. Dit word meestal omring deur hoër gebiede, behalwe aan die oostekant, waar ’n laagte voorkom.

 Verkenning 
Talle ruimtetuie, waaronder wenteltuie, landingstuie en verkenningstuie, is reeds na Mars gestuur deur die Sowjetunie, die VSA (Nasa), Europa (ESA) en Japan (JAXA) met die doel om die planeet se oppervlak, klimaat en geologie te bestudeer. Verkenningstogte na Mars is egter buitengewoon moeilik en daar was in die verlede 'n sukseskoers van slegs 40%.http://www.bbc.com/future/story/20120719-how-to-land-on-mars Nasa's 'untried' technology to land Curiosity on Mars] BBC 23 Julie 2012

 Sendings 
duimnael|regs|Die landingsterrein van Viking 1.
Die eerste suksesvolle verbyvlug na Mars was Nasa se Mariner 4, wat in 1964 gelanseer is. Die eerste suksesvolle voorwerpe wat op die oppervlak geland het, was die twee Sowjet-ruimtetuie Mars 2 en Mars 3 wat in 1971 gelanseer is, maar albei het binne sekondes ná hul landing kontak verloor. Nasa het in 1975 sy Viking-program geloods, wat bestaan het uit twee wenteltuie wat elk met 'n landingstuig voorsien is. Albei landingstuie het in 1976 suksesvol geland en die landingstuig Viking 1 was ses jaar lank in werking en Viking 2 drie jaar. Die twee landingstuie het die eerste kleurbeelde van Mars teruggestuurJourney through the galaxy: Other Mars Missions . Verkry op 2006-06-13. en hulle het die oppervlak so goed gekarteer dat die beelde vandag nog soms gebruik word. Die Sowjet-tuie Phobos 1 en Phobos 2 is in 1988 na Mars gestuur om die planeet en sy twee mane te bestudeer. Phobos 1 het kontak verloor onderweg na Mars; Phobos 2 het daarin geslaag om Mars en Fobos af te neem, maar het misluk net voordat dit twee landingstuie sou vrylaat om op Fobos se oppervlak te land.

Na die 1992-mislukking van die wenteltuig Mars Observer het Nasa die Mars Global Surveyor in 1996 gelanseer. Die sending was 'n groot sukses en het vroeg in 2001 sy primêre karteringsending voltooi. In November 2006, tydens die tuig se derde uitgebreide program, is kontak verloor, wat 'n einde aan 10 werkjare in die ruimte gebring het. Slegs 'n maand ná die lansering van die Mars Global Surveyor het Nasa ook die Mars Pathfinder gelanseer met 'n robotverkenningstuig, die Sojourner-verkenningstuig, aan boord. Die Sojourner het suksesvol in die Ares Vallis op Mars geland. Die sending self was ook 'n sukses en het baie publisiteit gekry, deels te danke aan die skouspelagtige beelde wat na die Aarde teruggestuur is.CNN – Destination Mars: Mars Global Surveyor . Verkry op 2006-06-13.

In 2001 het Nasa die suksesvolle Mars Odyssey-wenteltuig gelanseer. Die Odyssey se gammastraalspektrometer het aansienlike hoeveelhede waterstof gevind in die (ongeveer) boonste meter van Mars se regoliet, die los, ongelyksoortige en dikwels verweerde materiaal op die oppervlak van 'n planeet. Daar word geglo dat hierdie waterstof moontlik deel vorm van groot stortings waterys.

In 2003 het die ESA die Mars Express-tuig gelanseer, wat bestaan het uit die Mars Express Orbiter en die landingstuig Beagle 2. Beagle 2 het misluk tydens sy daling en is vroeg in Februarie 2004 as verlore verklaar.Wardell, Jane. Europe's Beagle 2 Mars Probe Stays Ominously Silent, by die webwerf van Space.com. 26 Januarie 2004. Vekry op 2006-06-13. Vroeg in 2004 het die span van die Planetary Fourier Spectrometer, 'n infrarooispektrometer, aangekondig dat hy metaan in Mars se atmosfeer gevind het. In Junie 2006 het die ESA aangekondig dat ’n aurora ook op Mars ontdek is.Jean-Loup Bertaux en ander Discovery of an aurora on Mars, soos verskyn op die webwerf van Nature Magazine op 9 Junie 2005. Besoek op 2006-06-13.

links|duimnael|Die Spirit-verkenningstuig se landingstuig op Mars.
Nasa het ook in 2003 sy tweelingverkenningstuie as deel van hulle Mars Exporation Rover Mission gelanseer: die Spirit (MER-A) en Opportunity (MER-B). Albei sendings het in Januarie 2004 suksesvol geland en het sedertdien hulle doelteikens behaal of oortref. Onder die merkwaardigste wetenskaplike data wat teruggestuur is, was oortuigende bewys dat vloeibare water een of ander tyd in die verlede by albei landingsterreine voorgekom het. Stofwarrels en windstorms het met tye die swerwers se sonpanele skoongemaak en sodoende hulle leeftyd verleng.Mars Exploration Rovers, by die webwerf van NASA se MER-program. Besoek op 2006-06-13.

duimnael|Die Mars Reconnaissance Orbiter het hierdie foto van die Phoenix geneem terwyl dit na die oppervlak van Mars daal. Alhoewel dit lyk asof dit in die krater land, is dit 20 km vóór die krater. Dit is die eerste keer dat een ruimtetuig 'n ander afneem tydens sy landing op Mars.

Op 4 Augustus 2007 is Nasa se Phoenix gelanseer 25 Mei 2008 het dit op die noordelike poolstreek van Mars geland het.Mars Pulls Phoenix In , by die webwerf van die University of Arizona . Besoek op 2008-5-25. Die landingstuig het 'n robotarm wat oor afstande van 2,5 m kan strek en daartoe in staat is om in die grond op Mars te grawe. Die Phoenix het 'n mikroskopiese kamera wat 'n skeidingsvermoë van tot een duisendste van die breedte van 'n menslike haar het.NASA: Phoenix: The Search for Water . Besoek op 2007-03-03.

Nasa het op 31 Julie 2008 aangekondig dat die Phoenix-landingstuig water in 'n klein bevrore grondmonster ontdek het.NASA Spacecraft Confirms Martian Water, Mission Extended . Besoek op 1 Augustus 2008.

Die Mars Science Laboratory, genaamd Curiosity, is op 26 November 2011 gelanseer en het Mars op 6 Augustus 2012 bereik. Dit is groter en meer gevorderd as die Mars Exploration-verkenningstuie, met ’n bewegingstempo van tot 90 m per uur. Eksperimente sluit in ’n lasertoetser wat die samestelling van rotse op ’n afstand van 7 m kan bepaal. Op 10 Februarie 2013 het Curiosity die eerste keer monsters van diep binne-in rotse op ’n ander planeet geneem met behulp van sy boor. In dieselfde jaar is ontdek Mars se grond bevat tussen 1,5% en 3% water volgens massa, hoewel dit nie vryelik beskikbaar is nie. Waarnemings deur die Mars Reconnaissance Orbiter het voorheen die moontlikheid onthul van vloeiende water op Mars gedurende die warmste maande. 

Op 24 September 2014 het die Mars Orbiter Mission (MOM), wat deur Indië gelanseer is, in ’n wentelbaan om Mars gegaan om Mars se atmosfeer en topografie te ontleed. Dit was die eerste geslaagde Asiatiese interplanetêre sending.

Die Europese Ruimteagentskap, in samewerking met Roscosmos, het op 14 Maart 2016 die ExoMars Trace Gas Orbiter en Schiaparelli-landingstuig gelanseer. Hoewel die Orbiter op 19 Oktober 2016 suksesvol in ’n wentelbaan om die planeet gegaan het, het Schiaparelli neergestort toe hy probeer land.

In Mei 2018 het Nasa die InSight-landingstuig gelanseer. In 2019 het die MAVEN-ruimtetuig vir die eerste keer globale windpatrone op ’n groot hoogte gekarteer. Daar is ontdek die winde, wat kilometers bo die oppervlak is, behou inligting oor die landvorms daaronder.


 Toekomstige sendings 
Nasa het die Mars 2020-sending op 30 Julie 2020 lanseer.  Dit sal monsters versamel en na die Aarde terugkeer. Die huidige konsep vir die terugbring van monsters sal in 2026 gelanseer word en hardeware bevat wat deur Nasa en die ESA vervaardig is. Deel van die sending is die Perseverance-verkenningstuig, wat ontwerp is om die krater Jezero te verken. Dit is deur die Jet Propulsion Laboratory ontwerp. Bevestiging dat die tuig op Mars geland het, is op 18 Februarie 2021 ontvang.

Perseverance het sewe nuwe wetenskaplike instrumente aan boord en het altesaam 19 kameras en twee mikrofone. Dit het ook ’n mini-helikopter, die Ingenuity, ’n eksperimentele vaartuig wat die eerste kragaangedrewe vlug op ’n ander planeet sal onderneem.

Die ESA sal tussen Augustus en Oktober 2022 die ExoMars-verkenningstuig en  lanseer.

Die Verenigde Arabiese Emirate se Mars Hope-wenteltuig is op 19 Julie 2020 gelanseer en sal Mars na verwagting in 2021 bereik. Dit sal ’n globale studie van die planeet se atmosfeer uitvoer.

Verskeie planne vir ’n bemande sending na Mars is gedurende die 20ste en 21ste eeu voorgestel, maar geen sodanige sendings is al gelanseer nie. Die stigter van SpaceX, Elon Musk, het in September 2016 ’n plan voorgestel om ’n bemande sending hopelik in 2024 te lanseer, maar dié sending sal na verwagting nie voor 2027 plaasvind nie. In Oktober 2016 het die destydse Amerikaanse president, Barack Obama, ’n VSA-beleid hernu om te streef na die stuur van mense na Mars in die 2030's, en om voort te gaan om die Internasionale Ruimtestasie as ’n tegnologiese kweekmasjien daarvoor te gebruik.

 Sterrekunde op Mars 
duimnael|regs|Die Aarde en die Maan, soos vanaf Mars gesien.
Met die bestaan van verskeie wentel-, landings- en verkenningstuie is dit nou moontlik om sterrekunde van Mars af te studeer. Die Aarde en sy Maan is albei maklik sigbaar, terwyl Mars se een maan, Fobos, omtrent 'n derde die deursnee blyk te hê as wat die Maan van die Aarde af het. Deimos vertoon steragtig, 'n bietjie helderder as wat Venus van die Aarde af vertoon.Deimos, deel van Planetary Societies's Explore the Cosmos. Besoek op 2006-06-13.

Daar is verskeie verskynsels wat bekend is op Aarde en nou ook op Mars waargeneem word, soos meteore en auroras. Die Aarde sal op 10 November 2084 tussen Mars en die Son inbeweeg, maar dit sal te klein vertoon om van Mars af as 'n sonsverduistering te kwalifiseer.

 Waarneming 
Vir die blote oog lyk Mars soos 'n duidelike geel, oranje of rooierige voorwerp. Van die Aarde af wissel die helderheid van die planeet meer as dié van enige ander planeet deur die loop van sy wenteling. Mars se skynbare magnitude wissel van +1,8 met konjunksie tot -2,9 in periheliese opposisie. Wanneer Mars op sy verste van die Aarde af is, is dit meer as sewe keer so ver as wat dit is wanneer dit op sy naaste is. Op ongunstige tye (vir waarneming) kan dit maande lank deur die Son se lig verberg word. Die heel gunstigste tye om die planeet te besigtig is slegs twee keer elke 32 jaar, met tussenposes van 15 en 17 jaar, tussen laat Julie en laat September, wanneer die planeet sy perihelium bereik. Die planeet kan egter steeds goed waargeneem kan word op minder gunstige tye (byvoorbeeld tydens opposisies), maar met sy perihelium kan 'n magdom oppervlakdetail met behulp van 'n teleskoop waargeneem word. Veral die poolkappe is duidelik sigbaar, selfs met lae vergroting.Mars Observing FAQ, by die webwerf van Shallow Sky. Besoek op 2006-06-15.

Die punt van Mars se naaste afstand aan die Aarde staan bekend as opposisie. Die tydperk tussen opvolgende opposisies, ook genoem die sinodiese periode, is 780 dae. As gevolg van die eksentrisiteit van albei planete se wentelbaan, kan die tye van opposisie en die minimum afstande tot 8,5 dae verskil. Die minimum afstand wissel tussen ongeveer 55 en 100 miljoen km as gevolg van die planete se elliptiese wentelbane. 

 Naaste afstand in 2003 
duimnael|Mars se rotasie, soos gesien deur 'n klein teleskoop in 2003.
duimnael|links|Die opposies van Mars van 2003-2018 gesien vanaf die sonnebaan, met die Aarde in die middel.

Op 27 Augustus 2003, 9:51:13 UT, het Mars die naaste aan die Aarde gekom in naastenby 60 000 jaar: sowat 55 758 006 km. Dit het gebeur toe Mars een dag van opposisie af was en ongeveer drie dae van sy perihelium, wat beteken dat dit baie maklik was om Mars van die Aarde af te sien. Die vorige keer dat dit so naby aan die Aarde verbygekom het, was in 57 617 v.C. en die volgende keer sal eers in 2287 wees. Hierdie rekordafstand is egter slegs 'n klein bietjie nader as ander nabye naderings: die minimum afstand op 22 Augustus 1924 was byvoorbeeld 0,37284 AE, vergeleke met die 0,37271 AE in 2003. Die minimum afstand op 24 Augustus 2208 sal 0,37278 AE wees.Joe Rao. NightSky Friday – Mars and Earth: The Top 10 Close Passes Since 3000 B.C., by die webwerf van Space.com. 22 Augustus 2003. Besoek op 2006-06-13. Die veranderings in die Aarde en Mars se wentelbane beteken dat die twee planete telkens nader aan mekaar verbyweeg. Teen die jaar 4000 sal die 2003-rekord reeds 22 keer oorskry wees.

 Geskiedkundige waarnemings 
Die geskiedkundige waarnemings van Mars word gekenmerk deur sy opposisie, wanneer die planeet die naaste aan die Aarde is en dus ook die sigbaarste; iets wat elke paar jaar gebeur. Aristoteles was tussen die eerste bekende skrywers wat sy waarnemings van Mars beskryf het. Hy het genoem dat Mars verder weg is as oorspronklik gedink, gebaseer op waarnemings van wanneer Mars agter die Maan verbybeweeg.

Die enigste waarneming van 'n verduistering van Mars deur Venus was op 3 Oktober 1590, soos gesien deur Michael Maestlin in Heidelberg, Duitsland.Stephen Breyer, Mutual Occultation of Planets. Soos verskyn in Sky and Telescope. Maart 1979. Vol.57 #3, bl. 220.

Galileo was in 1609 die eerste persoon wat Mars deur 'n teleskoop gesien het.

duimnael|'n Kaart van Mars deur Giovanni Schiaparelli.
Teen die 19de eeu het die resolusies van teleskope só verbeter dat oppervlakverskynsels geïdentifiseer kon word. In September 1887 het 'n periheliese opposisie van Mars op 5 September plaasgevind. In Milaan het die Italiaanse sterrekundige Giovanni Schiaparelli daardie jaar 'n 22 cm-teleskoop gebruik in die skepping van die eerste gedetailleerde kaart van Mars. Hierdie kaart het verskynsels bevat waarna Schiaparelli as "canali" verwys het, wat later as 'n optiese illusie verduidelik sou word. Hierdie "canali" was veronderstel om lang, reguit lyne op Mars se oppervlak te wees en Schiaparelli het aan hulle die name van bekende riviere op Aarde gegee.

duimnael|'n Skets van Mars soos waargeneem deur Lowell voor 1914.

Percival Lowell, 'n wiskundige en sterrekundige, het die Lowell-sterrewag gestig, wat 'n 300- en 450 mm-teleskoop gehad het. Die sterrewag is gebruik vir die verkenning van Mars tydens die laaste gunstige tyd daarvoor in 1894 en die daaropvolgende minder gunstige opposisies. Hy het verskeie boeke oor Mars en lewe op die planeet uitgegee, wat 'n groot invloed op die publiek gehad het. Schiaparelli se "canali" is ook deur Lowell waargeneem, asook deur die sterrekundiges Henri Joseph Perrotin en Louis Thollon in Nice, wat een van die grootste teleskope van die tyd gebruik het.

Die seisoenale veranderinge (bestaande uit die krimp van die poolkappe en die donker areas sigbaar tydens 'n somer) in kombinasie met die "kanale", het gelei tot spekulasies oor lewe op Mars; daar is reeds lank geglo dat Mars uitgestrekte seë en plantegroei bevat. Die teleskoop het nooit die vereiste resolusie bereik wat hierdie spekulasies kon bewys of ontken nie. Namate beter en groter teleskope beskikbaar geword het, is minder lang, reguit kanale waargeneem. Tydens 'n waarneming in 1909 deur Camille Flammarion met 'n 840 mm-teleskoop, is onreëlmatige patrone waargeneem, maar daar was geen spoor van die kanale nie.Zahnle K. Decline and fall of the Martian empire. Soso verskyn in Nature. Vol. 412, bls. 209-213. 2001

links|duimnael|Kaart van Mars van die Hubble-ruimteteleskoop, soos gesien naby die 1999-opposisie.

Selfs in die 1960's is artikels oor die biologie van Mars gepubliseer, waarin geen of min aandag geskenk is aan ander verduidelikings behalwe die teenwoordigheid van lewe as 'n rede vir die seisoenale veranderinge. Gedetailleerde scenario's vir die metabolisme en chemiese siklusse vir 'n funksionele ekostelsel op Mars is ook gepubliseer.F.B. Salisbury. Martian Biology. Soos verskyn in Science (1962). Volume 136: 3510, bls. 17–26. Besoek op 2007-02-26.

Dit was eers met die eerste besoek van die Mariner-ruimtetuie in die 1960's dat hierdie mites weerspreek is. Die resultate van die Viking-eksperimente het 'n tussenpose ingelui waarin die teorie van 'n onbewoonbare, dooie planeet algemeen aanvaar is.

Sommige kaarte van Mars is saamgestel deur gebruik te maak van data uit hierdie sendings, maar dit was eers met die sending van die Mars Global Surveyor (1996-2006) dat die eerste voltooide en uiters gedetailleerde kaarte verkry kon word. Hierdie kaarte is tans op die Internet verkrygbaar.Google Mars, besoek op 2007-02-26.

 Mars in kultuur 
Mars is genoem na die Romeinse god van oorlog. In Babiloniese sterrekunde is die planeet genoem na Nergal, die god van vuur, oorlog en verwoesting, moontlik as gevolg van die planeet se rooierige voorkoms.Sheeham, William; 2 February 1997: http://www.uapress.arizona.edu/onlinebks/mars/chap01.htm  Motions of Mars], deel van The Planet Mars: A History of Observation and Discovery. Besoek op 2006-06-13. Toe die antieke Grieke Nergal met húlle god van oorlog, Ares, gelykstel, het hulle die planeet Ἄρεως ἀστἡρ (Areos aster, "ster van Ares") genoem. Ná die gelykstelling van die Romeinse en Griekse gode is dit in Latyn vertaal as stella Martis, die "ster van Mars", of gewoonweg "Mars". Die Grieke het ook na die planeet as Pyroeis verwys, wat "vurig" beteken.


Die simbool vir die planeet, afkomstig van die astrologiese gebruik, is 'n sirkel met 'n klein pyl wat na buite wys. Dit is 'n gestileerde voorstelling van die skild en spies wat deur die Romeinse god Mars gebruik is. Die simbool word ook in biologie gebruik om die manlike geslag voor te stel en in alchemie om yster voor te stel: Vroeër is geglo dié element word deur Mars oorheers.Planet Symbols , deel van NASA solar system exploration. Besoek op 2006-06-13.

 Intelligente Marsmannetjies 
regs|duimnael|'n Seepadvertensie uit 1893 gebruik die toe gewilde idee dat Mars bewoon word.

Laat in die 19de eeu het die idee dat Mars deur intelligente Marsmannetjies bewoon word, baie gewild geword. Die Italiaanse sterrekundige Giovanni Schiaparelli se waarneming van die kanale op Mars, gepaardgaande met Percival Lowell se boek oor die onderwerp, het die idee geskep van 'n sterwende planeet wat besig is om uit te droog en af te koel, met 'n antieke beskawing besig om besproeiingskanale te bou.Percivel Lowell's Canals , Besoek op 2007-03-01.

Baie ander waarnemings en bewerings deur noemenswaardige persoonlikhede het bygedra tot wat vandag bekend staan as "Marskoors".Charles Fergus: Mars Fever  van Research/Penn State. Mei 2004. Vol. 24, uitgawe 2. Besoek op 2007-08-02. In 1899 het Nikola Tesla atmosferiese radiogeruis met sy ontvangers in sy Colorado Springs-laboratorium ondersoek. Hy het herhalende seine waargeneem wat hy later vermoed het moontlik radiokommunikasie van 'n ander planeet was, moontlik van Mars. In 'n onderhoud in 1901 het Tesla gesê:

Tesla se teorieë het ondersteuning van die Ierse fisikus Baron Kelvin gekry. Kelvin het die Verenigde State in 1902 besoek en volgens een verslag het hy gesê het hy is van mening dat Tesla seine ontvang het wat van Mars aan die Verenigde State gestuur is.Cheney, Margaret: Tesla, man out of time. Prentice-Hall, 1981: Englewood Cliffs, New Jersey. Bl. 162.  Kort voor hy die VSA verlaat het, het Kelvin die verslag se bewerings met nadruk ontken: "Wat ek regtig gesê het, is dat die inwoners van Mars, indien daar enige is, sonder twyfel New York sou kon raak sien, veral die gloed van die elektrisiteit"."Departure of Lord Kelvin", The New York Times, 11 Mei, 1902, bl.29.

In 'n artikel in die New York Times in 1901 het Edward Charles Pickering, direkteur van die Harvard-kollegesterrewag, gesê hulle het 'n telegram van die Lowell-sterrewag in Arizona ontvang wat blyk te bevestig dat Mars met die Aarde probeer kommunikeer:

Pickering het later voorgestel 'n stel spieëls word in Texas opgestel met die doel om met Marsbewoners te kommunikeer.

Pulsars (of eerder neutronsterre) straal elektromagnetiese straling uit, gewoonlik in lae frekwensiegolwe, soos radiogolwe. Hulle doen dit redelik reëlmatig en word selfs deur sommige sterrewagte as horlosies gebruik. Nikola Tesla het moontlik nie 'n boodskap van ruimtewesens ontvang nie, want hy het slegs 'n lesing van 'n enkele teleskoop tot sy beskikking gehad; hy kon slegs die rigting van die sein vasstel, nie die presiese plek van oorsprong nie. Om die posisie in drie dimensies vas te stel, word twee waarnemers benodig, of twee verskillende waarnemings, ten einde die oorsprong van die sein te trianguleer. Radioteleskoopvelde het nie in Tesla se tyd bestaan nie, en dit is dus hoogs onwaarskynlik dat hy radioseine van twee verskillende plekke waargeneem het. Die seine was dus moontlik afkomstig vanaf 'n pulsar wat in dieselfde rigting as Mars geleë was.

 In fiksie 

Danksy Mars se dramatiese rooi kleur en vroeë spekulasies oor die oppervlaktoestande wat moontlik intelligente lewe kan onderhou, is die planeet dikwels in fiksie uitgebeeld.

links|duimnael|'n Buiteruimse driepoot – 'n illustrasie uit 'n Franse weergawe van 1906 van H.G. Wells se The War of the Worlds.

Die planeet kom dikwels voor in wetenskapsfiksie. Die bekendste voorbeeld is waarskynlik H.G. Wells se The War of the Worlds (1898). Wells se verhaal bevat Marsbewoners wat van hulle sterwende planeet wil ontsnap deur die Aarde oor te neem. 'n Radioweergawe van die verhaal is op 30 Oktober 1938 in die VSA in die vorm van 'n regstreekse nuusuitsending uitgesaai; baie luisteraars het geglo dit is werklik en uit hulle huise gevlug.Radio's War of the Worlds Broadcast (1938). Besoek op 2007-03-01.

Ander invloedryke verhale was onder meer Ray Bradbury se The Martian Chronicles, Edgar Rice Burroughs se Barsoom-reeks en 'n aantal van Robert A. Heinlein se romans voor die middel van die sestigerjare.

Ook Jonathan Swift het na Mars se mane verwys: 150 jaar voor hulle deur Asaph Hall ontdek is. Swift het 'n redelik akkurate beskrywing van die mane se wentelbane in die 19de hoofstuk van Gulliver's Travels ingesluit.David Darling: Swift, Jonathan and the moons of Mars. Besoek op 2007-03-01.

Nadat die Mariner- en Viking-ruimtetuie foto's van Mars na die Aarde gestuur het, het die beelde van 'n blykbaar lewelose planeet vroeëre speulasies oor Mars laat verdwyn en plek gemaak vir akkurater en realistieser uitbeeldings van menslike kolonies op die planeet. Die bekendste hiervan is moontlik Kim Stanley Robinson se Mars-trilogie. Skynwetenskaplike spekulasies oor die "Gesig van Mars" en ander raaiselagtige landmerke beteken egter antieke beskawings op Mars is steeds 'n gewilde tema in wetenskapsfiksie, veral in rolprente.Kathy Miles en Charles F Peters II: Unmasking the Face. Besoek op 2007-03-01.

'n Ander gewilde tema, veral onder Amerikaanse skrywers, is die Marskolonie wat veg vir onafhanklikheid van die Aarde. Dit is 'n hooftema in die romans van Greg Bear en Kim Stanley Robinson, asook in die rolprent Total Recall (gebaseer op 'n kortverhaal deur Philip K. Dick) en die televisiereeks Babylon 5.

 In musiek 
In Gustav Holst se The Planets, word Mars as die "bringer van oorlog" uitgebeeld.

Verwysings

 Eksterne skakels 
 3D-kaarte van Mars in NASA se World Wind
 Google Mars – Interaktiewe beelde van Mars
 Flight Into Mariner Valley – NASA/JPL/Arizona Staatsuniversiteit bied 'n 3D-verbyvlug van Valles Marineris
 Marsgeo.com  – Mars Rover: Foto's, video's en oppervlakgeologie
 Guide to Mars – inligting oor Mars, asook hoe om die vanaf die Aarde te besigtig
 On Mars: Exploration of the Red Planet 1958–1978 van NASA se History Office.
 Mars – artikels oor die Rooi Planeet by die webwerf van Planetary Science Research Discoveries