这就是火星 天文馆馆长写给中小学生的火星大百科

时光荏苒，我从事天文科普工作已经几十年。孩子们对知识的兴趣与渴求，点亮了他们的双眼，照亮了我的星空。在与孩子们的沟通交流过程中，我发现了一个有趣的现象——他们的求知欲没有界限，他们从不满足于被动地“知道了”，还要主动地问“为什么？”比如，越来越多的孩子会认真地问：
 “我们为什么要了解火星？为什么探索火星？”
 小孩子就是爱提大问题！真是又让我头疼，又让我欣慰。头疼的是这个大问题不好解答，欣慰的是我相信，爱提大问题的小朋友才会有大未来。下面，我就根据自己多年的思考，尽可能简洁地把这个大问题回答一下：
 火星是地球的亲兄弟，是离我们近的行星。我们了解和探索火星，有三方面的意义：
 首先，帮助我们了解地球和太阳系的历史。从理论上讲，火星和地球曾经很相似，而现在却大有不同。火星的大气、水和磁场去了哪里？火星曾经有生命吗？记住，只有认清历
史，我们才能看清未来。
 其次，帮助我们丰富和改善现在。探索火星是一个非常庞大的系统工程，要解决很多具体的科学技术问题。解决这些问题的过程，也是提升人类科技水平的过程，积累的经验、开发的新材料和新设备还能运用到很多其他领域。
 后，帮助我们开拓更有希望的未来。地球是我们人类目前的家园。在保护它的同时，我们也要未雨绸缪，规划未来。比如改造并移民火星，更进一步的是移居到其他星系的行星。未来的路很长，我们要早早起步。
 以上，仅仅是我能想到的答案，属于你们自己的答案，还需要你们通过阅读和思考来提炼。
 人类的未来，像宇宙一样广袤无垠，充满未知。人类能否掌握自己的命运，取决于一代代人的合作、探索和坚持。
 未来的探索者们，我希望你们能保持好奇，敢于问天，奔赴星辰大海。出发吧！

           景海荣

这是一本写给中小学生的全维度火星百科全书，关于火星的主要知识点，都在这里了！从火星的形成到火星移民，从地质到气候，从望远镜到火星车，还有天问一号、祝融号和毅力号的同步探测信息，一本全知道！北京天文馆副馆长、天文学博士景海荣研究员，根据自己几十年的青少科普工作经验精心编撰。全书分6章72节，近30万字，配合数百张NASA官方高清大图，让小读者轻松阅读，直观理解，不仅全面增长火星知识，更能激发求知欲，爱上思考与探索。

景海荣，北京师范大学天文系天体物理学博士，北京天文馆副馆长。长期致力于天文科研成果科普化和青少年科普教育工作，在特效科普节目的策划制作、天文展览项目的策划实施以及天文科普宣传推广等诸多方面有突出贡献。目前同时兼任北京天文学会秘书长、北京市青少年天文爱好者协会主任、北京校外教育协会会长、北京博物馆学会副理事长及中国自然科学博物馆学会理事等社会职务。

章 火星概览 / 1

穿透红色迷雾，看清科学事实
—火星概况 / 5
1. 火星的大小和质量 / 7
2. 火星的公转和自转 / 8
3. 火星到太阳和地球的距离 / 9
4. 火星的环境 / 12
5. 火星的地貌特征 / 13
6. 火星的温度 / 16
7. 火星的内部结构 / 18
8. 火星的卫星 / 19
火星档案 / 23

眼见为实？不，借开普勒的慧眼吧！
—火星的“视运动”/ 26
1. 开普勒三定律 / 26
2. 火星相对太阳的“视运动” / 28
3. 火星相对星空背景的“视运动” / 31

复习与思考 / 34

第二章 跨越千年的观测 / 36

飘忽的“荧惑”与喜怒无常的“战神”
—目视观测时代 / 38
1. 中国古代火星观测简史 / 42
2. 天文学伯乐和千里马
—第谷与开普勒 / 47

用科学之眼看得更远更清晰
—望远镜观测时代 / 54
1. 个看清火星的人
—天文望远镜之父伽利略 / 54
2. 张火星地图 / 60
3. 天文学双子星
—惠更斯与卡西尼 /60
4. 恒星天文学之父—赫歇尔 / 70

火星人大工程还是自然奇观？
—“火星大运河”及其观测者/ 71
1. 斯基亚帕雷利 / 71
2. 河道还是运河？/ 73
3. 罗威尔 / 77

复习与思考 / 80

第三章 勇往直前的探测器 / 82

愈挫愈勇的20世纪 / 84
1. 苏联火星1A号等 / 89
2. 水手3号和水手4号等 / 90
3. 水手8号和水手9号/ 92
4. 苏联20世纪70年代的探测器 / 94
5. 海盗号探测计划 / 96
6. 平静的20世纪80年代 / 102
7. 火星观察者号 / 104
8. 火星全球勘测者 / 105
9. 火星探路者号 / 107
10. 火星96号 / 111

突飞猛进的21世纪 / 112
1. 奥德赛号 / 112
2. 火星快车 / 112
3. 火星漫游者计划 / 116
4. 罗塞塔号彗星探测器 / 121
5. 火星勘测轨道飞行器 / 122
6. 凤凰号 / 125
7. 福布斯-土壤号 / 128
8. 好奇号 / 129
9. 曼加里安号 / 132
10. MAVEN / 132
11. ExoMars 2016 / 133
12. 洞察号 / 134

复习与思考 / 136

第四章 火星地理与环境 / 138

从的山巅到深的峡谷
—火星地理 / 140
1. 奥林波斯山 / 143
2. 水手谷 / 146
3. 北极高原 / 150
4. 南极高原 / 152
5. 陨击坑 / 153
6. 乌托邦平原 / 157
7. 子午高原 / 158
8. 希腊平原 / 160

从极度稀薄的大气到极度迅疾的风
—火星环境 / 162
1. 火星的大气环境 / 162
2. 火星的四季变化 / 164
3. 火星上的风 / 166
4. 火星上的水 / 169
5. 火星土壤 / 173

复习与思考 / 176

第五章 点火，中国探测器！/ 178

任重道远
—天问一号的使命与目标 / 182

敢于问天
—天问一号的难题与突破 / 185
1. 通信问题 / 185
2. 火星探测器的轨道捕获问题 / 187
3. 着陆器的降落问题 / 188
4. 着陆方式的选择问题 / 189

高瞻远瞩
—我国火星探测的未来规划 / 194

2020年窗口期的其他火星探测 / 196

复习与思考 / 202

第六章 火星的未来/ 204

创造宜居家园
—改造火星 / 206
1. 如何提升火星表面的温度 / 206
2. 氧气的制造 / 210
3. 水的获取 / 212
4. 火星磁场的构建 / 214

更高的科学门槛
—移民火星的关键技术问题 / 216
1. 太过漫长的飞行时间 / 218
2. 强大而致命的宇宙辐射 / 218
3. 要让宇宙飞船又快又大 / 219
4. 如何适应火星的低重力环境 / 221

复习与思考 / 222

尾声 人类宇宙雄心的中继站 / 224

附录 / 226

这是一本写给中小学生的全维度火星百科全书，关于火星的主要知识点，都在这里了！从火星的形成到火星移民，从地质到气候，从望远镜到火星车，还有天问一号、祝融号和毅力号的同步探测信息，一本全知道！北京天文馆副馆长、天文学博士景海荣研究员，根据自己几十年的青少科普工作经验精心编撰。全书分6章72节，近30万字，配合数百张NASA官方高清大图，让小读者轻松阅读，直观理解，不仅全面增长火星知识，更能激发求知欲，爱上思考与探索。

景海荣，北京师范大学天文系天体物理学博士，北京天文馆副馆长。长期致力于天文科研成果科普化和青少年科普教育工作，在特效科普节目的策划制作、天文展览项目的策划实施以及天文科普宣传推广等诸多方面有突出贡献。目前同时兼任北京天文学会秘书长、北京市青少年天文爱好者协会主任、北京校外教育协会会长、北京博物馆学会副理事长及中国自然科学博物馆学会理事等社会职务。

火星真是越来越火了！
 随着天问一号的成功发射，随着它发回*张火星照片，随着它平稳进入停泊轨道，更多人的目光和思绪，追踪着它，拓展到更深邃的宇宙空间。
 随着火星车征名活动的展开，随着祝融号火星车成功着陆，那颗神秘红色星球的重重迷雾，马上就要被更精确的科学数据冲散。
 作为一位空间探测技术的研究者和传播者，我由衷欣喜地体会到，包括很多中小学生在内的广大公众，对宇宙知识有了更浓厚的兴趣。同时，高兴地看到，在这个中国空间探索的历史性节点，景海荣副馆长的《这就是火星》适时出版。
 这是景博士利用业余时间，为中小学生编写的火星百科全书。火星上有水吗？火星有多大？我们为什么要探测火星…… 关于火星方方面面的问题，景博士在书中都进行了详细讲述。
 不过，我特别推荐这本书，不仅仅是因为它的“全”，同时也因为以下两点：
 一是它的“新”。景博士在编写过程中不仅采用了*的探测数据，在定稿后，仍然时时关注火星探测的*进展，并及时更新。
 二是它的“炫”。全书知识点与高清图片紧密对应，避免枯燥描述，帮助小读者直观理解。
 有时候，有些家长心中不免会有些疑问—星星那么远，太空旅行和移民还那么遥不可及，空间探测技术那么高深神秘，有必要让孩子花费时间读这类书吗？我想说的是，“志当存高远”，我们不仅要脚踏实地，也该遥望星空。对于小读者们来说，不仅要有好成绩，也要树立远大理想、培养科学思维、提升综合素养。而优秀科普图书的价值，恰恰就在这里。
 所以，亲爱的小读者们，请翻开《这就是火星》，放飞梦想，在科学的宇宙里自由翱翔吧！
         全国空间探测技术首席科学传播专家
        中国空间科学传播专家工作室首席科学传播专家
             庞之浩