Mars (symboli: 16px|♂) on Maan naapuriplaneetta ja aurinkokunnan neljäs planeetta Auringosta laskettuna. Planeetta on nimetty roomalaisessa mytologiassa esiintyvän sodanjumala Marsin mukaan. Punertavan Marsin läpimitta on noin puolet Maan läpimitasta, ja se on ihmiselle elinkelvoton.Henarejos: Yötaivaan opas s. 103 Marsissa on höyrynä, nesteenä ja jäänä esiintyvää vettä sekä hyvin ohut kaasukehä, josta suurin osa on hiilidioksidia ja loput pääasiassa typpeä. Kaasukehän ohuus johtuu Marsin pienestä painovoimasta. Mars on lisäksi niin kylmä, että sen kaasukehän hiilidioksidi tiivistyy siellä aika ajoin napalakkeihin. Marsilla on myös kaksi pientä kuuta, Phobos ja Deimos.
Marsissa ei tunneta olevan elämää. Muinoin Marsin tulivuorien kaasusta sinne oli syntynyt tiheä kaasukehä, ja silloin Marsissa oli laajoja meriä. Nykyisen Marsin pinta muistuttaa Maan aavikoita ja Kuuta. Marsissa on kraattereita, syviä laaksoja, kuivuneita joenuomia ja hiekkadyynejä, pilviä ja napalakkeja. Marsia on tutkittu monilla miehittämättömillä avaruusluotaimilla. Myös toistaiseksi toteuttamaton miehitetty Mars-lento on yleinen suunnittelun aihe.
Historia Varhaiset havainnot Jo varhain huomattiin Marsin olevan yksi taivaan planeetoista. Ensimmäisenä tämän havainnon tekivät tiettävästi muinaiset egyptiläiset. Marsista tehtiin kaukoputkella havaintoja jo 1600-luvulla, jolloin Christian Huygens näki planeetan pinnalla myöhemmin Syrtis Majoriksi ristityn tumman alueen.Sheehan: The Planet Mars: A History of Observation and Discovery (luku 2)
Giacomo Maraldi huomasi planeetan pyörivän 1600-luvun lopulla ja 1700-luvun alussa, nähden myös napalakit. Maraldi ei ollut varma, olivatko planeetan tummat piirteet osa planeetan pintaa, vai pilvimuodostelmia.Sheehan: The Planet Mars: A History of Observation and Discovery (luku 3) Napalakit näki myös William Herschel, joka mittasi planeetan läpimitan suunnilleen oikein. Herschel sai myös selville planeetan pyörähdysajan ja huomasi planeetan akselin kallistuman ja päätteli, että Marsissa on vuodenajat.
Ensimmäisiä kohtuullisen tarkkoja karttoja piirrettiin vasta 1800-luvun lopulla. Johann Hieronymus Schröter piirsi Marsin kuvan 1700-luvun lopulla ja näki planeetan napalakit ja joitakin pinnan piirteitä. Hänen mielestään planeetan tummat piirteet olivat pilviä. Flaugergues päätteli 1700-luvun lopulla ja 1800-luvun alussa näkevänsä Marsin kiinteän pinnan. 1800-luvulla Fraunhofer alkoi rakentaa aikaisempia huomattavasti tarkempia suurehkoja akromaattisella linssillä varustettuja kaukoputkia.Sheehan: The Planet Mars: A History of Observation and Discovery (luku 4)
Beer ja Mädler varmistivat 1830-luvulla, etteivät Marsin piirteet ole pilviä, ja koettivat määrittää joidenkin piirteiden pituusasteita sekä mitata pinnan muotoja hiusristikoilla. He totesivat myös Marsin eteläisen napalakin vuodenaikavaihtelut ja huomasivat Marsin napalakkien olevan eri kokoiset. He mittasivat melko tarkoin planeetan pyörähdysajan.
Vuonna 1877 Asaph Hall löysi Marsin kuut Phoboksen ja Deimoksen, ja samana vuonna italialainen tähtitieteilijä Giovanni Schiaparelli väitti nähneensä kanavia Marsin pinnalla.Sheehan: The Planet Mars: A History of Observation and Discovery (luku 5) Marsin kanavista väiteltiin kiivaasti noin 25 vuotta, ja vuoden 1909 oppositiosta tehdyt tarkat havainnot todistivat, että kanavia ei ollut. Ne olivat optisia harhoja, jotka näkyivät vain kohtalaisen epätarkoilla teleskoopeilla.Sheehan: The Planet Mars: A History of Observation and Discovery (luku 9) Vesihöyryä ja happea etsittiin 1900-luvun alun tienoilla Marsin kaasukehästä, mutta niitä ei löydetty. 1910–1930 vahvistettiin kanavaintoilija Percival Lowellin havainnot Marsin tummien alueiden vuodenaikavaeltelusta. Havaittiin pilviä, joista osan arveltiin aivan oikein liittyvän pinnan korkeuseroihin. Kiisteltiin siitä olivatko Marsin napalakit hiilidioksidijäätä vai vesijäätä. Ilmanpaineeksi arveltiin pilvihavaintojen pohjalta noin 85 millibaaria. 1920 ryhmä tiedemiehiä mittasi termoparilla Marsin lämpötilan, joka oli mittausten mukaan alueesta riippuen −70…+30 °C.Sheehan: The Planet Mars: A History of Observation and Discovery (luku 10) Noin 1910–1960 spekuloitiin, että Marsin tummat alueet olisivat kasvillisuutta, joissa tapahtuu vuodenaikavaihteluja.
Vuonna 1947 tähtitieteilijä Gerard Kuiper löysi Marsin kaasukehästä hiilidioksidia. Hän ei kuitenkaan uskonut napalakkien koostuvan hiilidioksidijäästä. Vuonna 1950 uskottiin Marsin kaasukehän sisältävän enimmäkseen typpeä ja vähemmän hiilidioksidia. Samana vuonna Tombaugh, Öpik ja Ralph B. Baldwin väittivät että Marsissa on lukuisia kraattereita niin kuin Kuussa. Kuiper väitti 1956 Marsin tummien, muuttuvien alueiden olevan pölyn peittämiä laavakenttiä. Samaan tulokseen tuli venäläinen V. V. Šaranov. Samoihin aikoihin McLaughlin väitti Marsin olevan vulkaanisesti aktiivinen, ajatus jota monet muut vastustivat.
Vuonna 1963 Audouin Dollfus ryhmineen valokuvasi korkealta vuorelta Marsin infrapunaspektrin. Tästä pääteltiin Marsin sisältävän hyvin niukasti vettä, ja hiilidioksidin osapaineen olevan 4,2 millibaaria. Tämän mukaan Marsin kaasukehän paine on alle 25 millibaaria, ja Mars on kuivempi kuin mikään Maan aavikko. Aikaisemmin oletettiin Marsin kaasukehän paineeksi 85 millibaaria. Vuonna 1965 amerikkalainen avaruusluotain Mariner 4 lensi Marsin ohi ja aloitti uuden ajan Marsin tutkimuksessa. Se paljasti Marsin kraatterit ja mittasi planeetan kaasukehän olevan hyvin ohuen.Sheehan: The Planet Mars: A History of Observation and Discovery (luku 11)
NASAn vuoden 2015 syyskuussa julkistamien tutkimusten perusteella Marsin pinnalla saattaa olla juoksevaa vettä kidevedellisten perkloraattiyhdisteiden (kuten NaClO4 ja Mg(ClO4)2) muodossa.
Avaruusluotaimet
pienoiskuva|Mars-laskeutujien kokovertailu. pienoiskuva|Eräiden Mars-luotainten sähköntuotanto yhdessä solissa. Marsia on lähestytty miehittämättömin lennoin jo vuodesta 1960. Amerikkalainen Mariner 4 ohitti Marsin 15. heinäkuuta 1965 lähettäen sieltä ensimmäiset kuvat Marsin kraattereista. Marsiin lähetettiin 1960-luvun lopulla ohilentoluotaimet Mariner 6 ja 7, jotka lähettivät sieltä lisää kuvia. Amerikkalainen menestyksekäs Mariner 9 kartoitti Marsin pinnan vuonna 1971. Samoihin aikoihin Neuvostoliiton Mars 2 -laskeutujasta tuli ensimmäinen Marsin pinnalle laskeutunut ihmisen tekemä laite, vaikkakin pehmeä laskeutuminen ei onnistunut suunnitellusti ja laskeutuja tuhoutui.Sheehan: The Planet Mars: A History of Observation and Discovery (luku 12) Mars 3 -laskeutuja koki saman kohtalon. Vuonna 1976 tapahtui ensimmäinen suunnitellusti onnistunut laskeutuminen Marsin pinnalle amerikkalaisella Viking-luotaimella.
Vuodenvaihteessa 2003–2004 Maa ja Mars osuivat radoillaan lähes ihanteelliselle tasolle, jolloin luotainten lähettäminen oli edullista. Tämän takia useita luotaimia lähetettiin matkaan lyhyessä ajassa. Japanilainen Nozomi jäi jo matkalle. Sillä oli vaikeuksia lähdöstä alkaen, ja lopulta yhteys siihen menetettiin hiukan ennen sen pääsyä perille. ESAn Mars Express -luotain kuljetti mukanaan laskeutujan, joka oli nimetty Beagle 2:ksi Charles Darwinin HMS Beagle -laivan mukaan. Luotain asettui onnistuneesti napojen kautta kiertävälle radalleen, mutta katosi. Beagle 2:n kohtalo on toistaiseksi täysin tuntematon. Nasa puolestaan rakensi varmuuden vuoksi kaksi lähes identtistä laskeutujaa: Spiritin ja Opportunityn (suom. ”Henki” ja ”Mahdollisuus”). Ne osoittautuivat menestyksiksi, ja molemmat luotaimet ovat lähettäneet runsaasti kuvamateriaalia ja tutkimustietoa. Spirit lähetti viimeiset signaalinsa vuonna 2010. NASA julisti Opportunityn virallisesti "kuolleeksi" ja sen tehtävän päättyneeksi 13. helmikuuta 2019. Luotain joutui kesäkuussa 2018 kovaan pölymyrskyyn, jonka jälkeen siihen ei enää saatu lukuisista yrityksistä huolimatta yhteyttä. Viimeisen viestinsä Maahan luotain lähetti 10.6.2018.
Uusin merkittävä Mars-laskeutuja on 26. marraskuuta 2011 matkaan Mars Science Laboratoryn mukana laukaistu Curiosity. Curiosityn on tarkoituksena tutkia elämän mahdollisuutta planeetalla. Mönkijä laskeutui planeetan pinnalle 6. elokuuta 2012.
Intia ilmoitti itsenäisyyspäivänään 15. elokuuta 2012 aikovansa lähettää avaruusluotaimen Marsia kiertävälle radalle tutkimaan Marsin kaasukehää. Mars Orbiter Mission -ohjelman luotain suunnitellaan laukaistavan marraskuussa 2013 Intian avaruustutkimusjärjestön Polar Satellite Launch Vehicle (PSLV) kantoraketilla.
Vuoteen 2019 mennessä suurin Marsiin laskeutunut hyötykuorma on 899 kg:n massainen MSL:n Curiosity-kulkija vuodelta 2012. Siitä mittalaitteita on noin 80 kg. Suurimman solittaisen sähköntuoton synnytti InSight-luotain vuonna 2018, 4588 Wh.
5. toukokuuta 2018 lähetettiin Marsiin yhdysvaltalainen InSight-laskeutuja, joka laskeutui Marsiin 26. marraskuuta 2018. InSight on kerännyt tietoa erityisesti Marsin pinnan alta. Se on mitannut kuivan ja pölyisen planeetan lämpötilaa ja tutkinut Marsin kuoren värähtelyjä laskeutumispaikkansa Elysium Planitian tasangon ympäristöstä. Aiemmat laitteet ovat tutkineet vain planeetan pintaa.
Kiina aikoo lähettää vuonna 2020 Pitkä marssi 5 -nimisen luotaimen Marsiin. Sen on tarkoitus laskeutua planeetan pinnalle ja mönkijällä tutkia sitä. Lento Marsiin kestää seitsemän kuukautta. Myös Yhdistyneet Arabiemiraatit aikoo Marsiin. Vuoden 2020 heinäkuussa lähetettävä Hope-luotain on ensimmäinen arabi -tai muslimivaltioiden hanke. Sen tavoitteena on tutkia syitä Marsin ilmakehän häviämiseen. Tutkimuksen toivotaan tuovan selkoa myös siihen, millaiset olot maapallon ilmakehässä vallitsivat miljoona vuotta sitten. Hope-luotaimen on määrä saapua Marsiin vuonna 2021 juhlistamaan Arabiemiraattien 50-vuotispäivää.
Fyysiset ominaisuudet
Pinta ja geologia
Kaukoputkella katsoen Marsissa näkyy tummempia ja vaaleampia alueita (mantereet ja meret, mare) sekä napalakit, joiden koko vaihtelee vuodenajan mukaan huomattavasti. Tunnetuin Maasta näkyvä pinnanmuoto on tumma Syrtis Major, joka lienee tulivuoren sinkoamaa tummaa ainesta. Mars muistuttaa pinnanmuodoiltaan osaksi Kuuta, osaksi Maata. Pohjoisella pallonpuoliskolla on enimmäkseen vaaleita entisiä merenpohjia. Suurta osaa Marsin eteläisestä pallonpuoliskosta peittävät kraatterit, mutta muitakin pinnanmuotoja on.
Marsille ominainen punainen väri tulee sen pintahiekan rautaoksidista. Marsin pinnasta on Viking-luotaimen mittausten perusteella noin 13 % rautaa, 21 % piitä ja lisäksi muun muassa rikkiä yli kymmenkertainen määrä Maahan verrattuna. Tuulet nostavat marsperän punaista pölyä korkealle ilmakehään, joten Marsin taivaskin näyttää punaiselta varsinkin taivaanrannan läheisyydessä. vasen|310px|pienoiskuva|Marsin pallonpuoliskot. Avaruusluotaimet ovat löytäneet Marsin pinnalta valtavia tulivuoria, joista korkein on Tharsiksen ylängön Olympus Mons ja laajin Alba Patera. Siitä itään on yli 4 000 km pitkä, 200 km leveä ja paikoin yli 9 km syvä repeämälaakso Valles Marineris. Hellas ja Argyre ovat suuria muinaisia törmäyskraattereita.
Planeetan pinnalla on joskus virrannut vettä. Niin sanotuilla kaoottisilla alueilla on tapahtunut ikiroudan sulamista. Virtaavan veden jättämiä muinaisia jokiuomia on löydetty monista paikoista, myös merkkejä muinaisista rantaviivoista. Joissakin kraattereissa näkyy pölyn peittämiä jäätiköitä. Eräs alue muistuttaa pölyn peittämää jäätynyttä merta. Joissakin kraatterien syntymäpaikoissa ympäristön aine on roiskunut kuin muta, ei niin kuin kuiva aines. Arvioidaan, että Marsin vesi on liian suolaista ainakin Maassa tavattaville mikrobeille. Toisaalta Atacaman autiomaan syanobakteeripopulaatio elää lähes vastaavissa olosuhteissa.