从地球上看火星

表面特征

这些黑色斑纹覆盖了大约三分之一的火星表面，大部分在火星表面周围形成一条带状地球在南纬10°到40°之间，它们的分布是不规则的，它们的总体格局已被观察到在几十年到几百年的时间尺度上发生变化。北半球只有三个这样的主要特征——酸性平原，大三角极地周围有一个深色的项圈——这些地方曾经被认为是浅海或植被地区。现在我们知道，火星上的许多暗区都是在风吹过表面的暗沙或扫过亮尘的时候形成和变化的。许多明亮的区域都是尘埃聚集的区域。的运河在20世纪初由望远镜观测绘制的地图上，这一点如此突出，但在今天却看不见特写镜头宇宙飞船图像。几乎可以肯定，它们是观测者在努力辨认接近望远镜分辨率极限的物体时认为自己看到的虚构特征。其他特征，如早期观测者所描述的“变暗的浪潮”和“蓝色的雾霾”望远镜，现在已知是由观测条件和表面反射特性的变化共同作用的结果。

极地地区

对于望远镜观测者来说，火星上最引人注目的规律变化发生在两极。当一个特定的半球开始下降时，云就会在相关的半球上形成极地，和帽子，冷冻制成二氧化碳开始生长。北部的小帽最终延伸到55°纬度，南部的大帽最终延伸到50°纬度。到了春天，帽子就会消退。在夏季，北方的二氧化碳总量完全消失，只留下一小部分水在南方，一个由二氧化碳冰和水冰组成的小残余帽在夏季徘徊。

的作文季节性的极地帽是近200年来争论的主题。一个早期的假设——帽子是由水冰构成的——可以追溯到一位英国天文学家威廉赫歇尔他想象它们就像衣服上的一样地球．1898年，一位爱尔兰科学家，乔治·j·斯通尼他对这一理论提出了质疑，并提出这些帽可能是由冻结的二氧化碳组成的，但直到荷兰裔美国天文学家才有证据支持这一观点杰拉德的柯伊伯1947年在大气中探测到二氧化碳。

1966年，美国科学家罗伯特·雷顿而且布鲁斯·穆雷发表了一个热力数值模型的结果环境这引起了人们对水冰的怀疑假设．他们的计算表明，在火星条件下，大气中的二氧化碳会在两极冻结，他们的模型二氧化碳帽的增长和收缩模拟了实际帽的观察行为。该模型预测，季节性冰盖相对较薄，在两极附近只有几米深，向赤道方向变薄。虽然是基于火星实际情况的简化，但他们的结果后来被双胞胎所做的热和光谱测量所证实水手6和7艘飞船飞过火星在1969年。

瞬态大气现象

早期的望远镜观测者注意到火星表面特征被暂时遮蔽的情况。他们观察到白色和黄色的模糊，分别被正确地解释为凝结的气体和灰尘。望远镜观测者还注意到所有黑色斑痕的周期性消失，通常在南方夏季前后。它们再次被正确地解释为全球沙尘暴的结果。宇宙飞船的观测已经证实，云，而雾通常会遮住地面。