Quelltext der Seite Mars (Planet)

{{Infobox Planet
| Name = Mars&nbsp;&nbsp;[[Datei:Mars symbol (bold).svg|24px|alt=♂|Astronomisches Symbol des Mars]]
| Bild = [[Datei:OSIRIS Mars true color.jpg|280px|Mars in natürlichen Farben, aufgenommen von Rosetta]]
| Bildtext = Mars in natürlichen Farben, aufgenommen mit dem OSIRIS-Instrument der [[Rosetta (Sonde)|Raumsonde Rosetta]].
| Farbe = SandyBrown
| Große_Halbachse = 1.524
| Perihel = 1,381
| Aphel = 1,666
| Exzentrizität = 0,0934
| Bahnneigung = 1,8506
| Umlaufdauer = 686,980 [[Tag|d]]
| Oppositionsintervall = 779,94 d
| Umlaufgeschwindigkeit = 24,07
| Kleinster_Abstand = 0,372
| Größter_Abstand = 2,682
| ref-o = <ref name="daten_nasa">{{Internetquelle |werk=NASA.gov |autor=David R. Williams |url=https://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/marsfact.html |sprache=en |titel=Mars Fact Sheet |datum=2018-09-27 |abruf=2020-05-10}}</ref>
| Äquatordurchmesser = 6.792,4
| Poldurchmesser = 6.752,4
| Masse = ≈0,107 [[Erdmasse]]n<br/>6,417&nbsp;·&nbsp;10<sup>23</sup>
| Dichte = 3,933
| Fallbeschleunigung = 3,69
| Fluchtgeschwindigkeit = 5,03
| Rotationsperiode = 24&nbsp;h 37&nbsp;min 22&nbsp;s
| Achsenneigung = 25,19
| Albedo = 0,170
| MaxScheinbareHelligkeit = −2,94
| ref-p = <ref name="daten_nasa" /><ref name="daten_nasa2">{{Internetquelle |werk=NASA.gov |autor= |url=https://solarsystem.nasa.gov/planet-compare/ |sprache=en |titel=Solar System Exploration: Planet Compare |abruf=2020-05-10}}</ref>
| Druck = 6&nbsp;·&nbsp;10<sup>−3</sup>
| Temperatur = 120 [[Kelvin|K]]&nbsp;(–153&nbsp;[[Celsius|°C]])<br />210&nbsp;K&nbsp;(−63&nbsp;°C)<br />293&nbsp;K&nbsp;(+20&nbsp;°C)
| Atmosphärenhauptbestandteile =
* [[Kohlenstoffdioxid]]: 95,32 %
* [[Stickstoff]]: 2,7 %
* [[Argon]]: 1,6 %
* [[Sauerstoff]]: 0,13 %
* [[Kohlenstoffmonoxid]]: 0,08 %
* [[Wasser]]: 0,021 %
| Vergleichbild = [[Datei:Mars Earth Comparison 2.jpg|280px]]
| Vergleichtext = Größenvergleich zwischen Erde (links) und Mars
| Monde = 2
| Mond1 = [[Phobos (Mond)|Phobos]]
| Mond2 = [[Deimos (Mond)|Deimos]]
}}
[[Datei:Der Planet Mars.webm|mini|Video: Der Planet Mars]]
Der '''Mars''' ist, von der [[Sonne]] aus gezählt, der vierte [[Planet]] im [[Sonnensystem]] und der äußere Nachbar der [[Erde]]. Er zählt zu den [[Erdähnlicher Planet|erdähnlichen (terrestrischen) Planeten]].

Sein Durchmesser ist mit knapp 6800 Kilometern etwa halb so groß wie der der Erde, sein Volumen beträgt gut ein Siebtel des Erdvolumens. Damit ist der Mars nach dem [[Merkur (Planet)|Merkur]] der zweitkleinste Planet des Sonnensystems, hat jedoch eine vielfältige [[Regionale Geologie|Geologie]] und die höchsten Vulkane des Sonnensystems. Mit einer durchschnittlichen Entfernung von 228&nbsp;Millionen Kilometern ist er rund 1,5-mal so weit von der Sonne entfernt wie die Erde.

Die Masse des Mars beträgt etwa ein Zehntel der Erdmasse. Die [[Schwerebeschleunigung|Fallbeschleunigung]] auf seiner Oberfläche beträgt 3,69&nbsp;m/s², dies entspricht etwa 38 % der irdischen. Mit einer Dichte von 3,9&nbsp;g/cm³ weist der Mars den geringsten Wert der terrestrischen Planeten auf. Deshalb ist die [[Gravitation|Schwerkraft]] auf ihm sogar geringfügig niedriger als auf dem kleineren, jedoch dichteren Merkur.

Der Mars wird auch als der '''Rote Planet''' bezeichnet. Diese Färbung geht auf [[Eisen(III)-oxid|Eisenoxid]]-Staub ([[Rost]]) zurück, der sich auf der Oberfläche und in der dünnen CO<sub>2</sub>-[[Atmosphäre (Astronomie)|Atmosphäre]] verteilt hat. Seine orange- bis blutrote Farbe und seine Helligkeitsschwankungen am irdischen Nachthimmel sind auch der Grund für seine Namensgebung nach dem römischen Kriegsgott [[Mars (Mythologie)|Mars]].<ref name="Keller2016">{{cite book|author=Hans-Ulrich Keller|title=Kompendium der Astronomie: Einführung in die Wissenschaft vom Universum|url=http://books.google.com/books?id=qppVDAAAQBAJ&pg=PA158|date=11. August 2016|publisher=Franckh-Kosmos Verlags-Gmbh & Company KG|isbn=978-3-440-15215-7|pages=158}}</ref>

In größeren Fernrohren deutlich sichtbar sind die zwei [[Polkappe]]n und mehrere dunkle Ebenen, die sich im Frühjahr etwas verfärben. Fotos von [[Raumsonde]]n zeigen eine teilweise mit [[Marskrater|Kratern]] bedeckte Oberfläche und starke Spuren früherer [[Tektonik]] (tiefe Canyons und einen über 20&nbsp;km hohen [[Vulkan]]). Marsroboter haben schon mehrere Gebiete geologisch untersucht.

Der Mars besitzt zwei kleine, unregelmäßig geformte [[Satellit (Astronomie)|Monde]], die 1877 entdeckt wurden: [[Phobos (Mond)|Phobos]] und [[Deimos (Mond)|Deimos]] (griechisch für ''Furcht'' und ''Schrecken'').

Das [[Astronomisches Symbol|astronomische Symbol]] des Mars ist [[Marssymbol|♂]].

== Umlauf und Rotation ==
=== Umlaufbahn ===
Der Mars bewegt sich in einem Abstand von 206,62 bis 249,23&nbsp;Millionen Kilometern (1,38&nbsp;[[Astronomische Einheit|AE]] bis 1,67&nbsp;AE) in knapp 687 Tagen (etwa 1,9 [[Jahr]]e) auf einer [[Ellipse|elliptischen]] [[Umlaufbahn]] um die Sonne. Die [[Bahnebene]] ist 1,85° gegen die [[Ekliptik|Erdbahnebene]] geneigt.

Seine [[Geschwindigkeit|Bahngeschwindigkeit]] schwankt mit dem Sonnenabstand zwischen 26,50&nbsp;km/s und 21,97&nbsp;km/s und beträgt im Mittel 24,13&nbsp;km/s. Die [[Bahnexzentrizität]] beträgt 0,0935. Nach der Umlaufbahn des [[Merkur (Planet)|Merkurs]] ist das die zweitgrößte Abweichung von der Kreisform unter allen [[Planetenbahn]]en des Sonnensystems.

In der Vergangenheit hatte der Mars eine weniger exzentrische Umlaufbahn. Vor 1,35&nbsp;Millionen Jahren betrug die Exzentrizität nur etwa 0,002, weniger als die der Erde heute.<ref name="unina">{{Internetquelle |hrsg=Università degli Studi di Napoli Federico II |autor=Aldo Vitagliano |url=http://main.chemistry.unina.it/~alvitagl/solex/MarsDist.html |sprache=en |titel=Mars’ Orbital eccentricity over time |zugriff=2009-09-18 |archiv-url=https://web.archive.org/web/20070907013516/http://main.chemistry.unina.it/~alvitagl/solex/MarsDist.html |archiv-datum=2007-09-07}}</ref> Die Periode der Exzentrizität des Mars beträgt etwa 96.000 Jahre, die der Erde etwa 100.000 Jahre.<ref name="Meeus2003">[[Jean Meeus]]: ''When Was Mars Last This Close?'' Planetarian, Journal of the International Planetarium Society, März 2003. PDF abrufbar unter [http://www.ips-planetarium.org/?page=plntrnarticles Planetarian: Selected Articles]</ref> Mars hat jedoch noch einen längeren Zyklus der Exzentrizität mit einer Periode von 2,2&nbsp;Millionen Jahren, der den mit der Periode von 96.000 Jahren überlagert. In den letzten 35.000 Jahren wurde die Umlaufbahn aufgrund der [[Gravitation|gravitativen]] Kräfte der anderen Planeten geringfügig exzentrischer. Der minimale Abstand zwischen Erde und Mars wird in den nächsten 25.000 Jahren noch ein wenig geringer werden.<ref name="Baalke2003">{{Internetquelle |hrsg=meteorite-list |autor=Ron Baalke |url=http://www.mail-archive.com/meteorite-list@meteoritecentral.com/msg14044.html |sprache=en |titel=Mars Makes Closest Approach In Nearly 60,000 Years |datum=2003-08-22 |zugriff=2009-09-18}}</ref>

Es gibt fünf nummerierte Asteroiden, die sich mit dem Mars die gleiche Umlaufbahn teilen ([[Mars-Trojaner]]). Sie befinden sich auf den [[Lagrange-Punkt|Lagrangepunkten]] L<sub>4</sub> und L<sub>5</sub>, das heißt, sie eilen dem Planeten um 60° voraus oder folgen ihm um 60° nach.

=== Rotation ===
[[Datei:Mars rotation simulation december 2007.gif|mini|Rotationsanimation]]
Der Mars rotiert in 24&nbsp;Stunden und 37,4&nbsp;Minuten um die eigene Achse ([[Siderischer Tag]]). In Bezug auf die Sonne ergibt sich daraus ein [[Sol (Marstag)|Marstag]] (auch Sol genannt) von 24 Stunden, 39 Minuten und 35 Sekunden. Die Äquatorebene des Planeten ist um 25,19° gegen seine Bahnebene geneigt (die der Erde 23,44°), somit gibt es [[Jahreszeit]]en ähnlich wie auf der Erde. Diese dauern jedoch fast doppelt so lang, da das [[Siderische Umlaufzeit|siderische]] Marsjahr 687&nbsp;Erdtage hat. Da die Bahn des Mars aber eine deutlich größere [[Exzentrizität (Astronomie)|Exzentrizität]] als die der Erde aufweist und Mars-Nord tendenziell in Richtung der großen Bahn-Ellipsenachse weist, sind die Jahreszeiten unterschiedlich lang. In den letzten 300.000&nbsp;Jahren variierte die [[Achsneigung#Astronomie|Rotationsachse]] zwischen 22° und 26°. Zuvor lag sie mehrmals auch über 40°, wodurch starke [[Klimaänderung]]en auftraten, es Vereisungen auch in der Äquatorregion gab und so die starken [[Bodenerosion]]en zu erklären sind.

Der Nordpol des Mars weist zum nördlichen Teil des Sternbilds [[Schwan (Sternbild)|Schwan]], womit sich die Richtung um etwa 40° von jener der Erdachse unterscheidet. Der marsianische [[Polarstern]] ist [[Deneb]] (mit leichter Abweichung der Achse Richtung [[Alderamin|Alpha Cephei]]).<ref name="burgess">{{Literatur|Autor=E. Burgess, G. Singh |Hrsg=Columbia University Press 1978 |bibcode=1993Ap&SS.201..160B |Titel=To the Red Planet |Sprache=en}}</ref>

Die Rotationsachse führt eine [[Präzession]]sbewegung aus, deren Periode 170.000 Jahre beträgt (7×&nbsp;langsamer als die Erde). Aus diesem Wert, der mit Hilfe der [[Mars Pathfinder|Pathfinder]]-Mission festgestellt wurde, können die Wissenschaftler auf die [[Massenverteilung|Massenkonzentration]] im Inneren des Planeten schließen.<ref name="astronews1">{{Internetquelle |autor=Stefan Deiters |hrsg=astronews |url=https://www.astronews.com/news/artikel/2003/03/0303-006.shtml |titel=Mars: Roter Planet hat Kern aus flüssigem Eisen |datum=2003-03-10 |zugriff=2009-09-18}}</ref>

== Atmosphäre und Klima ==
[[Datei:Mars atmosphere.jpg|mini|hochkant=1.2|Über dem Marshorizont ist die Atmosphäre als dunstiger Schleier erkennbar. Links ist der einem Smiley ähnelnde Krater [[Galle (Marskrater)|Galle]] zu sehen. <small>([[Viking]], 1976)</small>]]

Der Mars besitzt eine sehr dünne Atmosphäre. Dadurch ist der [[Atmosphärendruck]] sehr niedrig und Wasser kann nicht in flüssiger Form auf der Marsoberfläche existieren, ausgenommen kurzzeitig in den tiefstgelegenen Gebieten.

Da die dünne Marsatmosphäre nur wenig Sonnenwärme speichern kann, sind die Temperaturunterschiede auf der Oberfläche sehr groß. Die [[Temperatur]]en erreichen in [[Äquator]]<nowiki />nähe etwa 20&nbsp;°C am Tag und sinken bis auf −85&nbsp;°C in der Nacht. Die mittlere Temperatur des Planeten liegt bei etwa −63&nbsp;°C.<ref>{{Internetquelle |autor=Tobias Reinartz |url=https://www.dwd.de/DE/wetter/thema_des_tages/2021/2/25.html |titel=Wetter auf dem Mars |werk=dwd.de |datum= 2021-02-25 |abruf=2021-07-27}}</ref>

=== Atmosphäre ===
{{Hauptartikel|Atmosphäre des Mars}}

Die Marsatmosphäre besteht zu 95,97 % aus [[Kohlenstoffdioxid]]. Dazu kommen noch 1,89 % [[Stickstoff]], 1,93 % [[Argon]], geringe Anteile an [[Sauerstoff]] (0,146 %) und [[Kohlenstoffmonoxid]] (0,0557 %) sowie Spuren von [[Wasserdampf]], [[Methan]], [[Schwefeldioxid]], [[Ozon]] und anderen Verbindungen aus Kohlenstoff, Wasserstoff, Sauerstoff, Stickstoff, Chlor und Schwefel.

Die Atmosphäre ist ziemlich staubig. Sie enthält Teilchen mit etwa 1,5&nbsp;[[µm]] im Durchmesser, die den Himmel über dem Mars in einem blassen gelb- bis orange-braunen Farbton erscheinen lassen.

Der atmosphärische [[Druck (Physik)|Druck]] beträgt auf der Oberfläche des Mars im Schnitt nur 6,36&nbsp;[[hPa]] (Hektopascal). Im Vergleich zu durchschnittlich 1013&nbsp;hPa auf der Erde sind dies nur 0,63 %, was dem Luftdruck der Erdatmosphäre in 35 Kilometern Höhe entspricht. Die Atmosphäre wurde wahrscheinlich im Laufe der Zeit vom [[Sonnenwind]] abgetragen und in den Weltraum mitgerissen. Dies wurde durch die geringe Schwerkraft des Planeten und sein schwaches [[Magnetismus|Magnetfeld]] begünstigt, das kaum Schutz vor den hochenergetischen Teilchen der Sonne bietet.

Auf dem Mars werden hohe [[Schall]][[Grundfrequenz|frequenzen]] bzw. [[Tonhöhe]]n durch die Atmosphärendichte isoliert (gedämpft) und sind damit für das menschliche Ohr schlechter wahrnehmbar als auf der Erde.<ref>{{Literatur |Autor=Janita Hämäläinen |Titel=Nasa-Rover »Perseverance«: So klingen die Sounds vom Mars |Sammelwerk=Der Spiegel |Datum=2021-10-20 |ISSN=2195-1349 |Online=https://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/nasa-rover-perseverance-so-klingen-die-sounds-vom-mars-a-90fdf2dc-a262-4b77-b30a-97bf5a2846fc |Abruf=2021-10-20}}</ref><ref>{{Internetquelle |autor=mars.nasa.gov |url=https://mars.nasa.gov/news/9057/hear-sounds-from-mars-captured-by-nasas-perseverance-rover |titel=Hear Sounds From Mars Captured by NASA's Perseverance Rover |sprache=en |abruf=2021-10-20}}</ref>

=== Klima und Wetter ===
[[Datei:Iceclouds on Mars.jpg|mini|links|hochkant=1.1|Eiswolken über Mars <small>([[Mars Pathfinder]], Okt. 1997)</small>]]

Abhängig von den Jahreszeiten und der Intensität der Sonneneinstrahlung finden in der Atmosphäre dynamische Vorgänge statt. Die vereisten [[Polare Eiskappen|Polkappen]] [[Sublimation (Phasenübergang)|sublimieren]] im Sommer teilweise, und [[Kondensation|kondensierter]] Wasserdampf bildet ausgedehnte [[Zirruswolke]]n. Die Polkappen selbst bestehen aus festem Kohlendioxid und Eis.

2008 entdeckte man mit Hilfe der Raumsonde [[Mars Express]] Wolken aus gefrorenem Kohlendioxid. Sie befinden sich in bis zu 80 Kilometern Höhe und haben eine horizontale Ausdehnung von bis zu 100&nbsp;km. Sie [[Absorption (Physik)|absorbieren]] bis zu 40 % des einstrahlenden Sonnenlichts und können damit die Temperatur der Oberfläche um bis zu 10&nbsp;°C verringern.<ref name="raumfahrer">{{Internetquelle |autor=Daniel Schiller |url=http://www.raumfahrer.net/news/astronomie/17012008172043.shtml |titel=Mars - Wolken aus Kohlendioxideis entdeckt |hrsg=Raumfahrer.net |datum=2008-01-17 |zugriff=2009-11-25}}</ref>

Mit Hilfe des Lasers [[LIDAR]] der Raumsonde [[Phoenix (Raumsonde)|Phoenix]] wurde 2009 entdeckt, dass <!-- immer?? -->in der zweiten Nachthälfte fünfzig Tage nach der Sonnenwende winzige Eiskristalle aus dünnen Zirruswolken auf den Marsboden fielen.<ref name="astronews2">{{Internetquelle |autor=Rainer Kayser |datum=2009-07-06 |url=http://www.astronews.com/news/artikel/2009/07/0907-008.shtml |titel=Schneefall auf dem roten Planeten |hrsg=astronews |zugriff=2009-09-18}}</ref>
[[Datei:Staubsturm Mars.jpg|mini|hochkant=0.8|Staubsturm in der Syria-Region <small>([[Mars Global Surveyor]], Mai 2003)</small>]]
[[Datei:PIA22487-Mars-BeforeAfterDust-20180719.gif|mini|200px|Mars vor und nach/während des globalen Staubsturms 2018]]

==== Jahreszeiten ====
Hätte Mars eine erdähnliche Umlaufbahn, wären die Jahreszeiten wegen der [[Achsneigung]] ähnlich denen der Erde. Die vergleichsweise große Exzentrizität seiner Umlaufbahn wirkt sich beträchtlich auf die Jahreszeiten aus. Der Mars befindet sich während des Sommers in der Südhalbkugel und des Winters in der nördlichen Hemisphäre nahe dem [[Apsis (Astronomie)#Perihel|Perihel]] seiner Bahn. Nahe dem [[Apsis (Astronomie)#Aphel|Aphel]] ist in der südlichen Hemisphäre Winter und in der nördlichen Sommer.

Die Jahreszeiten sind deshalb in der südlichen Hemisphäre viel deutlicher ausgeprägt als in der nördlichen, wo das Klima ausgeglichener ist, als es sonst der Fall wäre. Die Sommertemperaturen im Süden können bis zu 30&nbsp;°C höher sein als die vergleichbaren Temperaturen im Sommer des Nordens.<ref>Jason C. Goodman: ''The Past, Present, and Possible Future of Martian Climate''. MIT, 22. September 1997.</ref> Die Jahreszeiten sind aufgrund der Exzentrizität der Umlaufbahn des Mars unterschiedlich lang. Auf der Nordhalbkugel dauert der Frühling 199,6, der Sommer 181,7, der Herbst 145,6 und der Winter 160,1 irdische Tage.<ref name="astronomie.de">{{Internetquelle |autor=Rudolf Idler |hrsg=Astronomie.de |url=http://www.astronomie.de/bibliothek/artikel/mars/marsbeobachtung/index.htm |titel=Marsbeobachtung |datum=2003-04 |zugriff=2009-09-18 |archiv-url=https://web.archive.org/web/20090918230032/http://www.astronomie.de/bibliothek/artikel/mars/marsbeobachtung/index.htm |archiv-datum=2009-09-18}}</ref>

==== {{Anker|Marsstürme}} Winde und Stürme ====
Wegen der starken Tag-Nacht-Temperaturschwankungen der Oberfläche gibt es tägliche Morgen- und Abendwinde.<ref>{{cite web | title=Mars' desert surface | author=Mars General Circulation Modeling Group | publisher=NASA | url=http://www-mgcm.arc.nasa.gov/mgcm/HTML/WEATHER/surface.html | accessdate=2007-02-25 | offline=yes | archiveurl=https://web.archive.org/web/20070707084938/http://www-mgcm.arc.nasa.gov/mgcm/HTML/WEATHER/surface.html | archivedate=2007-07-07}}</ref>

Während des Marsfrühjahrs können in den ausgedehnten Ebenen heftige [[Staubsturm (Mars)|Staubstürme]] auftreten, die mitunter große Teile der Marsoberfläche verhüllen. Die Aufnahmen von Marssonden zeigen auch [[Windhose]]n, die über die Marsebenen ziehen und auf dem Boden dunkle Spuren hinterlassen. Stürme auf dem Mars haben wegen der sehr dünnen Atmosphäre eine wesentlich geringere Kraft als Stürme auf der Erde. Selbst bei hohen Windgeschwindigkeiten werden nur kleine Partikel ([[Staub]]) aufgeweht.<ref>{{Internetquelle |url=http://www.nasa.gov/feature/goddard/the-fact-and-fiction-of-martian-dust-storms |autor=Karl Hille |hrsg=NASA |titel=The Fact and Fiction of Martian Dust Storms |werk=nasa.gov |zugriff=2016-02-29}}</ref> Allerdings verbleibt aufgewehter Staub auf dem Mars wesentlich länger in der Atmosphäre als auf der Erde, da es keine Niederschläge gibt, die die Luft reinigen, und zudem die Gravitation geringer ist.

[[Staubsturm (Mars)|Staubstürme]] treten gewöhnlich während des Perihels auf, da der Planet zu diesem Zeitpunkt 40 Prozent mehr Sonnenlicht empfängt als während des Aphels. Während des Aphels bilden sich in der Atmosphäre Wolken aus Wassereis, die ihrerseits mit den Staubpartikeln interagieren und so die Temperatur auf dem Planeten beeinflussen.<ref name="whfreeman">{{Internetquelle |sprache=en |titel=Duststorms on Mars |hrsg=whfreeman.com |url=http://www.whfreeman.com/ENVIRONMENTALGEOLOGY/EXMOD36/F3614.HTM |zugriff=2009-09-18 |archiv-url=https://web.archive.org/web/20080719164612/http://www.whfreeman.com/ENVIRONMENTALGEOLOGY/EXMOD36/F3614.HTM |archiv-datum=2008-07-19}}</ref> Die Windgeschwindigkeiten in der oberen Atmosphäre können bis zu 650&nbsp;km/h erreichen, auf dem Boden immerhin fast 400&nbsp;km/h.<ref>[http://www.astronomytoday.com/astronomy/mars.html Mars, the red planet]</ref>

==== Gewitter ====
Bei heftigen Staubstürmen scheint es auch zu Gewittern zu kommen. Im Juni 2006 untersuchten Forscher mit einem Radioteleskop den Mars und stellten im Mikrowellenbereich Strahlungsausbrüche fest, wie sie bei Blitzen auftreten. In der Region, in der man die Strahlungsimpulse beobachtet hat, herrschte zu der Zeit ein heftiger Staubsturm mit hohen Staubwolken. Sowohl der beobachtete Staubsturm wie auch das Spektrum der Strahlungsimpulse deuten auf ein Staubgewitter mit Blitzen bzw. großen Entladungen hin.<ref>[http://astronomie.scienceticker.info/2009/06/18/staubiges-gewitter-auf-dem-mars/ Staubiges Gewitter auf dem Mars]</ref><ref>[http://www.space.com/7102-lightning-detected-mars.html Lightning Detected on Mars]</ref>
<div style="clear:both;"></div>

== Oberfläche ==
[[Datei:PIA24746(cropped) Jezero Crater Floor Fractured Rough.png|mini|links|hochkant=1.25|Typische Felsbrocken auf der Marsoberfläche <small>([[Perseverance (Rover)|Perseverance]], 2021)</small>]]

Die Oberfläche des Mars beträgt etwa ein Viertel der Erdoberfläche. Sie entspricht mit 144&nbsp;Mio.&nbsp;km² fast der Gesamtoberfläche aller [[Kontinent]]e der Erde (149&nbsp;Mio.&nbsp;km²) und ist geringer als die Gesamtfläche des [[Pazifischer Ozean|Pazifischen Ozeans]] (166,24 Mio. km²).

Die rote Färbung seiner Oberfläche verdankt der Planet dem [[Eisen#Oxide|Eisenoxid]]-Staub, der sich auf der Oberfläche und in der Atmosphäre verteilt hat. Somit ist der Rote Planet ein „rostiger Planet“.

Seine beiden Hemisphären sind sehr verschieden. Die Südhalbkugel stellt ein riesiges [[Hochland (Landschaft)|Hochland]] dar, das durchschnittlich 2–3&nbsp;km über dem globalen [[Nullniveau]] liegt und ausgedehnte [[Schildvulkan]]e aufweist. Die vielen [[Einschlagkrater]] belegen sein hohes Alter von fast 4&nbsp;Milliarden Jahren. Dem steht die geologisch junge, fast [[Kraterdichte|kraterlose]] nördliche [[Tiefebene]] gegenüber. Sie liegt 3–5&nbsp;km ''unter'' dem Nullniveau und hat ihre ursprüngliche Struktur durch noch ungeklärte geologische Prozesse verloren. Auslöser war möglicherweise eine gewaltige Kollision in der Frühzeit des Planeten.

=== Gesteine ===
{{Hauptartikel|Marsgestein}}

An den Landestellen der [[Marssonde]]n sind Gesteinsbrocken, sandige Böden und [[Düne]]n sichtbar. Die Marsgesteine weisen an der Oberfläche eine blasenartige Struktur auf und ähneln in ihrer Zusammensetzung irdischen [[Basalt]]en, was bereits vor Jahrzehnten aus den auf der Erde (Antarktis) gefundenen [[Marsmeteorit]]en erschlossen wurde. Die roten Böden sind offensichtlich durch die Verwitterung von eisenhaltigen, vulkanischen Basalten entstanden.

Die [[Mars Pathfinder|Pathfinder]]-Sonde fand 1997 außer verschiedensten Basalten auch [[quarz]]reichere Tiefengesteine ähnlich dem südamerikanischen [[Andesit]], ferner den aus der Tiefe stammenden [[Olivin]] und runde Kiesel aus [[Konglomerate]]n. Weitverbreitet sind metamorpher [[Regolith]] (ähnlich wie am [[Mond]]) und äolische [[Sedimente]], vereinzelt auch verwehter Sand aus [[schwefel]]haltigen Staubteilchen.

=== Areografie ===
{{Hauptartikel|Areografie}}

Die kartografische Darstellung und Beschreibung der Marsoberfläche ist die [[Areografie]], von ''[[Ares]]'' (Άρης, [[Griechische Sprache|griechisch]] für ''Mars'') und ''graphein'' (γράφειν, griechisch für ''beschreiben''). Die „[[Geologie]]“ des Mars wird mitunter dementsprechend als [[Areologie]] bezeichnet.

Zur Festlegung von Positionen auf der Marsoberfläche dienen [[Areografie #Koordinaten|areografische Koordinaten]], die definiert sind als [[Geografische Länge]] und [[geografische Breite|Breite]] wie auf der Erde.

{{Absatz}}
[[Datei:MarsTopoMap-PIA02031 modest.jpg|mini|hochkant=1.6|Topografische Karte des Mars. Die blauen Regionen befinden sich unterhalb des festgelegten [[Nullniveau]]s, die roten oberhalb.]]
[[Datei:Marsmapneu.jpg|mini|hochkant=1.6|Übersichtskarte des Mars mit den größten Regionen]]

=== Topografische Hemisphären ===
Auffallend ist die [[Dichotomie]], die „Zweiteilung“, des Mars. Die nördliche und die südliche [[Äquatoriales Koordinatensystem|Hemisphäre]] unterscheiden sich deutlich, wobei man von den Tiefebenen des Nordens und den Hochländern des Südens sprechen kann. Der mittlere Großkreis, der die topografischen Hemisphären voneinander trennt, ist rund 40° gegen den Äquator geneigt. Der [[Massenmittelpunkt]] des Mars ist gegenüber dem geometrischen Mittelpunkt um etwa drei Kilometer in Richtung der nördlichen Tiefebenen versetzt.

Auf der nördlichen Halbkugel sind sand- und staubbedeckte Ebenen vorherrschend, die Namen wie ''[[Utopia Planitia]]'' oder ''[[Amazonis Planitia]]'' erhielten. Dunkle Oberflächenmerkmale, die in Teleskopen sichtbar sind, wurden einst für Meere gehalten und erhielten Namen wie ''Mare Erythraeum'', ''Mare Sirenum'' oder ''Aurorae Sinus''. Diese Namen werden heute nicht mehr verwendet. Die ausgedehnteste dunkle Struktur, die von der Erde aus gesehen werden kann, ist ''[[Syrtis Major]]'', die „große Syrte“.

Die südliche Halbkugel ist durchschnittlich sechs Kilometer höher als die nördliche und besteht aus geologisch älteren Formationen. Die Südhalbkugel ist zudem stärker verkratert, wie zum Beispiel in der Hochlandregion ''[[Arabia Terra]]''. Unter den zahlreichen [[Einschlagkrater]]n der Südhalbkugel befindet sich auch der größte [[Marskrater]], ''[[Hellas Planitia]]'', die Hellas-Tiefebene. Das Becken misst im Durchmesser bis zu 2100&nbsp;km. In seinem Innern maß [[Mars Global Surveyor]] {{Höhe|-8180|MARS|link=true}} – unter dem Durchschnittsniveau des Mars – den tiefsten Punkt auf dem Planeten. Der zweitgrößte Einschlagkrater des Mars, ''[[Chryse Planitia]]'', liegt im Randbereich der nördlichen Tiefländer.

Die deutlichen Unterschiede der Topografie können durch innere Prozesse oder aber ein [[Impakt]]ereignis verursacht worden sein. In letzterem Fall könnte in der Frühzeit der Marsentstehung ein größerer Himmelskörper, etwa ein [[Asteroid]], auf der Nordhalbkugel eingeschlagen sein und die silikatische Kruste durchschlagen haben. Aus dem Innern könnte Lava ausgetreten sein und das Einschlagbecken ausgefüllt haben.

Wie sich gezeigt hat, hat die Marskruste unter den nördlichen Tiefebenen eine Dicke von etwa 40&nbsp;km, die im Gegensatz zum stufenartigen Übergang an der Oberfläche nur langsam auf 70&nbsp;km bis zum Südpol hin zunimmt. Dies könnte ein Indiz für innere Ursachen der Zweiteilung sein.

=== Oberflächenstrukturen ===
[[Datei:Mars Valles Marineris EDIT.jpg|mini|links|hochkant=1.25|In der Bildmitte liegt das System der [[Valles Marineris|Mariner-Täler]]. Ganz links die [[Tharsis-Region|Tharsis-Vulkane]] <small>(Bildmosaik von Viking 1 Orbiter, 1980)</small>]]
==== Gräben ====
Südlich am Äquator und fast parallel zu ihm verlaufen die ''[[Valles Marineris]]'' (die Mariner-Täler), das größte bekannte [[Grabensystem]] des Sonnensystems. Es erstreckt sich über 4000&nbsp;km und ist bis zu 700&nbsp;km breit und bis zu 7&nbsp;km tief. Es handelt sich um einen gewaltigen [[Tektonik|tektonischen]] [[Verwerfung (Geologie)|Bruch]]. In seinem westlichen Teil, dem ''[[Noctis Labyrinthus]]'', verästelt er sich zu einem chaotisch anmutenden Gewirr zahlreicher Schluchten und Täler, die bis zu 20&nbsp;km breit und bis zu 5&nbsp;km tief sind.

Noctis Labyrinthus liegt auf der östlichen Flanke des ''[[Tharsis-Region|Tharsis-Rückens]]'', einer gewaltigen Wulst der Mars-[[Lithosphäre]] quer über dem Äquator mit einer Ausdehnung von etwa 4000 mal 3000 Kilometern und einer Höhe von bis zu rund 10 Kilometern über dem nördlichen Tiefland. Die Aufwölbung ist entlang einer offenbar zentralen Bruchlinie von drei sehr hohen, erloschenen [[Vulkan|Schildvulkanen]] besetzt: ''[[Ascraeus Mons]]'', ''[[Pavonis Mons]]'' und ''[[Arsia Mons]]''. Der Tharsis-Rücken und die Mariner-Täler dürften in ursächlichem Zusammenhang stehen. Wahrscheinlich drückten vulkanische Kräfte die Oberfläche des Planeten in dieser Region empor, wobei die Kruste im Bereich des Grabensystems aufgerissen wurde. Eine Vermutung besagt, dass diese vulkanische Tätigkeit durch ein Impaktereignis ausgelöst wurde, dessen Einschlagstelle das ''Hellas-Becken'' auf der gegenüberliegenden Seite des Mars sei. 2007 wurden im Nordosten von Arsia Mons sieben tiefere Schächte mit 100 bis 250 Metern Durchmesser entdeckt.

[[Datei:Olympus Mons.jpeg|mini|hochkant|[[Olympus Mons]], der mit 26&nbsp;km höchste Berg im Sonnensystem]]
[[Datei:The complex caldera of Olympus Mons on Mars.jpg|mini|Die komplexe Caldera des Olympus Mons]]
==== Vulkane ====
Dem Hellas-Becken exakt gegenüber befindet sich der Vulkanriese ''[[Alba Patera]]''. Er ragt unmittelbar am Nordrand des Tharsis-Rückens rund 6&nbsp;km über das umgebende Tiefland und ist mit einem Basisdurchmesser von über 1200&nbsp;km der flächengrößte Vulkan im Sonnensystem. ''Patera'' ist die Bezeichnung für unregelmäßig begrenzte Vulkane mit flachem Relief. Alba Patera ist anscheinend einmal durch einen Kollaps in sich zusammengefallen.

Unmittelbar westlich neben dem Tharsis-Rücken und südwestlich von Alba Patera ragt der höchste Vulkan, ''[[Olympus Mons]]'', 26,4&nbsp;km über die Umgebung des nördlichen Tieflands. Mit einer Gipfelhöhe von etwa 21,3&nbsp;km über dem mittleren Null-Niveau ist er die höchste bekannte Erhebung im Sonnensystem.

Ein weiteres, wenn auch weniger ausgedehntes vulkanisches Gebiet ist die ''[[Elysium-Region]]'' nördlich des Äquators mit den Schildvulkanen ''[[Elysium Mons]]'', ''[[Hecates Tholus]]'' und ''[[Albor Tholus]]''.

Vulkanische Aktivität könnte sich vor 210.000 Jahren bis vor nur 53.000 Jahren ereignet haben.<ref name="NYT-20201120">{{cite news |last=O'Callaghan |first=Jonathan |title=Signs of Recent Volcanic Eruption on Mars Hint at Habitats for Life - Not thought to be volcanically active, Mars may have experienced an eruption just 53,000 years ago. |url=https://www.nytimes.com/2020/11/20/science/mars-volcano-eruption.html |date=2020-11-20 |work=[[The New York Times]] |accessdate=2020-11-25}}</ref><ref name="ARX-20201111">{{cite web |author=David G. Horvath et al. |title=Evidence for geologically recent explosive volcanism in Elysium Planitia, Mars |date=2020-11-11 |class=astro-ph.EP |eprint=2011.05956|url=https://arxiv.org/abs/2011.05956}}</ref>

==== Stromtäler ====
[[Datei:Kasei Valles 2.jpg|mini|links|[[Kasei Vallis]], das größte Stromtal des Mars]]

Auf der Marsoberfläche verlaufen Stromtäler, die mehrere hundert Kilometer lang und mehrere Kilometer breit sein können. Die heutigen [[Trockental|Trockentäler]] beginnen ziemlich abrupt und haben keine Zuflüsse. Die meisten entspringen an den Enden der Mariner-Täler und laufen nördlich im ''Chryse-Becken'' zusammen. In den Tälern erheben sich mitunter stromlinienförmige Inseln. Sie weisen auf eine vergangene [[Überschwemmung|Flutperiode]] hin, bei der über einen geologisch relativ kurzen Zeitraum große Mengen Wasser geflossen sein müssen. Es könnte sich um Wassereis gehandelt haben, das sich unter der Marsoberfläche befand, danach durch vulkanische Prozesse geschmolzen wurde und dann abgeflossen ist.

Darüber hinaus finden sich an Abhängen und Kraterrändern Spuren von [[Erosion (Geologie)|Erosionen]], die möglicherweise ebenfalls durch Fließwasser verursacht wurden.

2006 proklamierte die NASA einen ''einzigartigen Fund'': Auf einigen NASA-Fotografien, die im Abstand von sieben Jahren vom Mars gemacht wurden, lassen sich Veränderungen auf der Marsoberfläche erkennen, die eine gewisse Ähnlichkeit mit Veränderungen durch fließendes Wasser haben. Innerhalb der NASA wird nun diskutiert, ob es neben Wassereis kurzzeitig auch flüssiges Wasser geben könnte.<ref name="heise" />

==== Delta-Strukturen ====
In alten Marslandschaften, z.&nbsp;B. im ''[[Eberswalde (Marskrater)|Eberswalde]]-Krater'' auf der Südhalbkugel oder in der äquatornahen Hochebene [[Xanthe Terra]], finden sich typische Ablagerungen einstiger Flussdeltas.

[[Datei:Tharsis Tholus block.JPG|mini|hochkant|Tharsis-Tholus-Streifen, aufgenommen mit der Hirise-Kamera des Mars Reconnaissance Orbiters. Der Streifen ist links in der Mitte zu sehen. Rechts sind die Ausläufer von [[Tharsis Tholus]].]]

Seit längerem vermutet man, dass die tief eingeschnittenen Täler in Xanthe Terra einst durch Flüsse geformt wurden. Wenn ein solcher Fluss in ein größeres Becken, beispielsweise einen Krater, mündete, lagerte er erodiertes Gesteinsmaterial als Sedimente ab. Die Art der Ablagerung hängt dabei von der Natur dieses Beckens ab: Ist es mit dem Wasser eines Sees gefüllt, so bildet sich ein Delta. Ist das Becken jedoch trocken, so verliert der Fluss an Geschwindigkeit und versickert langsam. Es bildet sich ein sogenannter ''[[Schwemmkegel]]'', der sich deutlich vom Delta unterscheidet.

Jüngste Analysen von Sedimentkörpern auf Basis von Orbiter-Fotos weisen an zahlreichen Stellen in Xanthe Terra auf Deltas hin – Flüsse und Seen waren in der Marsfrühzeit also recht verbreitet.<ref name="nzz1">{{Internetquelle |autor=Thorsten Dambeck |hrsg=NZZ Online |url=https://web.archive.org/web/20121105202150/http://www.nzz.ch/aktuell/startseite/seen-auf-dem-fruehen-mars-1.975678 |titel=Seen auf dem frühen Mars |datum=2008-10-01 |zugriff=2009-09-18}}</ref>

==== Dark Slope Streaks ====
Dunkle Streifen an Hängen sind auf dem Mars häufig zu sehen. Sie treten an steilen Hängen von Kratern, Mulden und Tälern auf und werden mit zunehmendem Alter heller. Manchmal beginnen sie in einem kleinen punktförmigen Bereich und werden dann zunehmend breiter. Man beobachtete, dass sie sich um Hindernisse, wie Mulden, weiterbewegen.

Es wird angenommen, dass die Farbe von dunklen darunterliegenden Schichten stammt, die durch Lawinen von hellem Staub freigelegt werden. Es wurden jedoch auch andere Hypothesen aufgestellt, wie Wasser oder sogar der Wuchs von Organismen. Das Interessanteste an diesen dunklen Streifen (engl. ''dark slope streaks'') ist, dass sie sich auch heute noch bilden.<ref>Robert Roy Britt: {{Webarchiv | url=http://www.space.com/scienceastronomy/streaks_mars_021211.html | wayback=20080427230244 | text=''Dark Streaks on Mars Suggest Running Water Still Present''}}. SPACE.com, 11. Dezember 2002</ref>

==== Chaotische Gebiete ====
Auf dem Mars gibt es zahlreiche Regionen mit einer Häufung von unterschiedlich großen Gesteinsbrocken und tafelbergähnlichen Erhebungen. Sie werden auch „chaotische Gebiete“ genannt. ''Ariadnes Colles'' ist mit einer Fläche von etwa 29.000&nbsp;km² so ein Gebiet. Es liegt im ''Terra Sirenum'', einem südlichen Hochland des Mars. Dabei haben die Blöcke Ausmaße von einem bis zu zehn Kilometern Ausdehnung. Die größeren Blöcke ähneln Tafelbergen mit Erhebungen von bis zu 300 Metern.

Es treten hierbei riefenartige Strukturen und „Runzelrücken“ (engl. ''wrinkle ridges'') auf. Die Ursachen dafür sind vulkanisch-tektonische Bewegungen.<ref name="astronews3">{{Internetquelle |autor=Pressemitteilung des DLR |hrsg=astronews |url=http://www.astronews.com/news/artikel/2009/04/0904-032.shtml |titel=Chaotisches Gebiet und großer Krater |datum=2009-04-24 |zugriff=2009-09-18}}</ref>

=== Gesteinsschichten und Ablagerungen ===
==== Salzlager ====
Mit Hilfe der Sonde [[Mars Odyssey]] wies die NASA ein umfangreiches Salzlager in den Hochebenen der Südhalbkugel des Mars nach. Vermutlich entstanden diese Ablagerungen durch Oberflächenwasser vor etwa 3,5 bis 3,9&nbsp;Milliarden Jahren.<ref name="diepresse">{{Internetquelle |autor=Austria Presse Agentur |hrsg=Die Presse |url=http://diepresse.com/home/panorama/welt/371379/index.do |titel=Astronauten testeten Reparatur von Hitzeschild |datum=2008-03-21 |zugriff=2009-09-18}}</ref>

==== Carbonatvorkommen ====
Mit Hilfe der Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars (CRISM) an Bord der NASA-Sonde [[Mars Reconnaissance Orbiter]] (MRO) konnten Wissenschaftler [[Carbonat]]-Verbindungen in Gesteinsschichten rund um das knapp 1500 Kilometer große ''[[Isidis Planitia|Isidis-Einschlagbecken]]'' nachweisen. Demnach wäre das vor mehr als 3,6&nbsp;Milliarden Jahren existierende Wasser hier nicht sauer, sondern eher alkalisch oder neutral gewesen.

Carbonatgestein entsteht, wenn Wasser und Kohlendioxid mit [[Kalzium]], Eisen oder [[Magnesium]] in vulkanischem Gestein reagiert. Bei diesem Vorgang wird Kohlendioxid aus der Atmosphäre in dem Gestein eingelagert. Dies könnte bedeuten, dass der Mars früher eine dichte kohlendioxidreiche Atmosphäre hatte, wodurch ein wärmeres Klima möglich wurde, in dem es auch Wasser in flüssigem Aggregatzustand gab.<ref name="astronews4">{{Internetquelle |autor=Stefan Deiters |hrsg=astronews |url=http://www.astronews.com/news/artikel/2008/12/0812-027.shtml |titel=Teilweise lebensfreundlicher als gedacht? |datum=2008-12-19 |zugriff=2009-09-18}}</ref>

Mit Hilfe von Daten des MRO wurden 2010 Gesteine entdeckt, die durch kosmische Einschläge aus der Tiefe an die Oberfläche befördert worden waren. Anhand ihrer spezifischen spektroskopischen Fingerabdrücke konnte festgestellt werden, dass sie hydrothermal (unter Einwirkung von Wasser) verändert wurden. Neben diesen Karbonat-Mineralen wurden auch Silikate nachgewiesen, die vermutlich auf die gleiche Weise entstanden sind. Dieser neue Fund beweise, dass es sich dabei nicht um örtlich begrenzte Vorkommen handele, sondern dass Karbonate in einer sehr großen Region des frühen Mars entstanden seien.<ref name="spiegel5">{{Internetquelle |autor=Markus Becker |hrsg=Der Spiegel |url=http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/0,1518,722872,00.html |titel=Mars-Gestein weckt Hoffnung auf Leben in der Tiefe |datum=2010-10-13 |zugriff=2010-11-10}}</ref>

[[Datei:Xpe pubeng approved 032304 color berry bowl-B060R1 br.jpg|mini|links|hochkant=1.25|Hämatitkügelchen auf dem Felsen „Berry Bowl“]]

==== Hämatitkügelchen ====
Die Marssonde [[Opportunity]] fand im Gebiet des ''[[Meridiani Planum]]'' millimetergroße Kügelchen des Eisenminerals [[Hämatit]]. Diese könnten sich vor Milliarden Jahren unter Einwirkung von Wasser abgelagert haben. Darüber hinaus wurden Minerale gefunden, die aus [[Schwefel]]-, [[Eisen]]- oder [[Brom]]verbindungen aufgebaut sind, wie zum Beispiel [[Jarosit]]. Auf der entgegengesetzten Hemisphäre<ref name="SHemi">Hinweis: Spirit und Opportunity sind auf der Südhalbkugel bei etwa 5° West (Opportunity) und etwa 175° Ost (Spirit).</ref> des Mars fand die Sonde [[Spirit (Raumsonde)|Spirit]] in den „Columbia Hills“ das Mineral [[Goethit]], das ausschließlich unter dem Einfluss von Wasser gebildet werden kann.

==== Kieselsäure ====
Forscher entdeckten 2010 mit Hilfe des MRO Ablagerungen auf einem Vulkankegel, die von Wasser verursacht wurden. Sie konnten das Mineral als Kieselsäurehydrat identifizieren, das nur in Verbindung mit Wasser entstanden sein kann. Die Wissenschaftler nehmen an, dass, falls es auf dem Mars Leben gegeben hat, es sich dort in der hydrothermalen Umgebung am längsten hätte halten können.<ref name="spiegel6">{{Internetquelle |hrsg=Der Spiegel |url=http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/0,1518,726478,00.html |titel=Forscher hoffen auf Leichenhalle für Mars-Mikroben |datum=2010-11-01 |zugriff=2010-11-10}}</ref>
{{Absatz}}

=== Polkappen ===
[[Datei:Martian north polar cap.jpg|mini|hochkant=1.05|Die Nordpolregion <small>(Mars Global Surveyor, 1999)</small>]]
{{Hauptartikel|Polkappen des Mars}}

Der Mars besitzt zwei auffällige Polkappen, die zum größten Teil aus gefrorenem Kohlendioxid ([[Trockeneis]]) sowie einem geringen Anteil an Wassereis zusammengesetzt sind. Die nördliche Polkappe hat während des nördlichen Marssommers einen Durchmesser von rund 1000 Kilometern. Ihre Dicke wird auf 5&nbsp;km geschätzt. Die südliche Polkappe ist mit 350&nbsp;km Durchmesser und einer Dicke von 1½&nbsp;km weniger ausgedehnt. Die Polarkappen zeigen spiralförmige Einschnitte, deren Entstehung bislang nicht geklärt ist.

Wenn im Sommer die jeweiligen Polkappen teilweise abschmelzen, werden darunter geschichtete Ablagerungen sichtbar, die möglicherweise abwechselnd aus Staub und Eis zusammengesetzt sind. Im Marswinter nimmt der Durchmesser der dann jeweils der Sonne abgewandten Polkappe durch ausfrierendes Kohlendioxid wieder zu.

Da ein größerer, stabilisierender Mond fehlt, taumelt der Mars mit einer Periode von etwa 5&nbsp;Millionen Jahren. Die Polarregionen werden daher immer wieder so stark erwärmt, dass das Wassereis schmilzt. Durch das abfließende Wasser entstehen die Riemen und Streifen an den Polkappen.

=== Wasservorkommen ===
{{Siehe auch|Extraterrestrischer Ozean}}
[[Datei:An artist’s impression of Mars four billion years ago.jpg|mini|Wie Mars vor Milliarden von Jahren ausgesehen haben könnte]]
Der Mars erscheint heute als trockener Wüstenplanet. Die bislang vorliegenden Ergebnisse der Marsmissionen lassen jedoch den Schluss zu, dass die Marsatmosphäre in der Vergangenheit (vor Milliarden Jahren) wesentlich dichter war und auf der Oberfläche des Planeten reichlich flüssiges Wasser vorhanden war.

[[Datei:Martian south polar cap.jpg|mini|links|Die Südpolregion <small>([[Viking]] Orbiter, Dez. 2008)</small>]]
==== Eisvorkommen an den Polen ====
Durch Radarmessungen mit der Sonde [[Mars Express]] wurden in der Südpolarregion, dem [[Planum Australe]], Ablagerungsschichten mit eingelagertem Wassereis entdeckt, die weit größer und tiefreichender als die hauptsächlich aus Kohlendioxideis bestehende Südpolkappe sind. Die Wassereisschichten bedecken eine Fläche, die fast der Größe [[Europa]]s entspricht, und reichen in eine Tiefe von bis zu 3,7 Kilometern. Das in ihnen gespeicherte Wasservolumen wird auf bis zu 1,6&nbsp;Millionen Kubikkilometer geschätzt – circa zwei Drittel des irdischen [[Grönländischer Eisschild|Grönlandeispanzers]] – was laut der [[Europäische Weltraumorganisation|Europäischen Weltraumorganisation]] (ESA) ausreichen würde, die Marsoberfläche mit einer etwa 11 Meter dicken Wasserschicht zu bedecken.<ref name="esa">{{Internetquelle |hrsg=ESA |url=http://www.esa.int/esaCP/SEM80OQ08ZE_Germany_0.html |titel=Mars Express-Radar misst Wassermenge am Marssüdpol |datum=2007-03-15 |zugriff=2009-09-18}}</ref>

==== Weitere Eisvorkommen ====
[[Datei:Wasser auf dem Mars.jpg|mini|Beobachtete Veränderungen könn&shy;ten Anzeichen für fließendes Wasser innerhalb der letzten Jahre sein.<ref name="heise">{{Internetquelle |autor=[[Florian Rötzer]] |hrsg=[[Heise online]] |url=https://www.heise.de/newsticker/meldung/Fliessendes-Wasser-auf-dem-Mars-124558.html |titel=Fließendes Wasser auf dem Mars? |datum=2006-12-06 |zugriff=2009-09-18}}</ref>]]

Die schon lange gehegte Vermutung, dass sich unter der Oberfläche des Mars Wassereis befinden könnte, erwies sich 2005 durch Entdeckungen der ESA-Sonde [[Mars Express]] als richtig.

Geologen gehen von wiederkehrenden Vereisungsperioden auf dem Mars aus, ähnlich irdischen Eiszeiten. Dabei sollen Gletscher bis in subtropische Breiten vorgestoßen sein. Die Forscher schließen dies aus Orbiter-Fotos, die Spuren einstiger Gletscher in diesen äquatornahen Gebieten zeigen. Zusätzlich stützen auch Radarmessungen aus der Umlaufbahn die Existenz beträchtlicher Mengen an Bodeneis in ebendiesen Gebieten. Diese Bodeneisvorkommen werden als Reste solcher „Mars-Eiszeiten“ gedeutet.<ref name="spiegel1">{{Internetquelle |titel=Geologen staunen über Mars-Gletscher |autor=Thorsten Dambeck |hrsg=Spiegel Online |url=http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/0,1518,549702,00.html |datum=2008-04-28 |zugriff=2009-09-18}}</ref>

Auf der Europäischen Planetologenkonferenz EPSC im September 2008 in [[Münster]] wurden hochauflösende Bilder des Mars Reconnaissance Orbiters der [[NASA]] vorgestellt, die jüngste Einschlagkrater zeigen. Wegen der sehr dünnen Atmosphäre stürzen die Meteoriten praktisch ohne Verglühen auf die Marsoberfläche. Die fünf neuen Krater, die nur drei bis sechs Meter Durchmesser und eine Tiefe von 30 bis 60&nbsp;cm aufweisen, wurden in mittleren [[Areografische Breite|nördlichen Breiten]] gefunden. Sie zeigen an ihrem Boden ein gleißend weißes Material. Wenige Monate später waren die weißen Flecken durch Sublimation verschwunden. Damit erhärten sich die Hinweise, dass auch weit außerhalb der Polgebiete Wassereis dicht unter der Marsoberfläche begraben ist.<ref name="nzz2">{{Internetquelle |autor=Thorsten Dambeck |hrsg=NZZ Online |url=https://web.archive.org/web/20121105202241/http://www.nzz.ch/aktuell/startseite/europas-planetenforschung-etabliert-sich-1.1185619 |titel=Europas Planetenforschung etabliert sich |kommentar=Bericht von der EPSC-Konferenz in Münster |datum=2008-10-29 |zugriff=2009-09-18}}</ref><ref name="astronews5">{{Internetquelle |autor=Rainer Kayser |hrsg=astronews |url=http://www.astronews.com/news/artikel/2009/04/0904-002.shtml |titel=Frisches Eis auf dem Mars |datum=2009-04-01 |zugriff=2009-09-18}}</ref>

==== Flüssiges Wasser ====
Unter der [[Kryosphäre]] des Mars werden große Mengen flüssigen Wassers vermutet. Nahe oder an der Oberfläche ist es für flüssiges Wasser zu kalt, und Eis würde langsam [[Sublimation (Phasenübergang)|sublimieren]], da der Partialdruck von Wasser in der Marsatmosphäre zu gering ist.

Es gibt jedoch Hinweise, dass die Raumsonde Phoenix Wassertropfen auf der Oberfläche entdeckt habe. Dabei könnten [[Perchlorate]] als Frostschutz wirken. Diese Salze haben die Eigenschaft, Wasser anzuziehen. Dies kann auch Wasserdampf aus der Atmosphäre sein. Bei ausreichender Konzentration der Salze könnte Wasser sogar bis −70&nbsp;°C flüssig bleiben. Durch eine Durchmischung mit Perchloraten könnte Wasser auch unter der Oberfläche in flüssigem Zustand vorhanden sein.<ref name="astronews6">{{Internetquelle |titel=Flüssiges Wasser auf dem Mars entdeckt? |autor=Rainer Kayser |hrsg=astronews |url=http://www.astronews.com/news/artikel/2009/02/0902-025.shtml |datum=2009-02-18 |zugriff=2009-09-18}}</ref> 2010 fanden Forscher der [[Westfälische Wilhelms-Universität|Uni Münster]] Belege dafür, dass zumindest im Frühjahr und in Kratern wie dem Russell-Krater flüssiges Wasser auf der Marsoberfläche existiert. Auf Fotos, die vom Mars Reconnaissance Orbiter aufgenommen wurden, entdeckten sie an steilen Hängen Erosionsrinnen, die sich zwischen November 2006 und Mai 2009 verlängert hatten. Dass die Rinnen nach unten dünner werden, deuten die Forscher als Versickern,<ref name="astronews7">{{Internetquelle |titel=Flüssiges Wasser auf der Oberfläche? |hrsg=astronews |url=http://astronews.com/news/artikel/2010/04/1004-036.shtml |datum=2010-04-28 |zugriff=2010-10-11}}</ref> andere als Verdunsten.<ref>Robert E. Grimm et al.: ''Water budgets of martian recurring slope lineae''. Icarus 233, 2014, S.&nbsp;316–327, [[doi:10.1016/j.icarus.2013.11.013]] ([http://www.boulder.swri.edu/~dstillman/pdf/Grimm_Icarus_2014.pdf online]).</ref>

Eine alternative Erklärung für die Erosionsrinnen schlugen Wissenschaftler der NASA 2010 vor: [[Kohlendioxid]], das sich im marsianischen Winter bei unter −100&nbsp;°C aus der Atmosphäre an den Berghängen als [[Trockeneis]] ansammelt, bei Erwärmung des Planeten als sublimiertes Gas die Hänge hinab„fließt“ und dabei Staub erodiert.<ref>http://www.spektrum.de/news/erosionsrinnen-auf-dem-mars-entstehen-durch-kohlendioxid/1300780 Spektrum der Wissenschaft - Erosionsrinnen auf dem Mars entstehen durch Kohlendioxid</ref><ref>[[JPL]]-Caltech: [http://mars.nasa.gov/news/whatsnew/index.cfm?FuseAction=ShowNews&NewsID=1666 ''NASA Spacecraft Observes Further Evidence of Dry Ice Gullies on Mars'']. Pressemeldung vom 7. Oktober 2014.</ref>

Mit dem abbildenden Spektrometer (CRISM) des Mars Reconnaissance Orbiters konnten Spektren von aktiven (jahreszeitlich dunkleren) Rinnen gewonnen werden, deren Auswertung, 2015 veröffentlicht,<ref>Lujendra Ojha et al.: ''Spectral evidence for hydrated salts in recurring slope lineae on Mars''. Nature Geoscience, 2015, [[doi:10.1038/ngeo2546]].</ref> [[Magnesiumperchlorat]], Magnesium[[chlorat]] und [[Natriumperchlorat]] ergaben.

Im Juli 2018 gaben Forscher vom Nationalinstitut für Astrophysik in [[Bologna]] bekannt, dass sie mittels Radartechnologie Hinweise auf einen ca. 20 km breiten und 1,5 km tiefen See unter dem Eis des Marssüdpols gefunden haben. Sie vermuten, dass das Wasser in diesem [[Subglazialer See|subglazialen See]] trotz einer Temperatur von ca. −75&nbsp;°C aufgrund von gelösten [[Perchlorate]]n flüssig bleibt.<ref>Karl Urban: [https://www.spektrum.de/news/der-see-unter-dem-marsgletscher/1580692 ''Der See unter dem Marsgletscher''] Spektrum der Wissenschaft, 25. Juli 2018, abgerufen am 27. Juli 2018</ref><ref>R. Orosei et al.: ''Radar evidence of subglacial liquid water on Mars''. In: Science, 25. Juli 2018, {{doi|10.1126/science.aar7268}}.</ref>

=== Verschwinden des Wassers ===
Wissenschaftler berichteten im Jahr 2020, dass der aktuelle Verlust von atomarem Wasserstoff von Wasser auf dem Mars größtenteils durch saisonale Erwärmung und [[Staubsturm (Mars)|Staubstürme]], die Wasser direkt in die obere Atmosphäre transportieren, angetrieben wird. Dies habe eine bedeutende Rolle im Klima und Wasserverlust des Planeten während der letzten 1 Milliarden Jahre gespielt.<ref>{{cite news |title=Escape from Mars: How water fled the red planet |url=https://phys.org/news/2020-11-mars-fled-red-planet.html |work=phys.org |language=en}}</ref><ref>{{cite journal |last1=Stone |first1=Shane W. |last2=Yelle |first2=Roger V. |last3=Benna |first3=Mehdi |last4=Lo |first4=Daniel Y. |last5=Elrod |first5=Meredith K. |last6=Mahaffy |first6=Paul R. |title=Hydrogen escape from Mars is driven by seasonal and dust storm transport of water |journal=Science |date=2020-11-13 |volume=370 |issue=6518 |pages=824–831 |doi=10.1126/science.aba5229 |pmid=33184209 |bibcode=2020Sci...370..824S |url=https://science.sciencemag.org/content/370/6518/824 |language=en |issn=0036-8075}}</ref>

== Innerer Aufbau ==
[[Datei:Mars interior.jpg|mini|links|Illustration des vermuteten Marsaufbaus]]
Das Innere des Planeten wurde zuerst aus Satellitenmessungen (vor allem [[Mars Global Surveyor]]), z.&nbsp;B. der mittleren Dichte des Planeten geschätzt. Die Marssonde [[InSight]] nutzte im Jahr 2021 [[Seismologie|seismische Wellen]] von [[Marsbeben]], um das Innere genau zu vermessen. Der Mars hat einen [[Schalenaufbau]] ähnlich dem der Erde. Er gliedert sich in eine Kruste, einen Gesteinsmantel und einen Kern.

Die durchschnittliche Dicke der Planetenkruste beträgt etwa 50&nbsp;km. Unter der InSight-Landestelle in [[Elysium Planitia]] ist die Kruste relativ dünn, nur etwa 40 bis 47&nbsp;km. Aus [[Gravimetrie|gravimetrischen Daten]] weiß man aber, dass die Krustendicke über den Mars hinweg stark variiert und maximal unter der [[Tharsis]]-Vulkanprovinz ist (etwa 115&nbsp;km), sowie mit nur 5-10&nbsp;km am dünnsten unter [[Hellas Planitia]]<ref name="Knapmeyer2021">{{Literatur |Autor=Brigitte Knapmeyer-Endrun, Mark P. Panning, Felix Bissig, Rakshit Joshi, Amir Khan |Titel=Thickness and structure of the martian crust from InSight seismic data |Sammelwerk=Science |Band=373 |Nummer=6553 |Datum=2021-07-23 |DOI=10.1126/science.abf8966 |Seiten=438–443 |Online=https://www.science.org/doi/10.1126/science.abf8966 |Abruf=2021-12-13}}</ref>. Darunter folgt eine sehr mächtige, feste [[Lithosphäre]] von 400 bis 600&nbsp;km Dicke<ref>{{Literatur |Autor=Amir Khan, Savas Ceylan, Martin van Driel, Domenico Giardini, Philippe Lognonné |Titel=Upper mantle structure of Mars from InSight seismic data |Sammelwerk=Science |Band=373 |Nummer=6553 |Datum=2021-07-23 |DOI=10.1126/science.abf2966 |Seiten=434–438 |Online=https://www.science.org/doi/10.1126/science.abf2966 |Abruf=2021-12-13}}</ref>, dann der konvektive [[Erdmantel|Mantel]] und dann ein flüssiger Kern mit einem Radius von 1790-1870&nbsp;km<ref name="pro-physik1">{{Internetquelle |hrsg=Pro-Physik.de |url=https://www.pro-physik.de/nachrichten/roter-planet-mit-riesigem-kern |titel=Roter Planet mit riesigem Kern |datum= 2021-07-21 |zugriff=2021-10-14}}</ref><ref name="Staehler2021">{{Literatur |Autor=Simon C. Stähler, Amir Khan, W. Bruce Banerdt, Philippe Lognonné, Domenico Giardini |Titel=Seismic detection of the martian core |Sammelwerk=Science |Band=373 |Nummer=6553 |Datum=2021-07-23 |ISSN=0036-8075 |DOI=10.1126/science.abi7730 |Seiten=443–448 |Online=https://www.science.org/doi/10.1126/science.abi7730 |Abruf=2021-12-13}}</ref>.
{{Absatz}}

Der Kern besteht überwiegend aus [[Eisen]]. Da er im Verhältnis zum Planeten genauso groß ist, wie der Erdkern, obwohl die Erde als ganzes erheblich schwerer ist, muss seine Dichte auch recht niedrig sein, etwa 6 g/cm^3<ref name="Staehler2021"/>. Daher beinhaltet er mutmaßlich erheblich mehr leichte Elemente als der Erdkern, darunter etwa 14 bis 17 Prozent [[Schwefel]] und zusätzlich [[Wasserstoff]], [[Sauerstoff]] oder [[Kohlenstoff]]. Da diese leichten Elemente vom entstehenden [[Sonnenwind]] bereits früh aus dem inneren [[Sonnensystem]] geblasen wurden, legt dies nahe, dass der Mars früher als die Erde entstanden ist.

== Magnetfeld ==
[[Datei:Marsmag gsfc big.jpg|mini|hochkant=1.6|Magnetisierung des Mars: Rot und Blau kennzeichnen entgegengesetzte Richtungen des Magnetfelds, ein Drittel der Südhalbkugel]]

Anders als die [[Erde]] und der [[Merkur (Planet)|Merkur]] besitzt der Mars kein [[Magnetosphäre|globales Magnetfeld]] mehr, seit er es ca. 500&nbsp;Millionen Jahre nach seiner Entstehung verlor. Vermutlich erlosch es, als der Zerfall radioaktiver Elemente nicht mehr genügend Wärmeenergie produzierte, um im flüssigen Kern Konvektionsströmungen anzutreiben. Weil der Mars keinen festen inneren Kern besitzt, konnte er den [[Dynamo-Effekt]] nicht auf die gleiche Art aufbauen wie die Erde.

Dennoch ergaben Messungen einzelne und sehr schwache lokale Magnetfelder. Die Messung des Magnetfeldes wird erschwert durch die Magnetisierung der Kruste mit Feldstärken von bis zu 220 [[Tesla (Einheit)|Nanotesla]] und durch externe Magnetfelder mit Stärken zwischen wenigen Nanotesla und bis zu 100 Nanotesla, die durch die Wechselwirkung des [[Sonnenwind]]es mit der Marsatmosphäre entstehen und zeitlich sehr stark variieren. Nach den Analysen der Daten des Mars Global Surveyor konnte die Stärke des Magnetfeldes trotzdem sehr genau bestimmt werden – sie liegt bei weniger als 0,5 Nanotesla gegenüber 30 bis 60 Mikrotesla des [[Erdmagnetfeld]]es. Modellierungen des [[Magnetfeld]]es mittels [[Kugelflächenfunktionen]] ermöglichten Berechnungen des remanenten Krustenfeldes z.&nbsp;B. an der Oberfläche des Planeten. Hierbei zeigte sich, dass die Vektorkomponenten der Krustenmagnetisierung, vor allem in der südlichen [[Hemisphäre]] des Planeten, Werte von nahezu 12 Mikrotesla aufwiesen. Dies ist etwa das sechzigfache der maximalen Krustenmagnetisierung der Erde<ref>P. Thomas: ''Paleopole investigation of Martian magnetic field anomalies''. In: DepositOnce, 9. September 2019, {{doi|10.14279/depositonce-8724}}.</ref>.

Messungen von [[Magnetismus|Magnetfeldlinien]] durch Mars Global Surveyor ergaben, dass Teile der planetaren Kruste durch das einstige Magnetfeld stark magnetisiert sind, aber mit unterschiedlicher Orientierung, wobei gleichgerichtete Bänder von etwa 1000&nbsp;km Länge und 150&nbsp;km Breite auftreten. Ihre Größe und Verteilung erinnert an die streifenförmigen Magnetanomalien auf den Ozeanböden der Erde. Durch sie wurde die Theorie der [[Plattentektonik]] gestützt, weshalb auch eine ähnliche Theorie für den Mars entwickelt wurde. Diese Theorie wird aber im Gegensatz zur Erde weder durch beobachtbare Bewegungen der Kruste, oder durch topographische Marker für Plattentektonik ([[Mittelozeanischer Rücken]], [[Transformstörung]]en, o.&nbsp;ä.) gestützt.

Eine weitere Besonderheit des Marsfeldes ist die Tatsache, dass es nahezu perfekt mit der Mars-Dichotomie korreliert. Die nördliche Hemisphäre ist in weiten Teilen unmagnetisiert, während starke Krustenmagnetisierungen auf der südlichen Hemisphäre zu finden sind<ref>P. Thomas: ''Paleopole investigation of Martian magnetic field anomalies''. In: DepositOnce, 9. September 2019, {{doi|10.14279/depositonce-8724}}.</ref>.

Möglicherweise werden bei der mit der Zeit zwangsläufigen Abkühlung des Marskerns durch die damit einsetzende Auskristallisation des Eisens und die freigesetzte [[Kristallisationswärme]] wieder Konvektionen einsetzen, die ausreichen, dass der Planet in ein paar Milliarden Jahren wieder über ein globales Magnetfeld in alter Stärke verfügt.<ref name="suw" /> Es ist wahrscheinlich, dass das potentielle Feld in der Fernfeldnäherung einem Dipolfeld, ähnlich dem der Erde, entspricht.

Es wird auch angenommen, dass das ursprüngliche Magnetfeld des Mars einem Dipolfeld entsprach. Auf Basis dieser Annahme wurden magnetische Polrekonstruktionen durchgeführt, welche zu dem Ergebnis kamen, dass der Mars in seiner Vergangenheit wenigstens eine Polumkehr durchlief<ref>P. Thomas: ''Paleopole investigation of Martian magnetic field anomalies''. In: DepositOnce, 9. September 2019, {{doi|10.14279/depositonce-8724}}.</ref>.

== Monde ==
[[Datei:Marsmonde.svg|mini|Umlaufbahnen von Phobos und Deimos]]
[[Datei:Phobos deimos diff.jpg|mini|links|hochkant|Phobos (oben) und Deimos (unten) im Größenvergleich]]

Zwei kleine Monde, [[Phobos (Mond)|Phobos]] und [[Deimos (Mond)|Deimos]] (griech. Furcht und Schrecken), umkreisen den Mars. Sie wurden 1877 von dem US-amerikanischen Astronomen [[Asaph Hall]] entdeckt und nach den in der [[Ilias]] überlieferten beiden Begleitern, die den Wagen des Kriegsgottes [[Ares]] (lat. Mars) ziehen, benannt.

Phobos (Durchmesser 26,8&nbsp;km × 22,4&nbsp;km × 18,4&nbsp;km) und Deimos (Durchmesser 15,0&nbsp;km × 12,2&nbsp;km × 10,4&nbsp;km) sind zwei unregelmäßig geformte Felsbrocken. Möglicherweise handelt es sich um [[Asteroid]]en, die vom Mars eingefangen wurden. Phobos’ [[Bahnachse|große Halbachse]] beträgt 9376&nbsp;km, diejenige von Deimos 23459&nbsp;km. Phobos ist damit kaum mehr als 6000&nbsp;km von der Oberfläche des Mars entfernt, der Abstand ist geringer als der Durchmesser des Planeten.

Die periodischen Umlaufbewegungen der beiden Monde befinden sich mit der Größe von 0,31891 (Phobos) und 1,262 Tagen (Deimos) zueinander in einer 1:4-[[Bahnresonanz]].

Die Umlaufzeit von Phobos ist kürzer als die Rotationszeit des Mars. Der Mond kommt dem Planeten durch die [[Gezeitenkraft|Gezeitenwechselwirkung]] auf einer Spiralbahn langsam immer näher und wird schließlich auf diesen stürzen oder durch die Gezeitenkräfte auseinandergerissen werden, so dass er für kurze Zeit zu einem [[Planetenring|Marsring]] wird. Für ihn berechneten [[Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt|DLR]]-Forscher, basierend auf neueren Daten der europäischen Raumsonde [[Mars Express]], dass dies in ca. 50&nbsp;Millionen Jahren geschehen wird. Deimos wird dagegen in einer noch ferneren Zukunft dem Mars entfliehen. Er driftet durch die Gezeitenwechselwirkung langsam nach außen, wie alle Monde, die langsamer (und nicht [[Rechtläufig und rückläufig|retrograd]]) um einen Planeten kreisen, als dieser rotiert.

Ihre Existenz war schon lange vorher mehrmals literarisch beschrieben worden, zuletzt von [[Voltaire]], der in seiner 1750 erschienenen Geschichte ''[[Micromégas]]'' über zwei Marsmonde schreibt. Es ist wahrscheinlich, dass Voltaire diese Idee von [[Jonathan Swift]] übernahm, dessen Buch ''[[Gullivers Reisen]]'' 1726 erschienen war. Darin wird im dritten Teil beschrieben, die [[Astronom]]en des Landes Laputa hätten {{"|ebenfalls zwei kleinere Sterne oder Satelliten entdeckt, die um den Mars kreisen, wovon der innere vom Zentrum des Hauptplaneten genau drei seiner Durchmesser entfernt ist und der äußere fünf.}} Es wird vermutet, dass Swift von einer Fehlinterpretation [[Johannes Kepler]]s gehört hatte. Der hatte das [[Anagramm]], das [[Galileo Galilei]] 1609 an ihn schickte, um ihm die Entdeckung der Phasen der [[Venus (Planet)|Venus]] mitzuteilen, als die Entdeckung zweier Marsmonde aufgefasst.

== Entstehungsgeschichte ==
[[Datei:Mars entstehungsgeschichte.jpg|mini|Entstehungsgeschichte des Mars]]
[[Datei:Mars.ogv|mini|Animation, welche die Topographie des Mars zeigt. Olympus Mons → Mariner-Täler → Mars Südpol → Hellas-Becken → Mars Nordpol]]

Anhand der [[Astrogeologie|astrogeologischen]] Formationenvielfalt und der Verteilung von Einschlagskratern kann ein Großteil der Geschichte des Planeten abgeleitet werden. Der Mars entstand, wie die übrigen Planeten des [[Sonnensystem]]s, vor etwa 4,5&nbsp;Milliarden Jahren durch Zusammenballung kleinerer Körper, sogenannter [[Planetesimal]]e, innerhalb der [[Protoplanetare Scheibe|protoplanetaren Scheibe]] zu einem [[Protoplanet]]en. Vor 4&nbsp;Milliarden Jahren bildete der im Innern noch glutflüssige planetare Körper eine feste Gesteinskruste aus, die einem heftigen Bombardement von [[Asteroid]]en und [[Komet]]en ausgesetzt war.

=== Noachische Periode ===
Die ältesten der heute noch vorhandenen Formationen, wie das Hellas-Becken, und die verkraterten Hochländer, wie [[Noachis Terra]], wurden vor 3,8 bis 3,5&nbsp;Milliarden Jahren, in der sogenannten ''Noachischen Periode'', gebildet. In dieser Periode setzte die Zweiteilung der Marsoberfläche ein, wobei die nördlichen Tiefländer gebildet wurden. Durch starke vulkanische Eruptionen wurden weite Teile des Planeten von Ablagerungen aus vulkanischer [[Lava]] und [[Asche]] bedeckt. Diese wurden an vielen Stellen durch Wind und Wasser wieder abgetragen und ließen ein Netzwerk von Tälern zurück.

=== Hesperianische Periode ===
Das geologische „Mittelalter“ des Mars wird als ''Hesperianische Periode'' bezeichnet. Sie umfasst den Zeitraum von vor 3,5 bis 1,8&nbsp;Milliarden Jahren. In dieser Periode ergossen sich riesige Lavamengen aus ausgedehnten Spalten in der Marskruste und bildeten weite Ebenen, wie [[Hesperia Planum]]. Es entstanden auch die ältesten Vulkane der Tharsis- und der Elysium-Region, wobei die Gesteinskruste stark verformt wurde und sich das Grabensystem der [[Valles Marineris|Mariner-Täler]] öffnete. Es bildeten sich die gewaltigen Stromtäler, in denen große Wassermengen flossen und sich stellenweise aufstauten.

Es entwickelte sich auf dem Mars ein Wasserkreislauf. Im Unterschied zur Erde gab es jedoch keinen Wetterzyklus mit Verdunstung, Wolkenbildung und anschließendem Niederschlag. Das Wasser versickerte im Untergrund und wurde später durch hydrothermale Prozesse wieder an die Oberfläche getrieben. Da jedoch der Planet immer weiter abkühlte, endete dieser Prozess vor etwa 1,5&nbsp;Milliarden Jahren, und es hielten sich nur noch Gletscher an der Oberfläche. Zeichen dieser Aktivität sind vor kurzem entdeckte [[Moräne]]n am Olympus Mons.<ref name="focus">{{Internetquelle |autor=Michael Odenwald |hrsg=focus |url=http://www.focus.de/wissen/wissenschaft/planetologie-lebenssignal-vom-mars_aid_203337.html |titel=Lebenssignal vom Mars |datum=2004-11-29 |zugriff=2009-09-18}}</ref>

=== Amazonische Periode ===
Das jüngste geologische Zeitalter des Mars wird als ''Amazonische Periode'' bezeichnet und begann vor 1,8&nbsp;Milliarden Jahren. In dieser Phase entstanden die jüngeren Vulkane der Tharsis- und der Elysium-Region, aus denen große Lavamassen flossen. So bildeten sich weite Ebenen aus wie zum Beispiel [[Amazonis Planitia]].

2008 fanden Forscher Hinweise auf [[Geysir]]e auf dem Mars, die vor einigen Millionen Jahren aktiv gewesen sein dürften. Dabei hätten sie Fontänen von kohlensäurehaltigem Wasser einige Kilometer weit in die Höhe geschossen. Darauf deuten auch die Formen von Ablagerungen hin, die britische Forscher in der Nähe zweier ausgedehnter Grabensysteme entdeckten. Wahrscheinlich wurden diese Eruptionen durch Blasen aus [[Kohlenstoffdioxid|Kohlendioxid]] ausgelöst. Dadurch wurde das Wasser aus einer Tiefe von bis zu vier Kilometern durch Spalten im Marsboden an die Oberfläche gedrückt. Die Fontänen müssen dabei mit einem so großen Druck herausgepresst worden sein, dass das schlammige Wasser erst in einer Entfernung von mehreren Kilometern von der Austrittsstelle wieder auf den Boden regnete oder, bedingt durch die tiefen Temperaturen, als Hagel niederging.<ref name="bildderwissenschaft">{{Internetquelle |autor=Ilka Lehnen-Beyel |hrsg=Bild der Wissenschaft |url=https://www.wissenschaft.de/astronomie-physik/fontaenen-auf-dem-mars/ |titel=Fontänen auf dem Mars |datum=2008-03-19 |zugriff=2019-09-08}}</ref>

Gegenwärtig wird die Oberfläche des Mars hauptsächlich durch Winderosion und [[Erdrutsch|Hangrutschung]] geformt.

== Erforschung ==
{{Hauptartikel|Geschichte der Marsbeobachtung}}

Aufgrund seiner hohen Helligkeit war der Mars schon im frühen Altertum als Planet bekannt. Wegen seiner langen [[Planetenschleife]]n (die alle 2 Jahre in der [[Opposition (Astronomie)|Opposition]] auftreten) galten seine Bewegungen den Ägyptern als unvorhersehbar. Den Babyloniern gelang es zwar, sie näherungsweise vorauszusagen, sie schrieben die [[#Beobachtung|Bahnanomalien]] aber den Launen und der Gewalttätigkeit des Gottes [[Nergal]] zu.

=== Vor dem Raumfahrtzeitalter ===
[[Datei:Karte Mars Schiaparelli MKL1888.png|mini|Marsoberfläche nach Schiaparelli (1888)]]
[[Datei:Trouvelot - The planet Mars - 1877.jpg|mini|Mars auf einer astronomischen Zeichnung des 19.&nbsp;Jahrhunderts ([[Étienne Léopold Trouvelot|Trouvelot]], 1881)]]

=== Zeitleiste ===
* [[Tycho Brahe]] (1546–1601) vermaß die Planetenpositionen des Mars mit bis dahin nicht gekannter Genauigkeit und ermöglichte es so [[Johannes Kepler]] (1571–1630), die [[Ellipse|elliptische]] Bahn des Planeten zu berechnen und die drei [[Keplersche Gesetze|Keplerschen Gesetze]] abzuleiten.
* [[Christiaan Huygens]] entdeckte 1659 eine dunkle, dreieckige Zone ([[Syrtis Major]]) auf der Marsoberfläche. Aus deren Positionsveränderungen errechnete er die Eigenrotation des Mars zu 24,5 Stunden (heutiger Wert: 24,623 Stunden).
* [[Giovanni Domenico Cassini]] beschrieb 1666 die weißen [[Polkappen des Mars]].
* [[Wilhelm Herschel]] bestimmte 1784 die Neigung der Rotationsachse gegenüber der Umlaufbahn mit 25° (heutiger Wert 25,19°).
* [[Wilhelm Beer (Astronom)|Wilhelm Beer]] fertigte 1830 die erste [[Marskarte]] an, [[Angelo Secchi]] 1863 schon in Farbe.
* [[Richard Proctor]] veröffentlichte 1869 eine detaillierte Marskarte, die er aus Zeichnungen von [[William Rutter Dawes]] erstellte.
* [[Giovanni Schiaparelli]] nahm 1877 auf der Marsoberfläche zarte [[Linienstruktur]]en wahr, die er „Canali“ (italienisch für „Rinnen“ oder „[[Graben (Geologie)|Gräben]]“) nannte und in eine detaillierte Karte eintrug. Er machte zunächst keine Angaben über den Ursprung der Canali (die er für breiter als 100&nbsp;km schätzte), doch wurden sie in englischen Medien fälschlich als „Channel“ (Kanäle) übersetzt und bald als Werk intelligenter Marsbewohner interpretiert. Auf älteren Marskarten erhielten viele dieser Linien auch Namen. Während einige Astronomen Schiaparellis Beobachtungen bestätigten, wurde die Existenz der Canali von anderen angezweifelt und als Ergebnis optischer Täuschungen bezeichnet. Erst der Vorbeiflug der amerikanischen Mariner-Sonden beendete die Spekulationen, denn Fotos der Marsoberfläche zeigten keine so breiten Rinnen. Drei ''Canali'' entsprechen aber den riesigen Canyons [[Valles Marineris]], andere zeichnen [[Geländestufe]]n und Schattenlinien nach, einige auch längere [[Kraterkette]]n.
{{Hauptartikel|Marskanäle}}

* [[Asaph Hall]] entdeckte bei der günstigen Opposition 1877 die beiden [[Marsmond]]e Phobos und Deimos.
* [[Percival Lowell]] gründete 1894 das [[Lowell-Observatorium]] in Arizona, um die Marskanäle, ihre jahreszeitlichen Verfärbungen und allfällige [[Exobiologie|Lebensspuren]] zu erforschen. Spektroskopisch fand man biologische Moleküle, die sich allerdings später als terrestrisch erweisen. In der Atmosphäre wurden [[Spektrallinie]]n von [[Sauerstoff]] entdeckt, dessen Volumsanteil aber überschätzt wurde.
* Im Jahr 1905 wurden erste Photographien vom Mars bekannt.<ref>[http://zefys.staatsbibliothek-berlin.de/index.php?id=dfg-viewer&set%5Bmets%5D=http%3A%2F%2Fcontent.staatsbibliothek-berlin.de%2Fzefys%2FSNP27646518-19050810-0-0-0-0.xml ''Erste Photgraphien des Planeten Mars''], in ''Der Weltspiegel'', illustrierte Beilage im [[Berliner Tageblatt]], 10. August 1905.</ref>
* [[Eugène Antoniadi]] bestätigte zunächst die Marskanäle, kam aber 1909 am [[Riesenteleskop]] Meudon zum Schluss, sie würden nur in kleineren Fernrohren als solche erscheinen. In seinen detaillierten Marskarten – die bis zu den ersten [[Marssonde]]n kaum mehr übertroffen wurden – zeichnete er sie als Folge diffuser Flecken ein.
* [[Gerard Kuiper]] wies in den 1950er-Jahren [[Kohlenstoffdioxid|Kohlendioxid]] in der Marsatmosphäre nach und glaubte bis zu den ersten Marssonden an die mögliche Existenz von [[Moose]]n oder [[Flechte]]n.

=== Im Raumfahrtzeitalter ===
[[Datei:Mars (Mariner 4).jpg|mini|links|Die erste Nahaufnahme vom Mars, aufgenommen von ''Mariner&nbsp;4'']]

Viele unbemannte [[Raumsonde]]n wurden schon zum Mars entsandt, von denen einige erfolgreich waren. Etwa die Hälfte der Missionen endete in einem Misserfolg, die meisten davon waren sowjetische Sonden. Im Unterschied zur Erkundung des [[Mond|Erdmondes]] gibt es bis heute keine Gesteinsproben, die vom Mars geholt wurden, so dass [[Marsmeteorit]]en die einzige Möglichkeit sind, Material vom Mars in irdischen Laboratorien zu erforschen. Bislang hat es auch noch keine bemannte Marsmission gegeben. Das Projekt [[Mars One]] ist nach allen, teils widersprüchlichen, teils unzuverlässigen Angaben von einer Realisierung weit entfernt, die Aktien des Trägerunternehmens sind auf Null gefallen.<ref>http://www.ariva.de/mars_one_ventures-aktie/news</ref> Von medizinischer Seite werden erhebliche Zweifel an der Möglichkeit längerer bemannter Raumflüge geäußert.<ref>Donna R. Roberts, M.D., Moritz H. Albrecht, M.D., Heather R. Collins, Ph.D., Davud Asemani, Ph.D., A. Rano Chatterjee, M.D., M. Vittoria Spampinato, M.D., Xun Zhu, Ph.D., Marc I. Chimowitz, M.B., Ch.B., and Michael U. Antonucci, M.D.: ''Effects of Spaceflight on Astronaut Brain Structure as Indicated on MRI'' in ''The New England Journal of Medicine'', 2. November 2017. 377, pag. 1746-1753 {{Webarchiv|text=Archivlink |url=http://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMoa1705129 |wayback=20171107151313}}, abgerufen am 16. November 2017</ref><ref>Manfred Lindinger, ''Gesundheitsrisiko Raumfahrt. Schwerelose Hirne'', in: ''Frankfurter Allgemeine Zeitung'' vom 16. November 2017 [http://www.faz.net/aktuell/wissen/weltraum/reisen-ins-all-schaedigen-die-gesundheit-15291096.html], abgerufen am 16. November 2017</ref>

{{Siehe auch|Chronologie der Marsmissionen}}

==== 1960er-Jahre ====
Die beiden [[UdSSR|sowjetischen]] [[Raumsonde|Sonden]] Marsnik&nbsp;1 und 2 wurden im Oktober 1960 gestartet, um am Mars vorbeizufliegen, erreichten aber noch nicht einmal die [[Umlaufbahn|Erdumlaufbahn]]. 1962 versagten drei weitere sowjetische Sonden (Sputnik&nbsp;22, Mars&nbsp;1 und Sputnik&nbsp;24), zwei von ihnen blieben im Erdorbit, die dritte verlor auf dem Weg zum Mars den Kontakt mit der Erde. Auch ein weiterer Versuch im Jahre 1964 schlug fehl.

Zwischen 1962 und 1973 wurden zehn [[Mariner]]-Raumsonden vom [[Jet Propulsion Laboratory]] der [[NASA]] entwickelt und gebaut, um das innere Sonnensystem zu erforschen. Es waren relativ kleine Sonden, die meistens nicht einmal eine halbe Tonne wogen.

[[Mariner#Mariner 3 und 4|Mariner&nbsp;3 und Mariner&nbsp;4]] waren identische Raumsonden, die am Mars vorbeifliegen sollten. Mariner&nbsp;3 wurde am 5.&nbsp;November 1964 gestartet, aber die Transportverkleidung löste sich nicht richtig, und die Sonde erreichte den Mars nicht.

Drei Wochen später, am 28.&nbsp;November 1964, wurde Mariner&nbsp;4 erfolgreich auf eine achtmonatige Reise zum Roten Planeten geschickt. Am 15.&nbsp;Juli 1965 flog die Sonde am Mars vorbei und lieferte die ersten Nahaufnahmen – insgesamt 22 Fotos – des Planeten. Die Bilder zeigten mondähnliche Krater, von denen einige mit [[Reif (Niederschlag)|Reif]] bedeckt zu sein scheinen.

1969 folgten [[Mariner#Mariner 6 und 7|Mariner&nbsp;6 und Mariner&nbsp;7]] und lieferten insgesamt 200 Fotos.

==== 1970er-Jahre ====
1971 missglückte der Start von [[Mariner#Mariner 8 und 9|Mariner&nbsp;8]], dafür erhielt die NASA im selben Jahr von [[Mariner#Mariner 8 und 9|Mariner&nbsp;9]] mehrere tausend Bilder.

Ebenfalls 1971 landete mit der sowjetischen [[Mars (Raumsonde)#1971 (Mars 2 und 3)|Mars&nbsp;3]] die erste Sonde weich auf dem Mars, nachdem Mars&nbsp;2 wenige Tage zuvor gescheitert war. Der Funkkontakt brach jedoch 20 Sekunden nach der Landung ab. Mögliche Ursache war ein gerade tobender globaler Staubsturm, der den Lander umgeworfen haben könnte. Die Sowjetunion versuchte 1973 noch zwei weitere Landungen auf dem Mars, scheiterte jedoch.

[[Datei:Mars Viking 11h016.png|mini|Bild von Viking&nbsp;1. Der große Felsen links von der Mitte ist etwa zwei Meter breit. Er wurde ''Big Joe'' getauft.]]

In den 1970er-Jahren landeten die [[Viking]]-Sonden auf dem Mars und lieferten die ersten Farbbilder sowie Daten von Bodenproben: Viking&nbsp;1 schaffte am 20.&nbsp;Juli 1976 als erste US-amerikanische Sonde eine weiche Landung.

==== 1980er-Jahre ====
Die einzigen Raumsonden, die in den 1980er-Jahren zum Mars flogen, waren die beiden sowjetischen [[Phobos (Raumsonde)|Phobos-Sonden]]. Sie wurden 1988 von [[Kosmodrom Baikonur|Baikonur]] aus gestartet und sollten den Mars und seinen Mond [[Phobos (Mond)|Phobos]] untersuchen. Dafür waren sie im Rahmen einer internationalen Kooperation neben sowjetischen auch mit zahlreichen westlichen Instrumenten bestückt. Der Kontakt zu Fobos&nbsp;1 brach jedoch schon auf dem Weg zum Mars wegen eines falschen Steuerbefehls ab. Fobos&nbsp;2 erreichte eine Marsumlaufbahn und einige Daten und Bilder vom Mars wurden zur Erde übertragen. Danach wurde die Sonde zu Phobos gelenkt. Jedoch brach kurz vor dem Rendezvous auch der Kontakt zu Fobos&nbsp;2 ab.

==== 1990er-Jahre ====
1992 wurde die US-Sonde [[Mars Observer]] gestartet. Sie ging 1993 kurz vor dem Einschwenken in die Umlaufbahn verloren.

Am 16.&nbsp;November 1996 startete [[Mars&nbsp;96]], die erste russische Raumsonde seit dem Zusammenbruch der Sowjetunion. Doch versagte die [[Proton (Rakete)|Proton]]-Trägerrakete, so dass Mars&nbsp;96 wieder in die Erdatmosphäre eintrat und verglühte.

[[Datei:Pathfinder01.jpg|mini|Der Marsrover ''Sojourner'']]

Besonderes Aufsehen erregte 1997 der [[Mars Pathfinder]], bei dem zum ersten Mal ein kleines Marsmobil, der [[Rover (Raumfahrt)|Rover]] Sojourner, eingesetzt wurde. Er landete publikumswirksam am 4.&nbsp;Juli, dem amerikanischen [[Unabhängigkeitstag (Vereinigte Staaten)|Unabhängigkeitstag]], und lieferte viele Aufnahmen von der Umgebung der Landestelle, die von der NASA zum ersten Mal sofort im Internet veröffentlicht wurden.

Eine weitere erfolgreiche Mission war 1997 die des [[Mars Global Surveyor]], bei der die Marsoberfläche in einer hohen Auflösung kartografiert wurde. Am 2.&nbsp;November 2006 – fünf Tage vor dem 10-jährigen Jubiläum seines Starts – brach der Kontakt mit dem Satelliten ab.

Das Scheitern der Marssonden [[Mars Climate Orbiter]], der wegen eines Programmierfehlers in der Navigation verlorenging, und [[Mars Polar Lander]], der wahrscheinlich wegen eines fehlerhaften Sensors bei der Landung aus größerer Höhe abstürzte, stellte 1999 einen herben Rückschlag für die Marsforschung dar.

Auch die 1998 gestartete japanische Raumsonde [[Nozomi (Raumsonde)|Nozomi]] konnte den Mars nicht erreichen.

==== 2000er-Jahre ====
Seit dem 24.&nbsp;Oktober 2001 umkreist außer dem Global Surveyor noch [[2001 Mars Odyssey]] den roten Planeten, der spezielle Instrumente zur [[Fernerkundung]] von Wasservorkommen an Bord hat.

Von den bis 2002 insgesamt 33 Missionen zum Mars waren nur acht erfolgreich, allesamt US-amerikanisch.
[[Datei:Opportunity PIA03240.jpg|mini|Marsrover ''Opportunity'' (MER-B)]]
Am 2.&nbsp;Juni 2003 startete im Rahmen der ersten europäischen Marsmission die [[ESA]]-[[Raumsonde]] [[Mars Express]] mit dem Landegerät [[Beagle&nbsp;2]] erfolgreich zum Mars. Zwar landete Beagle&nbsp;2 am 25.&nbsp;Dezember 2003 auf der Marsoberfläche, allerdings konnte der Funkkontakt niemals aufgebaut werden. 2014 wurde er auf [[Beagle 2#Verlust der Sonde|Bildern]] des [[Mars Reconnaissance Orbiter|MRO]] entdeckt. Der [[Orbiter (Raumfahrt)|Orbiter]] Mars Express arbeitet jedoch erfolgreich in der Marsumlaufbahn und konnte unter anderem viele Aufnahmen von Formationen machen, von denen man annimmt, dass sie ausgetrocknete oder ausgefrorene Flusstäler seien. Er kartiert den Planeten u.&nbsp;a. mittels Radar und einer [[Stereokamera]] im sichtbaren Licht, sowie spektroskopisch auch in Infrarot. Am 30.&nbsp;November 2005 fand die Sonde unter der Ebene [[Chryse Planitia]] ein Eisfeld mit 250&nbsp;km Durchmesser.

Am 10.&nbsp;Juni 2003 wurde die US-amerikanische Marssonde [[Spirit (Raumsonde)|Spirit]] (MER-A) zum Mars gestartet. An Bord befand sich ein Rover, der nach der Landung drei Monate lang [[Gesteinsprobe]]n entnehmen und nach Spuren von früher vorhandenem Wasser suchen sollte. Die Landung erfolgte am 4.&nbsp;Januar 2004 im Krater [[Gusev (Marskrater)|Gusev]], in den das [[Ma'adim Vallis]] mündet. Im April 2009 fuhr sich der Rover in einer Sandanhäufung fest und konnte seit dem 22.&nbsp;März 2010 auch nicht mehr kontaktiert werden (Stand: März 2011).

Am 8.&nbsp;Juli 2003 wurde die baugleiche Sonde [[Opportunity]] (MER-B) mit einer [[Delta (Rakete)|Delta-II]]-Rakete gestartet. Sie landete am 25.&nbsp;Januar 2004 in der Tiefebene ''[[Meridiani Planum]]'' nahe dem Marsäquator, fast genau [[Antipode|gegenüber]] von Spirit.<ref name="SHemi" /> Die vom Rover gesammelten Beweise, dass der Mars einst warm und feucht war, wurden im Jahresrückblick der Fachzeitschrift [[Science]] mit der Wahl zum „Durchbruch des Jahres 2004“ gewürdigt. Opportunity war bis zum 10.&nbsp;Juni 2018 aktiv.

{{Panorama|Victoria Crater, Cape Verde-Mars.jpg|1280|Ausschnitt eines Panoramabildes des ''[[Victoria (Marskrater)|Victoria-Krater]]'' vom ''Cap Verde'': [[Stitching|montiert]] aus hunderten Einzelbildern <small>(''Opportunity'', 6.&nbsp;Oktober bis 6.&nbsp;November 2006)</small>}}

Am 12.&nbsp;August 2005 wurde die US-Sonde Mars Reconnaissance Orbiter mit einer [[Atlas V|Atlas-V]]-Rakete auf die Reise geschickt und erreichte am 10.&nbsp;März 2006 den Mars. Sie soll ihn mit hochauflösenden Kameras [[Areografie|kartografieren]] und auch nach geeigneten Landestellen für spätere Rover-Missionen suchen. Außerdem soll sie zur Hochgeschwindigkeits-Kommunikation zwischen zukünftigen Raumsonden auf der Marsoberfläche und der Erde dienen.

[[Datei:MarsSunset.jpg|mini|Sonnenuntergang auf dem Mars beim Krater ''[[Gusev (Marskrater)|Gusev]]'' (''[[Spirit (Raumsonde)|Spirit]]'' am 19.&nbsp;Mai 2005)]]
[[Datei:MarsLanderMola16.png|mini|links|hochkant=1.9|Die Orte der zehn erfolgreichen Marslandungen]]

2007 fotografierte Mars Reconnaissance sieben fast kreisrunde schwarze und strukturlosen Flecken, die im Nordosten des Marsvulkans [[Arsia Mons]] liegen.<ref name="extrasolar-planets">{{Webarchiv | url=http://www.extrasolar-planets.com/de/news/2007052702.php | wayback=20080323075053 | text=„Schwarze Löcher“ auf dem Mars}}</ref> Der größte, genannt ''Jeanne'', hat einen Durchmesser von etwa 150 Meter. Eine Schrägaufnahme der sonnenbeschienenen Seitenwand im August 2007 zeigte, dass es sich um einen mindestens 78 Meter tiefen senkrechten Schacht handeln muss. Diese Strukturen sind sehr wahrscheinlich vulkanischer Natur und durch den [[Einbruchsbecken|Einbruch]] einer nicht mehr tragfähigen Deckschicht entstanden.<ref name="faz">{{Internetquelle |autor=Günter Paul |hrsg=FAZ |url=http://www.faz.net/aktuell/wissen/weltraum/das-loch-jeanne-tiefe-schaechte-auf-dem-mars-1462601.html |titel=Das Loch Jeanne – Tiefe Schächte auf dem Mars |datum=2007-08-30 |zugriff=2009-09-18}}</ref>

Am 26.&nbsp;Dezember 2007 machte die [[High Resolution Stereo Camera]] des Mars Express Aufnahmen von [[Eumenides Dorsum]], einem Bergrücken westlich der Tharsis-Region. Die Aufnahmen zeigen kilometerlange [[Linienstruktur|lineare]] Strukturen, die von Kanälen unterbrochen sind. Es handelt sich um durch Winderosion entstandene [[Yardang]]s (Windhöcker bzw. Sandwälle).

Mit der Sonde [[Mars Odyssey]] wies die NASA im März 2008 eine umfangreiche [[Salzlagerstätte]] in den Hochebenen der Südhalbkugel nach. Die Wissenschaftler des JPL in Pasadena meinen, sie habe sich vor 3,5 bis 3,9&nbsp;Milliarden Jahren gebildet. Vermutlich entstanden die Salze durch mineralienreiches Grundwasser, das an die Oberfläche gelangte und dort verdunstete. Die Bilder von „Mars Odyssey“ zeigen kanalähnliche Strukturen, die in den Salzbecken enden.<ref name="diepresse" /> Insgesamt wurden über 200 Gebiete mit Salzvorkommen ausgemacht, die zwischen 1 und 25&nbsp;km² groß sind. Die Entdeckung deutet darauf hin, dass der Mars vor langer Zeit ein wärmeres und deutlich feuchteres Klima hatte.<ref name="universetoday">{{Internetquelle |autor=Fraser Cain |hrsg=Universe Today |url=http://www.universetoday.com/2008/03/20/salt-deposits-on-mars-might-be-the-right-place-to-search-for-life/ |sprache=en |titel=Salt Deposits on Mars Might Be the Right Place to Search for Life |datum=2008-03-20 |zugriff=2009-09-18}}</ref>
Solche [[Klimaschwankung]]en dürften durch aperiodische Änderungen der [[Rotationsachse]] entstehen, deren Neigung (derzeit 25°) zwischen 14 und 50° variiert.<ref>S. & P. Friedrich: ''Handbuch Astronomie/Marsrotation'', S. 216–219, Oculum-Verlag 2015</ref>

Am 26.&nbsp;Mai 2008 landete die Sonde [[Phoenix (Raumsonde)|Phoenix]] im nördlichen Polargebiet des Planeten. Sie suchte dort bis November 2008 im Boden nach [[Eis|Wassereis]] und „habitablen Zonen“, also für primitive Organismen bewohnbare Umgebungen. Ihr Roboterarm konnte Proben aus etwa 50&nbsp;cm Tiefe holen, um sie dann in einem Minilabor zu analysieren. Phoenix entdeckte bei einer Grabung weiße Klümpchen, die nach einigen Tagen verschwanden. Man vermutete, dass es sich dabei um Wassereis handelt,<ref name="spiegel2">{{Internetquelle |autor=Thorsten Dambeck |hrsg=Spiegel Online |url=http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/marssonde-phoenix-entdeckt-eis-auf-dem-mars-a-561021.html |titel=Phoenix entdeckt Eis auf dem Mars |datum=2008-06-20 |zugriff=2009-09-18}}</ref> was am 31.&nbsp;Juli bestätigt wurde – beim Erhitzen einer Gesteinsprobe trat Wasserdampf aus.<ref name="nasa">{{Internetquelle |hrsg=NASA |url=http://www.nasa.gov/mission_pages/phoenix/news/phoenix-20080731.html |sprache=en |titel=NASA Spacecraft Confirms Martian Water, Mission Extended |datum=2008-07-31 |zugriff=2009-09-18}}</ref> Mit dem nasschemischen Labor ''MECA'', das die wasserlöslichen Ionen im Marsboden bestimmte, konnten erhebliche Mengen an [[Perchlorate]]n detektiert werden. Auf der Erde kommen Perchlorate in den ariden Wüstengebieten vor. [[Natriumperchlorat]] wird durch Oxidation von [[Natriumchlorid]] in der [[Atmosphäre (Astronomie)|Atmosphäre]] erzeugt und dann mit dem Staub abgelagert.
Im Jahr 2009 sollte der erste reine Kommunikationssatellit [[Mars Telecommunications Orbiter]] in den Marsorbit einschwenken und etwa zehn Jahre lang zur Übertragung von wissenschaftlichen Daten anderer Missionen zur Erde dienen, aber 2005 hat die NASA das Projekt aus Kostengründen gestrichen.

==== 2010er-Jahre ====
[[Datei:PIA16239 High-Resolution Self-Portrait by Curiosity Rover Arm Camera square.jpg|mini|''[[Curiosity (Rover)|Curiosity]]'' auf dem Mars]]

Am 26.&nbsp;November 2011 um 15:02&nbsp;[[UTC]] startete die Rover-Mission [[Mars Science Laboratory]] ''(Curiosity)'' der NASA mit einer [[Atlas V|Atlas V (541)]] von [[Cape Canaveral Air Force Station|Cape Canaveral]] und landete am 6.&nbsp;August 2012 auf dem Mars. Der [[Rover (Raumfahrt)|Rover]] kann weite Strecken zurücklegen und umfassende Untersuchungen eines großen Umkreises durchführen. Wichtigstes Projektziel sind geologische Analysen des Marsbodens.

Am 18.&nbsp;November 2013 startete eine weitere NASA-Sonde zum Mars. Die Mission mit dem Projektnamen „[[MAVEN|Mars Atmosphere and Volatile Evolution]]“ (MAVEN) soll das Rätsel der verlorenen Atmosphäre aufklären.<ref name="spiegel3">{{Internetquelle |url=http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/0,1518,721669,00.html |titel=Nasa beschließt neue Marsmission |hrsg=Der Spiegel |datum=2010-10-06 |zugriff=2010-10-08}}</ref> Der Orbiter umkreist den Planeten seit dem 22.&nbsp;September 2014 und soll sich in fünf Tiefflügen annähern. Weiterhin wurde am 5.&nbsp;November 2013 eine [[Mars Orbiter Mission|indische Marsmission]] gestartet. Sie soll ebenfalls die Atmosphäre sowie verschiedene Oberflächenphänomene untersuchen.<ref>{{Internetquelle |hrsg=Firstpost |url=http://www.firstpost.com/tech/indias-mars-mission-to-begin-november-2013-459232.html |sprache=en |titel=India’s Mars mission to begin November 2013 |datum=2012-09-18 |zugriff=2012-09-18 |archiv-url=https://web.archive.org/web/20120922200055/http://www.firstpost.com/tech/indias-mars-mission-to-begin-november-2013-459232.html |archiv-datum=2012-09-22 |offline=ja |archiv-bot=2020-06-25 09:27:08 InternetArchiveBot}}</ref>

Am 5. Mai 2018 startete die NASA-Sonde [[InSight]] mit einer [[Atlas V|Atlas V (401)]] Rakete von der [[Vandenberg Air Force Base]] an der kalifornischen Küste. Es ist die erste Sonde, die nicht vom [[Kennedy Space Center]] startete.<ref>[https://mars.nasa.gov/insight/timeline/launch/ ''About InSight's Launch''], NASA Mars InSight Mission, 26. November 2018 (englisch).</ref> InSight landete am 26. November 2018 wie vorgesehen auf der ausgedehnten Ebene [[Elysium Planitia]] nördlich des Mars-Äquators, um den geologischen Aufbau des Planeten zu untersuchen.<ref>[https://mars.nasa.gov/insight/timeline/landing/summary/ ''Mars Landing''], NASA Mars InSight Mission, 26. November 2018 (englisch).</ref>

==== 2020er-Jahre ====
Mit der Raumsonde [[Al-Amal]], die von Japan am 19. Juli 2020 gestartet wurde, schickten die [[Vereinigte Arabische Emirate|Vereinigten Arabischen Emirate]] als erster arabischer Staat eine Sonde zum Mars. Sie trat im Februar 2021 in eine Umlaufbahn um den Planeten ein. Aufgabe der Mission ist es, das erste vollständige Bild des Mars-Klimas über ein komplettes Mars-Jahr zu erfassen.{{Zukunft|2025}}<ref>{{Internetquelle |autor= |url=https://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/hope-vereinigte-arabische-emirate-schicken-sonde-richtung-mars-a-5fb5044c-9198-4f63-8752-3799c63e305b |titel=Vereinigte Arabische Emirate schicken Sonde Richtung Mars |werk=DER SPIEGEL |hrsg= |datum=2020-07-20 |abruf=2020-08-02 |sprache=de}}</ref> Dazu hat die Raumsonde drei wissenschaftliche Instrumente an Bord.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.emiratesmarsmission.ae/hope-probe/instruments |titel=Instrumente an Bord der Sonde |werk=Emirates Mars Mission |hrsg=UAE Space Agency |datum= |abruf=2020-08-02 |sprache=en}}</ref>

Mit der Mission [[Tianwen-1]] entsandte die Volksrepublik China am 23. Juli 2020 eine Kombination aus Orbiter, Landegerät und Rover zum Mars. Einen Tag nach al-Amal erreichte auch diese Sonde eine Umlaufbahn um den Planeten. Am 14. Mai 2021 landete der Rover [[Zhurong (Rover)|Zhurong]] in der [[Utopia Planitia]],<ref>{{Internetquelle |autor= |url=http://www.cnsa.gov.cn/n6758823/n6758838/c6812001/content.html |titel=我国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功 |werk=cnsa.gov.cn |datum=2021-05-15 |abruf=2021-06-02 |sprache=zh}}</ref> Die Hauptaufgabe der Mission besteht in der Untersuchung der Morphologie, Geologie, Mineralogie und Weltraumumgebung sowie der Wassereisverteilung auf dem Planeten. Von den insgesamt 13 wissenschaftlichen Instrumenten befinden sich sieben an Bord des Orbiters, sechs Instrumente sind Bestandteil des Rovers.<ref>{{Internetquelle |autor= |url=https://www.nature.com/articles/s41550-020-1148-6 |titel=China’s first mission to Mars |werk=Nature Astronomy |hrsg=Nature Publishing Group, |datum=2020-07-13 |abruf=2020-08-02 |sprache=en}}</ref>

Am 30. Juli 2020 startete die NASA den Rover-Mission [[Mars 2020|Perseverance]] (Mars 2020). Am 18.&nbsp;Februar 2021 landete der Rover erfolgreich im 250 Meter tiefen [[Jezero (Marskrater)|Jezero-Marskrater]].<ref>[https://www.nasaspaceflight.com/2021/02/perseverance-ready-for-daring-at-jezero-crater ''NASA, Perseverance in epicly successful entry, descent, and landing at Jezero Crater, Mars''] Artikel von Chris Gebhardt auf der Website www.nasaspaceflight.com (18. Februar 2021).</ref> Ziel des Projekts ist unter anderem die Suche nach Hinweisen auf potenzielles mikrobielles Leben in der Vergangenheit des Planeten. Zur Ausstattung des Rovers gehört neben sieben wissenschaftlichen Instrumenten auch ein 1,8&nbsp;Kilogramm schwerer autonomer Hubschrauber namens ''[[Ingenuity]]'' (übersetzt etwa: Einfallsreichtum). Der mit [[Lithium-Ionen-Akkumulator|Lithium-Ionen-Akkus]] betriebene Mini-Hubschrauber absolvierte am 19. April 2021 erfolgreich einen Demonstrationsflug ohne wissenschaftliche Aufgabe.<ref>https://www.dw.com/de/mars-helikopter-hat-erstmals-abgehoben/a-57254525‚ abgerufen am 20. April 2021</ref><ref>{{Internetquelle |autor= |url=https://www.reuters.com/article/us-space-exploration-mars/nasa-launches-new-rover-to-search-for-signs-of-past-martian-life-idUSKCN24V0J9 |titel=NASA launches new rover to search for signs of past Martian life |werk=Reuters |hrsg= |datum=2020-07-30 |abruf=2020-08-02 |sprache=en}}</ref>

==== Geplante Missionen ====
Weitere Pläne der NASA und ESA zur Marserforschung enthalten unter anderem das Aussetzen von kleineren Drohnen in der Atmosphäre und die Rückführung von Marsproben des Rovers Perseverance zur Erde (Mission [[Mars Sample Return#NASA und ESA|Mars Sample Return]]). Dieser entnimmt mittels [[Kernlochbohrung]] Proben und legt sie auf seiner Strecke kontaminationssicher ab. Zu einem späteren Zeitpunkt sollen diese Proben eingesammelt und zu einem Rückkehrmodul gebracht werden.<ref>{{Internetquelle |autor=Jeff Foust |url=https://spacenews.com/nasa-and-esa-remove-rover-from-mars-sample-return-plans/ |titel=NASA and ESA remove rover from Mars Sample Return plans |werk=spacenews.com |datum=2022-07-27 |sprache=en |abruf=2022-07-28}}</ref>

{{Absatz}}
{{Panorama|PIA01466.jpg|800|Panoramabild der Marsoberfläche, aufgenommen von der Sonde Pathfinder}}

== Möglichkeit von Leben ==
{{Hauptartikel|Leben auf dem Mars}}

Die Ökosphäre (oder [[habitable Zone]]) des [[Sonnensystem]]s unterliegt den Ergebnissen verschiedener Modellrechnungen und vorausgesetzten Randbedingungen. Lange Zeit galt ein Abstand zur Sonne von 0,95 bis 1,37&nbsp;AE als eine gute Abschätzung.<ref>{{Literatur |Autor=James F. Kasting, Daniel P. Whitmore, Ray T. Reynolds |Titel=Habitable Zones around Main Sequence Stars |Hrsg= |Sammelwerk=Icarus |Band=101 |Nummer=1 |Auflage= |Verlag=Elsevier |Ort= |Datum=1993-01 |Seiten=108-128 |ISBN= |DOI=10.1006/icar.1993.1010}}</ref> Derzeit erlauben die Modelle jedoch habitable Zonen für erdähnliche Planeten von bis zu 0,94–1,72 AE, wobei die Außengrenze, durch einen extremen Treibhauseffekt verursacht, durch eine dichte CO<sub>2</sub>-Atmosphäre definiert ist.<ref>{{Literatur |Autor=Ravi Kumar Kopparapu, Ramses Ramirez, James F. Kasting, Vincent Eymet, Tyler D. Robinson, Suvrath Mahadevan, Ryan C. Terrien, Shawn Domagal-Goldman, Victoria Meadows, Rohit Deshpande |Titel=Habitable Zones Around Main-Sequence Stars: New Estimates |Hrsg= |Sammelwerk=The Astrophysical Journal |Band=765 |Nummer=2 |Auflage= |Verlag=The American Astronomical Society |Ort= |Datum=2013-03-10 |Seiten=131 |ISBN= |DOI=10.1088/0004-637X/765/2/131}}</ref> Andere Modelle kommen zu deutlich kleineren solaren habitablen Zonen für erdähnliche Planeten.<ref>{{Literatur |Autor=Giovanni Vladilo, Giuseppe Murante, Laura Silva, Antonello Provenzale, Gaia Ferri, Gregorio Ragazzini |Titel=The Habitable Zone of Earth-like Planets With Different Levels of Atmospheric Pressure |Hrsg= |Sammelwerk=The Astrophysical Journal |Band=767 |Nummer=1 |Auflage= |Verlag=The American Astronomical Society |Ort= |Datum=2013-04-10 |Seiten=65 |ISBN= |DOI=10.1088/00004-637X/767/1/65}}</ref> Im Sonnensystem befindet sich in allen Modellen nur die Erde ständig innerhalb dieses Gürtels um die Sonne, der Mars liegt auf seiner Umlaufbahn mal innerhalb, mal außerhalb.

Höheres oder gar intelligentes Leben gibt es auf dem Mars nicht, Wissenschaftler halten jedoch primitive Lebensformen ([[Mikrobe]]n) tiefer im Boden, um vor [[UV-Strahlen]] geschützt zu sein, für denkbar.<ref>{{Internetquelle |url=http://www.astrobio.net/news-exclusive/scarce-shelter-on-mars/ |titel=Scarce Shelter on Mars |autor=Jeremy Hsu |hrsg=Astrobiology (Journal) |datum=2009-06-04 |zugriff=2014-09-16}}</ref> Tatsächlich haben die in der Antarktis im Inneren von Gesteinen lebenden Pilzarten ''Cryomyces antarcticus'' und ''Cryomyces minteri'' simulierte Mars-Umweltbedingungen relativ gut überstanden: Nach 18 Monaten auf der [[Internationale Raumstation|Internationalen Raumstation]]<ref>ESA: [http://www.esa.int/Our_Activities/Human_Spaceflight/Columbus/Live_long_and_prosper_i_Xanthoria_elegans_i ''Live long and prosper.''] 1. Februar 2010.</ref> enthielten knapp 10 % der Proben noch fortpflanzungsfähige Zellen.<ref>Silvano Onofri, Jean-Pierre de Vera, Laura Zucconi, Laura Selbmann, Giuliano Scalzi, Kasthuri J. Venkateswaran, Elke Rabbow, Rosa de la Torre, Gerda Horneck. ''Survival of Antarctic Cryptoendolithic Fungi in Simulated Martian Conditions On Board the International Space Station.'' [[Astrobiology]], 2015; 15 (12): 1052 [[doi:10.1089/ast.2015.1324]]</ref> Auch die Flechte ''[[Xanthoria elegans]]'' hat die simulierten Marsbedingungen während des Experiments überlebt.

=== Vermutungen vor dem Raumfahrtzeitalter ===
[[Datei:Map Mars Lohse MKL1888.png|mini|hochkant=1.8|Marsoberfläche nach [[Oswald Lohse]] (1888). Auf der Karte ist das Kanalsystem Schiaparellis nicht eingezeichnet. Die von Lohse gewählten Namen für die „Seen“ und „Ozeane“ sind heute nicht mehr gebräuchlich]]

Der Gedanke an die Möglichkeit von [[Leben]] auf dem Mars beflügelte oft die Fantasie der Menschen. Im 18.&nbsp;Jahrhundert beobachtete man, dass die dunklen Flecken auf der Marsoberfläche ihre Farbe änderten und wuchsen oder schrumpften. Man hielt sie für ausgedehnte [[Vegetation]]szonen, deren Ausdehnung sich mit den Jahreszeiten änderte.

Durch Schiaparellis „Entdeckung“ der [[Marskanäle]] wurden die Spekulationen um intelligentes Leben auf dem Mars angefacht.

So entstanden zahlreiche Legenden um vermeintliche [[Zivilisation]]en auf dem Mars. Die Diskussionen um die „[[Marsianer|Marsmenschen]]“ hielten etwa ein Jahrhundert an. Der US-Amerikaner [[Percival Lowell]], einer der heftigsten Verfechter der Marskanäle-Theorie, gründete sogar eine eigene Sternwarte, um die Marsbewohner zu erforschen. Für ihn waren die Kanäle das Produkt außerirdischer [[Ingenieur]]e, die geschaffen wurden, um die Marszivilisation vor einer großen Trockenheit zu retten. Lowell beschrieb seine Vorstellungen der Marswelt in zahlreichen Publikationen, die weite Verbreitung fanden.

Obwohl nicht alle [[Astronom]]en die Kanäle sehen konnten und keine Fotos existierten, hielt sich die Theorie, begleitet von einer heftigen Debatte. Die Vorstellung von [[Außerirdischer|außerirdischem Leben]] übt bis heute eine Faszination auf die Menschen aus, die mit wissenschaftlichem Interesse alleine oft nicht erklärt werden kann. Erst die Ergebnisse der unbemannten Marsmissionen beendeten den Streit um die Kanäle.

{{Anker|Marsgesicht}}

=== Untersuchungen durch Viking ===
Als im Juli 1976 der Orbiter&nbsp;1 der [[Viking]]-Mission Bilder der [[Cydonia-Region]] machte und diese zur Erde schickte, wurde der Mars in der Öffentlichkeit wieder zum Gesprächsthema. Eine der Aufnahmen zeigte eine Formation auf der Marsoberfläche, die einem menschlichen Gesicht ähnelte, das gen Himmel blickt. In der unmittelbaren Nähe wurden außerdem Strukturen entdeckt, die [[Pyramide (Bauwerk)|Pyramiden]] auf der Erde ähneln, sowie rechteckige Strukturen (von den Wissenschaftlern „Inka-Stadt“ getauft). Erst die Mission [[Mars Global Surveyor]] der NASA brachte im April 1998 für viele die Ernüchterung: Alle entdeckten Strukturen waren das Ergebnis natürlicher [[Erosion (Geologie)|Erosion]]. Durch neue Bilder mit wesentlich höherer Auflösung wurde deutlich, dass auf dem Mars keine künstlichen Strukturen außerirdischer Intelligenz ersichtlich sind.
[[Datei:Martian face viking cropped.jpg|mini|Das [[Marsgesicht]] in der Cydonia-Region; Aufnahme des Orbiters von [[Viking]] 1, 1976]]

[[Viking]]&nbsp;1 und 2 hatten unter anderem die Aufgabe, der Frage nach dem Leben auf dem Mars nachzugehen. Dabei wurden ein chemisches und drei biologische Experimente durchgeführt. In dem chemischen Experiment wurde versucht, [[Organische Chemie|organische Substanzen]] im Marsboden nachzuweisen. Dazu wurde eine am [[Massachusetts Institute of Technology|MIT]] entwickelte [[GC/MS]]-Einheit (Kopplung eines [[Gaschromatographie|Gaschromatographen]] mit einem [[Massenspektrometer]]) benutzt. Es konnten allerdings keine auf [[Kohlenstoff]] aufbauenden organischen Substanzen nachgewiesen werden.

Das erste biologische Experiment beruhte auf [[Stoffwechsel]]aktivitäten von Organismen. Eine Bodenprobe wurde mit einer [[Nährlösung]] benetzt und entstehende Gase registriert. Der Marsboden reagierte auf das [[Experiment]] mit Abgabe großer Mengen [[Sauerstoff]]. Im zweiten Experiment wurde eine Nährlösung mit [[Radioaktivität|radioaktiven]] Kohlenstoffatomen versehen und auf eine Probe gegeben. Als Ergebnis eines Stoffwechsels hätten sie unter den ausgeschiedenen Gasen nachgewiesen werden müssen. Tatsächlich wurden radioaktive Kohlenstoffatome nachgewiesen. Das dritte Experiment war ein [[Photosynthese]]-Experiment. Radioaktiv markiertes [[Kohlendioxid]] wurde dem Marsboden zugesetzt. Dieses Kohlendioxid hätte assimiliert werden und später nachgewiesen werden müssen. Auch dieses Ergebnis war positiv. Obwohl die Ergebnisse der biologischen Experimente positiv waren, gaben sie aufgrund des negativen Ergebnisses des GC/MS-Versuchs keinen schlüssigen Beweis für die Existenz oder Nichtexistenz von Leben auf dem Mars.

=== 1990er und 2000er Jahre ===
[[Datei:Mars face.png|mini|200px|Marsgesicht <small>([[Mars Global Surveyor]], 2001)</small>]]

Im Jahr 1996 fanden David S.&nbsp;McKay und seine Mitarbeiter Strukturen im [[Marsmeteorit]]en [[ALH 84001 (Meteorit)|ALH 84001]], die sie als Spuren von fossilen Bakterien deuteten. Das in diesem Meteoriten gefundene, kettenartig angeordnete [[Magnetit]] ähnelt morphologisch dem bakteriellen Magnetit aus [[Magnetospirillum magnetotacticum]]. Allerdings wird die Beweiskraft der gefundenen Strukturen von vielen Wissenschaftlern angezweifelt, da diese auch auf rein chemischem Wege entstehen konnten.

Am 23.&nbsp;Januar 2004 entdeckte die europäische Marssonde [[Mars Express]] am Südpol des Mars große Mengen gefrorenen Wassers, Ende Juli 2005 auch in einem nahe dem Nordpol gelegenen Krater.

Ende März 2004 wurde bekannt, dass Forscher der NASA und der ESA unabhängig voneinander [[Methan]] in der Marsatmosphäre nachgewiesen haben. Ob das Methan geologischen Ursprungs ist oder etwa durch den Stoffwechsel von Mikroorganismen gebildet wurde, sollen weitere Untersuchungen zeigen.

Ebenfalls Anfang 2004 entdeckte die Marssonde Opportunity Gesteine, die in offenstehendem Wasser abgelagert worden sein müssen und viele regelmäßig verteilte kugelige, bis 1&nbsp;cm große [[Hämatit]]-Konkretionen enthalten. Solche Konkretionen kommen auch auf der Erde vor. Unter irdischen Bedingungen ist es wahrscheinlich, dass bei ihrer Entstehung [[Bakterie]]n beteiligt sind. Ob dies auch für den Mars gilt, könnten nur Laboruntersuchungen auf der Erde zeigen.

Weitere Mikrostrukturen, welche die Rover Spirit und Opportunity 2004 entdeckt hatten und in denen ein Teil der interessierten Öffentlichkeit Hinweise auf Leben hatte sehen wollen, erwiesen sich bei näherer Untersuchung als abiotisch oder künstlich, so zum Beispiel Schleifspuren auf durch die Instrumente bearbeiteten Gesteinsoberflächen oder [[Faser|Filamente]], die sich als Textilfasern der Lande-[[Airbag]]s herausstellten.

Forschungsergebnisse auf der Erde bestätigen, dass es Leben auch in extremen Bedingungen geben kann. Bei Bohrungen im [[Grönland|grönländischen]] Eis entdeckten Forscher der [[University of California, Berkeley]] im Jahre 2005 in drei Kilometern Tiefe eine auffallende Menge Methan. Dieses Gas produzierten methanogene [[Bakterien]], die trotz unwirtlicher Lebensbedingungen wie Kälte, Dunkelheit und Nährstoffmangel im Eis überleben. Dabei erhalten sie sich nur mühsam am Leben – sie reparieren Erbgutschäden, vergrößern jedoch nicht nennenswert ihre Population. Methanogene [[Mikroben]] sind eine Untergruppe der [[Archaebakterien]], die sich auf Extremstandorte spezialisiert haben. So fanden sich im Jahr 2002 Mikroben in einer 15.000 Jahre alten heißen Quelle in [[Idaho]]. Die Bakterien zählen, wie schon der Name besagt, zu den ältesten Mikroorganismen der Erde. Die Wissenschaftler schätzen das Alter der in Grönland entdeckten Bakterienkolonie auf 100.000 Jahre und vermuten, dass das in der Atmosphäre des Roten Planeten nachgewiesene Methan nicht nur von chemischen Prozessen, sondern auch von solchen Mikroben stammen könnte.

=== Aktuelle Forschung ===
Mit dem [[Mars Science Laboratory]] wird versucht, neue Aufschlüsse über mögliches Leben auf dem Mars zu liefern. Es ist fraglich, ob der Mars-Rover tief genug bohren kann, um Leben oder zumindest Lebensreste zu finden. Aber eine [[Isotopenanalyse]] des Methans kann bereits weitere Aufschlüsse geben. Leben, wie es auf der Erde bekannt ist, bevorzugt leichtere Wasserstoffisotope.

== Beobachtung ==
=== Stellung zur Erde und Bahneigenschaften ===
[[Datei:Mars oppositions 2003-2018.png|mini|links|Marsoppositionen von 2003 bis 2018, relative Bewegung des Mars zur Erde, mit der Erde im Zentrum; Ansicht auf die Ekliptikebene]]
[[Datei:Apparent retrograde motion of Mars in 2003.gif|hochkant=1.5|mini|Planetenschleife des Mars im Sternbild [[Wassermann (Sternbild)|Wassermann]] im Jahr 2003]]

Aufgrund der Bahneigenschaften der Planeten „überholt“ die Erde den Mars durchschnittlich alle 779 Tage auf ihrer inneren Bahn. Diesen Zeitraum, der zwischen 764 und 811 Tagen schwankt, nennt man [[synodische Periode]]. Befinden sich Sonne, Erde und Mars in dieser Anordnung auf einer Linie, so steht der Mars von der Erde aus gesehen in [[Opposition (Astronomie)|Opposition]] zur Sonne. Zu diesem Zeitpunkt ist Mars besonders gut zu beobachten, er steht dann als rötlicher „Stern“ auffallend hell am Nachthimmel. Beobachtet man den Mars regelmäßig, kann man feststellen, dass er vor und nach einer Opposition am Himmel eine Schleifenbewegung vollführt. Diese [[Planetenschleife]] (Oppositionsschleife) ergibt sich aus den Sichtwinkeln, die Mars bietet, während er von der Erde überholt wird.

Da die Planeten sich nicht auf idealen Kreisbahnen, sondern auf mehr oder weniger stark ausgeprägten elliptischen Bahnen bewegen, haben Erde und Mars zum Zeitpunkt der Oppositionen unterschiedliche Entfernungen zueinander. Diese können zwischen 55,6 und 101,3&nbsp;Millionen Kilometern bzw. 0,37 und 0,68&nbsp;AE betragen. Bei einer geringen Oppositionsentfernung spricht man von einer ''Perihelopposition,'' bei einer großen von einer ''Aphelopposition.''

Die alle 15 bis 17 Jahre stattfindenden Periheloppositionen bieten die besten Gelegenheiten, den Mars von der Erde aus mittels [[Teleskop]] zu beobachten. Der Planet hat dann einen scheinbaren Durchmesser von bis zu 25,8 [[Bogensekunde]]n. Bei einer Aphelopposition ist er mit 14,1 Bogensekunden nur etwa halb so groß. Besonders erdnahe Oppositionen fanden im Abstand von jeweils 79 Jahren, zum Beispiel in den Jahren 1766, 1845, 1924 und 2003 statt. Am 28.&nbsp;August 2003 betrug der Abstand Erde–Mars 55,76&nbsp;Millionen Kilometer. Dies war die geringste Distanz seit etwa 60.000 Jahren.<ref>{{Internetquelle |hrsg=astro!nfo |url=http://news.astronomie.info/ai.php/200308045 |titel=Mars in Jahrtausend-Erdnähe |werk=news |datum=2003-09-03 |zugriff=2009-09-18 |kommentar=mit weiterführenden Links}}</ref><ref>{{Literatur |Hrsg=Astronomische Informationen für Mitglieder und Freunde des Astronomischen Arbeitskreises Salzkammergut/Sternwarte Gahberg |Titel=Der Planet Mars rückt immer näher: größte Erdnähe seit fast 60.000 Jahren |Sammelwerk=Astro Info |Nummer=174 |Datum=2003-08 |Online=[http://www.astronomie.at/ai/ai174/ai174.htm Webdokument], Link auf PDF, astronomie.at |Abruf=2009-09-18}}</ref> Erst im Jahre 2287 wird der Mars der Erde noch näher kommen, der Abstand beträgt dann 55,69&nbsp;Millionen Kilometer.

Im Teleskop erscheint der Mars zunächst als rötliches Scheibchen. Bei stärkerer Vergrößerung können die Polkappen und dunkle Oberflächenmerkmale wie die ''Große Syrte'' ausgemacht werden. Treten auf dem Mars größere Staubstürme auf, verblassen die Merkmale, da die Oberfläche von einer rötlichen Dunstschicht eingehüllt wird, die sich mitunter über Wochen halten kann. Durch den Einsatz von [[CCD-Sensor|CCD]]-Kameras sind mittlerweile auch [[Amateurastronom]]en in der Lage, detailreiche Aufnahmen der Marsoberfläche zu erzielen, wie sie vor etwa zehn Jahren nur von den leistungsfähigsten Großteleskopen erstellt werden konnten.

{| class="wikitable float-right" style="font-size:90%;"
|+ Ereignisse (Jahreszeitenbeginn gilt für die Nordhalbkugel):<ref>[http://www.planetary.org/explore/space-topics/mars/mars-calendar.html Mars Calendar]</ref><ref>{{Internetquelle |autor= |url=http://www-mars.lmd.jussieu.fr/mars/time/solar_longitude.html |titel=Martian Seasons and Solar Longitude |werk=mars.lmd.jussieu.fr |datum= |sprache=en |abruf=2022-06-24}}</ref><ref>{{Internetquelle |autor= |url=http://www-mars.lmd.jussieu.fr/mars/time/mars_date_to_earth_date.html |titel=Mars Date (Year and Solar Longitude) to Earth Date Conversion |werk=mars.lmd.jussieu.fr |datum= |sprache=en |abruf=2022-06-24}}</ref>
|- style="font-size:105%;"
! Ereignis        !! 2018/'19 !! 2020/'21 !! 2022/'23
|-
| Herbstbeginn    || 22. Mai 2018       || 8. April 2020     || 24. Februar 2022
|-
| Opposition      || 27. Juli 2018      || 14. Oktober 2020  || 8. Dezember 2022
|-
| Perihel         || 16. September 2018 || 3. August 2020    || 21. Juni 2022
|-
| Winterbeginn    || 16. Oktober 2018   || 2. September 2020 || 21. Juli 2022
|-
| Frühlingsbeginn || 23. März 2019      || 7. Februar 2021   || 26. Dezember 2022
|-
| Aphel           || 26. August 2019    || 13. Juli 2021     || 30. Mai 2023
|-
| Konjunktion     || 2. September 2019  || 8. Oktober 2021   || 18. November 2023
|-
| Sommerbeginn    || 8. Oktober 2019    || 25. August 2021   || 12. Juli 2023
|-
|}
[[Datei:Min-dist-earth-mars.svg|mini|links|hochkant=2.2|Schwankung des minimalen Abstands Erde–Mars bei Oppositionen. Die Punkte stellen die tatsächlichen Abstände, die graue Kurve den Korridor dieser Punkte dar.]]
{{Absatz}}

=== Sichtbarkeiten ===
{{Hauptartikel|Marspositionen}}

Wegen der Exzentrizität der Marsbahn kann der erdnächste Punkt bis zu einer Woche vor oder nach der Opposition erreicht werden, und die [[scheinbare Helligkeit]] während der Opposition sowie der Erdabstand und der scheinbare Durchmesser während der [[Erdnähe]] können recht unterschiedlich ausfallen.

Eine Opposition findet etwa alle zwei Jahre (779,94 Tage) statt. Dabei kann bei einer Perihelopposition die maximale scheinbare Helligkeit bis zu −2,91<sup>m</sup> erreichen. Zu diesem Zeitpunkt sind nur die [[Sonne]], der [[Mond|Erdmond]], die [[Venus (Planet)|Venus]] und in seltenen Fällen [[Jupiter (Planet)|Jupiter]] (bis zu −2,94<sup>m</sup>) noch heller. Bei [[Konjunktion (Astronomie)|Konjunktion]] hingegen erscheint Mars nur mehr mit einer Helligkeit von +1,8<sup>m</sup>.<ref name="daten_nasa" />
<div style="clear:both;"></div>

== Kulturgeschichte ==
=== Beschäftigung mit dem Mars von der Antike bis in die Neuzeit ===
[[Datei:The Seven Planets - Mars.jpg|mini|hochkant|[[Allegorie|Allegorische]] Darstellung des Mars als Herrscher der [[Tierkreiszeichen]] Widder und Skorpion, von [[Hans Sebald Beham]], 16.&nbsp;Jahrhundert]]

Der Mars bewegte die Menschheit von alters her besonders. Im alten [[Ägypten]] wurde Mars als „Horus der Rote“ bezeichnet. Da der Planet sich während seiner Oppositionsschleife (Planetenschleife) zeitweise rückläufig bewegt, sprachen die Ägypter davon, dass Mars rückwärts wandere. Der Name der ägyptischen Hauptstadt „[[Kairo]]“ leitet sich von „Al Qahira“ ab, dem alt[[Arabische Sprache|arabischen]] Namen für den Planeten Mars.

Im indischen [[Sanskrit]] wird der Mars als „Mangal“ (verheißungsvoll), „Angaraka“ (Glühende Kohle) und „Kuja“ (der Blonde) bezeichnet. Er repräsentiert kraftvolle Aktion, Vertrauen und Zuversicht.

Aufgrund seiner roten Färbung wurde der Mars in verschiedenen Kulturen mit den Gottheiten des Krieges in Verbindung gebracht. Die [[Babylon]]ier sahen in ihm [[Nergal]], den Gott der Unterwelt, des Todes und des Krieges. Für die Griechen und Römer der [[Antike]] repräsentierte er deren Kriegsgötter [[Ares]] beziehungsweise [[Mars (Mythologie)|Mars]]. In der [[Nordische Mythologie|nordischen Mythologie]] steht er für [[Tyr]], den Gott des Rechts und des Krieges. Die [[Azteken]] nannten ihn [[Huitzilopochtli]], der Zerstörer von Menschen und Städten. Für die Chinesen war er Huoxing (chin. Huŏxīng, 火星), Stern des Feuers.

In der [[Astrologie]] ist Mars unter anderem das [[Symbol]] der Triebkraft. Es wird dem [[Vier-Elemente-Lehre|Element]] Feuer, dem [[Planetenmetalle|Planetenmetall]] [[Eisen]], den [[Tierkreiszeichen]] Widder und Skorpion sowie dem 1.&nbsp;Haus zugeordnet.

=== Rezeption in Literatur, Film, Videospielen und Musik ===
Der Mars und seine fiktiven Bewohner sind auch Thema zahlreicher Romane und Verfilmungen.

Ein Beispiel des 18.&nbsp;Jahrhunderts ist Carl Ignaz Geigers Roman ''[[Reise eines Erdbewohners in den Mars]]'' von 1790.

1880 veröffentlichte [[Percy Greg]] seinen Roman ''Across the Zodiac'', in dem er eine Reise in einem Raumschiff namens ''Astronaut'' zum Mars beschrieb.

Die klassische Figur des kleinen grünen Männchens mit Antennen auf dem Kopf erschien erstmals 1913 in einem [[Comic]] und ist seitdem [[Klischee]].

Als der Astronom [[Percival Lowell]] Ende des 19.&nbsp;Jahrhunderts die Vorstellung entwickelte, die mit dem Fernrohr wahrnehmbaren [[Marskanäle]] seien künstlich angelegte Wasserkanäle, wurde diese Idee in der Science-Fiction-Literatur aufgegriffen und weitergesponnen. Dort wurde der Mars häufig als eine sterbende Welt vorgestellt, in deren kalten Wüstenregionen alte und weit entwickelte Zivilisationen ums Überleben kämpften.

[[Kurd Laßwitz]] brachte 1897 seinen sehr umfangreichen Roman ''Auf zwei Planeten'' über einen Besuch bei den Marsbewohnern heraus.

[[Datei:War-of-the-worlds-tripod.jpg|mini|Angriff der Marsianer in ''Krieg der Welten'' von H.&nbsp;G.&nbsp;Wells. Buchillustration der französischen Ausgabe von Alvim Corréa von 1906]]

In [[H.&nbsp;G.&nbsp;Wells]]’ bekanntem Roman ''[[Krieg der Welten]],'' der 1898 erschien, verlassen die [[Marsianer]] ihre Heimatwelt, um die lebensfreundlichere Erde zu erobern. Die Menschheit, die den hochtechnisierten kriegerischen Marsianern hoffnungslos unterlegen ist, entgeht ihrer Auslöschung nur dadurch, dass die Invasoren von für Menschen harmlosen, irdischen Mikroben dahingerafft werden. [[Orson Welles]] verwendete den Stoff im Jahre 1938 in einem [[Hörspiel]], wobei er die Marsianer in [[New Jersey]] landen ließ. Das Hörspiel wurde im Stil einer realistischen Reportage ausgestrahlt. Hörer, die sich später einschalteten, hielten die Invasion der Marsianer für Realität.

Wells’ Romanvorlage wurde 1952 verfilmt, wobei die Handlung wiederum in die USA der Gegenwart verlegt wurde. Der Film erhielt für die damals bahnbrechenden Spezialeffekte einen [[Oscar]].

[[Der rote Stern]] von 1907 ist ein [[Utopie|utopischer]] Roman des [[Russische Literatur|russischen]] Schriftstellers [[Alexander Alexandrowitsch Bogdanow|Alexander Bogdanow]], der eine ideale Gesellschaftsordnung [[Sozialismus|sozialistischer]]/[[Kommunismus|kommunistischer]] Prägung auf dem Mars schildert.

1923 brachte [[Alexei Nikolajewitsch Tolstoi|Alexei Tolstoi]] seinen Roman [[Aelita (Roman)|Aelita]] heraus, der von der Liebe eines sowjetischen Ingenieurs zur Marsprinzessin und dem Untergang der Zivilisation auf dem Planeten handelt. Dieses Werk wurde 1924 [[Aelita (Film)|verfilmt]].

Im Jahr 1978 entstand der Film ''[[Unternehmen Capricorn]].'' Er griff das Thema der [[Verschwörungstheorien zur Mondlandung]] auf, indem er es in sehr zugespitzter Form auf eine im Filmstudio vorgetäuschte Marsexpedition übertrug.

Der 1996 entstandene Film ''[[Mars Attacks!]]'' setzt sich ironisch mit dem Thema Marsinvasion auseinander, wobei den Marsianern amerikanische Schnulzenmusik aus den 1950er Jahren zum Verhängnis wird.

Unter der Regie von [[Brian De Palma]] wurden im Jahr 2000 mit dem Film ''[[Mission to Mars]]'' die Spekulationen um das Marsgesicht der Cydonia-Region als hinterlassenes Bauwerk dramatisch weitgehend thematisiert.

[[Steven Spielberg]]s 2005 entstandenes Remake von ''Krieg der Welten'' nahm noch einmal das Thema auf und zeigte die Invasion von [[Außerirdischer|Außerirdischen]] auf der Erde aus der Sicht eines Familienvaters aus den USA.

Weitere bekannte [[Science-Fiction-Film]]e, die auf dem Mars handeln, sind ''[[Red Planet]]'' (2000) und ''[[Die totale Erinnerung – Total Recall]]'' (1990).

[[Edgar Rice Burroughs]], der Autor von ''[[Tarzan]],'' schrieb von 1917 bis 1943 die elfbändige Saga ''[[John Carter vom Mars]],'' in der sich der irdische Held in marsianische Prinzessinnen verliebt und gegen Luftpiraten, grünhäutige Unholde, weiße Riesenaffen und andere Untiere kämpft.

''[[Die Mars-Chroniken]]'' (1950), eine stimmungsvolle Sammlung von Erzählungen des Schriftstellers [[Ray Bradbury]], sind ebenfalls auf dem Mars angesiedelt.

Große Beachtung erhielt die ''[[Marstrilogie]],'' eine von [[Kim Stanley Robinson]] von 1993 bis 1996 verfasste Romanserie über die Besiedelung des Mars. Der besondere Ansatz dieser Geschichten liegt in der vorwiegend technischen Schilderung unter vollständigem Verzicht phantastischer Elemente.
[[Datei:Der Weg des "Marsianers"- Bild der Marssonde Mars Express.jpg|mini|Die Route von Mark Watney in einer nachgestellten topographischen Kartierung des [[Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt|DLR-Instituts für Planetenforschung]]]]
Der wohl prominenteste Auftritt des Mars in der Musik dürfte der erste Satz von [[Gustav Holst]]s Orchestersuite ''[[Die Planeten]]'' (1914–1916) sein, deren erster Satz ''Mars, the Bringer of War'' mit seinem drohend-martialischen Charakter die mythologische Gestalt Mars eindrucksvoll porträtiert.

Bestsellerautor [[Andreas Eschbach]] verfasste von 2001 bis 2008 die Pentalogie ''[[Das Marsprojekt (Roman)|Das Marsprojekt]]''.

2011 veröffentlichte [[Andy Weir]] den Science-Fiction-Roman ''[[Der Marsianer]]'', in dem ein Astronaut nach einem Unfall auf dem Mars zurückgelassen wird und fortan um sein Überleben kämpfen muss. Mit ''[[Der Marsianer – Rettet Mark Watney]]'' erschien 2015 eine Verfilmung dieses Bestsellers.

Helga Abret und Lucian Boa geben in ihrem Buch ''Das Jahrhundert der Marsianer'' (1984) einen literarischen Überblick über Erzählungen und Romane über den Mars und seine fiktiven Bewohner. Von der Beschreibung einer „ekstatischen Reise“ zum Mars (''Itinerarium exstaticum coeleste,'' 1656) des Jesuitenpaters [[Athanasius Kircher]] bis hin zu Science-Fiction-Erzählungen des 20.&nbsp;Jahrhunderts reicht die Bandbreite der kommentierten Werke, mit denen die Autoren aufzuzeigen versuchen, dass „sich aus dem Zusammenwirken von Naturwissenschaften, Astronomie und Literatur ein moderner Mythos“<ref>Helga Abret & Lucian Boia. ''Das Jahrhundert der Marsianer. Der Planet Mars in der Science Fiction bis zur Landung der Viking Sonden 1976''. Wilhelm Heyne Verlag GmbH & Co. KG, München 1984, ISBN 3-453-31022-5, S. 11.</ref> entwickelte.

== Siehe auch ==
{{Portal|Mars}}
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* [[Darischer Kalender]]
* [[Liste der besuchten Körper im Sonnensystem#Mars|Liste der besuchten Körper im Sonnensystem]]
* [[Liste der Marskrater]]
* [[Marskolonisation]]
* [[Mamers Vallis]]
* Der Stern [[Antares]], der hellste des Sternbilds [[Skorpion (Sternbild)|Skorpion]], kann wegen seiner Farbe, Helligkeit und der Nähe zur [[Ekliptik]] mit dem Mars verwechselt werden. Daher bedeutet sein griechischer Name „Gegen-Ares“ beziehungsweise „Gegen-Mars“.
-->

== Literatur ==
(Chronologisch geordnet)

* [[Robert Henseling]]: ''Mars. Seine Rätsel und seine Geschichte.'' Kosmos Gesellschaft der Naturfreunde. Franckh’sche Verlagsbuchhandlung, Stuttgart 1925 (das Buch ist von historischem Interesse)
* Alexander Niklitschek: ''Ausflug ins Sonnensystem'', Kapitel „Die Rätsel des Mars“ (S. 135–148). Gottlieb Gistel & Cie., Wien 1948 (behandelt u.&nbsp;a. die ''Canali'' und frühere Vorstellungen von Lebensformen)
* Roland Wielen: ''Planeten und ihre Monde.'' Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg-Berlin-Oxford 1988, ISBN 3-922508-46-4
* David Morrison: ''Planetenwelten.'' Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg-Berlin-Oxford 1995, ISBN 3-86025-127-9
* Rolf Sauermost, Arthur Baumann: ''Lexikon der Astronomie – die große Enzyklopädie der Weltraumforschung.'' 2 Bände. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg-Berlin-Oxford 1995, ISBN 3-86150-145-7
* William Sheehan: ''The Planet Mars – A History of Observation and Discovery.'' Univercity of Arizona Press, Tucson 1996, 1997, ISBN 0-8165-1641-3.
* Holger Heuseler, [[Ralf Jaumann]], [[Gerhard Neukum]]: ''Die Mars Mission.'' BLV Verlagsgesellschaft, München 1998, ISBN 3-405-15461-8.
* David McNab, James Younger: ''Die Planeten.'' C. Bertelsmann, München 1999, ISBN 3-570-00350-7.
* Paul Raeburn: ''Mars – Die Geheimnisse des roten Planeten.'' Steiger, Augsburg 2000, ISBN 3-89652-168-3.
* Ronald Greeley: ''Der NASA-Atlas des Sonnensystems.'' Knaur, München 2002, ISBN 3-426-66454-2.
* Hans-Ulrich Keller: ''Das Kosmos Himmelsjahr 2003.'' Franckh-Kosmos, Stuttgart 2002, ISBN 3-440-09094-9.
* [[Dirk Lorenzen]]: ''Mission: Mars.'' 1. Auflage, Franckh-Kosmos, Stuttgart 2004, ISBN 3-440-09840-0.
* Robert Markley: ''Dying Planet: Mars in Science and the Imagination.'' Duke University Press 2005, ISBN 0-8223-3638-3.
* Thorsten Dambeck: ''Wasserreiche Frühzeit des Mars.'' [[Spektrum der Wissenschaft]], Mai 2006, S. 14–16, {{ISSN|0170-2971}}.
* Ernst Hauber: ''Wasser auf dem Mars.'' In: ''[[Physik in unserer Zeit]].'' Band 38, Nr. 1, 2007, S. 12–20, {{ISSN|0031-9252}}.
* Jim Bell: ''The Martian surface – composition, mineralogy and physical properties.'' Cambridge University Press, Cambridge 2008, ISBN 978-0-521-86698-9.
* Nadine Barlow: ''Mars – an introduction to its interior, surface and atmosphere.'' Cambridge University Press, Cambridge 2008, ISBN 978-0-521-85226-5.
* Donald Rapp: ''Human missions to Mars – enabling technologies for exploring the red planet.'' Springer, Berlin 2008, ISBN 978-3-540-72938-9.
* [[Ulf von Rauchhaupt]]: ''Der neunte Kontinent – Die wissenschaftliche Eroberung des Mars.'' S. Fischer, Frankfurt am Main 2009, ISBN 978-3-10-062938-8.
* Maria D. Lane: ''Geographies of Mars. Seeing and Knowing the Red Planet.'' University of Chicago Press, Chicago 2010, ISBN 978-0-226-47078-8.
* [[Jesco von Puttkamer (Raumfahrtingenieur)|Jesco von Puttkamer]]: ''Projekt Mars. Menschheitstraum und Zukunftsvision.'' Herbig Verlagsbuchhandlung, München 2012, ISBN 978-3-7766-2685-8.
* [[Ralf Jaumann]], Ulrich Köhler: ''Der Mars. Ein Planet voller Rätsel.'' Herausgegeben vom [[Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt|DLR]]. Edition Fackelträger, Köln 2013, ISBN 978-3-7716-4502-1.
* Giles Sparrow: ''Mars. Der rote Planet zum Greifen nah.'' Kosmos, Stuttgart 2015, ISBN 978-3-440-14615-6.
* Ann Bagaley, Owen P. Jones et al.: ''Die Planeten'' (Kapitel Mars). Dorling Kindersley, München 2015, ISBN 978-3-8310-2830-6, S. 110–138.
* Paul Thomas: ''Paleopole investigation of Martian magnetic field anomalies.'' Zentrum für Astronomie und Astrophysik der TU-Berlin, Berlin 2019, [[doi:10.14279/depositonce-8724]].
* Thorsten Dambeck, Rüdiger Vaas: ''Aufbruch zum Mars.'' [[Bild der Wissenschaft]], Juli 2020, S. 12–33, {{ISSN|0006-2375}}.

== Dokumentationen ==
* [https://www.zdf.de/dokumentation/zdfinfo-doku/die-planeten-mars-102.html ''Die Planeten: Mars.''] Originaltitel: ''The Planets − Mars.'' TV−Dokumentationsreihe in [[High Definition Television |HD]] von Nic Stacey, [[BBC]] Studios 2019, Deutsche Bearbeitung [[ZDF]]; gesendet auch auf [[ZDFinfo]] im Mai 2022.
* ''[https://www.welt.de/mediathek/dokumentation/space/sendung175344888/Kolonien-im-All-Neue-Heimat-Mars.html Kolonien im All (3 / 3)− Neue Heimat Mars].'' Originaltitel: ''Space Colonies.'' TV−Dokumentation in [[High Definition Television |HD]], GB 2017; deutsche Synchronfassung 2018 ([https://www.youtube.com/watch?v=5m6C-WpSTg8 Auf: ''youtube.com'']).

== Weblinks ==
* Matthias Böhm: [http://www.uni-bonn.de/~uzsrcj/index/Geologie/Arbeiten/Mars/Mars-Referat.htm Die Geologie des Mars] (Referat), www.uni-bonn.de, 30. Januar 2002
* {{Internetquelle |werk=NASA.gov |autor= |url=https://solarsystem.nasa.gov/planets/mars/overview/ |sprache=en |titel=Solar System Exploration: Mars |abruf=2020-05-10 | abruf-verborgen=1}}
* [https://mars.jpl.nasa.gov/ NASA Mars Exploration] (englisch)
* [[Gottfried Gerstbach]]: [http://www.g.gerstbach.at/papers/MarsChannel-AstroYu73.pdf Mars Channel Observations 1877–90, Compared with Modern Orbiter Data] ([[PDF]]; 222&nbsp;kB), TU Wien (englisch)
* [http://www.esa.int/SPECIALS/Mars_Express/index.html Offizielle Webpräsenz der ESA-Mission] (englisch)
* [http://www.dlr.de/mars/ DLR Mars Express: neueste Bilder (u.&nbsp;a. perspektivische Ansichten) mit Erläuterungen]
* [[Freie Universität Berlin|FU Berlin]]: [http://www.geoinf.fu-berlin.de/mex/ Projektseiten der HRSC-Kamera auf Mars Express] (spektakuläre und hochaufgelöste Bilder der Marsoberfläche)
* [[Mars Society|Mars Society Deutschland e. V.]]: [http://www.marssociety.de/ Offizieller Internetauftritt der Mars Society] mit aktuellen Nachrichten über den Mars
* [[Scinexx]].de: [http://www.scinexx.de/dossier-864-1.html Mars: Rätsel des Inneren] 4. Mai 2018

'''Medien'''
{{Commons|Mars}}
{{Wiktionary|Mars}}
{{Wikibooks|Einführung in die Astronomie: Planeten: Mars|Mars}}
{{Wikiquote|Mars}}
* {{Alpha Centauri|2}}
* {{Alpha Centauri|3}}
* {{Alpha Centauri|102}}
* [https://www.youtube.com/watch?v=ubRHSg5daMs Mars in 3-D] Film der [[NASA]] aus dem Jahr 1979, englisch, 32 Min., 3D-Version (YouTube)
* {{TIBAV|12727 |Linktext=Landing sites on Mars|Herausgeber=DLR|Jahr=2013|DOI=10.5446/12727}}
* {{TIBAV|12855 |Linktext="Eine Marslandung ist ein kritisches Manöver"|Herausgeber=DLR|Jahr=2008|DOI=10.5446/12855}}
* DLR-Video: [http://www.dlr.de/dlr/desktopdefault.aspx/tabid-10084/161_read-10805/year-all/161_page-4/ 10 Jahre Mars Express] 29. Mai 2013
* DLR-Video: [http://www.dlr.de/dlr/desktopdefault.aspx/tabid-10084/161_read-11309/year-all/161_page-4/ Mars – Der rote Nachbar] 18. Juni 2013
* {{TIBAV |12730 |Linktext=Geschichte der Marsforschung |Herausgeber=DLR |Jahr=2013 |DOI=10.5446/12730}}

'''Karten'''
* [http://ralphaeschliman.com/id30.htm Mars-Online-Atlas (Karten als PDF-Dateien)] (englisch)
* [http://www.msss.com/mars_images/moc/moc_atlas/ Mars Atlas Revisited: Mars Global Surveyor Mars Orbiter Camera] (englisch)
* [http://marsoweb.nas.nasa.gov/globalData/datamaps.html Thematische Karten (Wärme, Höhen, Geologie)] (englisch)
* [http://www.google.com/mars/ Google Mars] (englisch)
* [worldwind://goto/world=Mars Mars-Globus mit World Wind] ([[NASA World Wind|NASA-World-Wind]]-Software wird benötigt)
* [https://www.issdc.gov.in/docs/mr1/Mars-atlas-MOM.pdf Mars-Atlas] aus Daten der indischen [[Mars Orbiter Mission]]

== Einzelnachweise ==
<references responsive>
<ref name="suw">{{Internetquelle |hrsg=Sterne und Weltraum |url=http://www.suw-online.de/artikel/876031&_z=798889 |titel=Ein Kriegsgott mit einem "weichen Kern" |datum=2007-06-06 |zugriff=2009-09-18}}</ref>
</references>

{{Navigationsleiste Sonnensystem}}
{{Navigationsleiste Monde}}

{{Normdaten|TYP=g|GND=4037687-4|VIAF=316741886}}
{{Exzellent|24. Februar 2005|4650089}}

[[Kategorie:Mars (Planet)| ]]
[[Kategorie:Planet des Sonnensystems]]
[[Kategorie:Wikipedia:Artikel mit Video]]