Marte è il quarto pianeta del sistema solare in ordine di distanza dal Sole. Si classifica come un pianeta terrestre che presenta un'atmosfera molto rarefatta, temperature medie superficiali comprese tra -140° e 20° C e dimensioni assai ridotte (il diametro è circa la metà di quella della Terra).

Marte assomiglia alla Terra più di qualsiasi altro pianeta: sono infatti simili a quelle terrestri l'inclinazione dell'asse di rotazione e la durata del giorno, inoltre la sua superficie presenta formazioni vulcaniche, valli, calotte polari e deserti. Tuttavia essa è anche segnata da numerosi crateri di meteoriti, quasi al pari della nostra Luna. Il pianeta è inoltre sede dell'Olympus Mons, il vulcano più grande del Sistema Solare con un'altitudine di 27 km, e della Valles Marineris, il canyon più esteso.Fino al 1965, Marte appariva all'osservazione astronomica come un mondo coperto da oceani e continenti, proprio come la Terra, sul quale sarebbe stato possibile trovare la vita. Questo era dovuto alle periodiche variazioni di luce e ombra visibili dai telescopi. La missione del Mariner 4 confutò queste teorie mostrandoci un pianeta desertico e arido. La speranza che Marte possa accogliere la vita però tornò quando il modulo Phoenix scoprì dell'acqua sotto forma di ghiaccio, il 31 luglio 2008. Attualmente sono tre i satelliti artificiali funzionanti che orbitano attorno a Marte: il Mars Odyssey, il Mars Express e il Mars Reconnaissance Orbiter. Il lander Phoenix ha recentemente concluso la sua missione di studio della geologia marziana e ha fornito le prove dell'esistenza di acqua allo stato liquido in passato su ampie zone della superficie. Inoltre ha testimoniato l'avvenimento nell'ultimo decennio di flussi d'acqua sempre sulla superficie simili a geyser. Osservazioni da parte del Mars Global Surveyor manifestano un contrazione della calotta di ghiaccio a polo sud.

Attorno a Marte orbitano i satelliti naturali Phobos e Deimos, probabilmente due asteroidi piuttosto piccoli e dalla forma irregolare, catturati dal suo campo gravitazionale. Marte ha anche alcuni asteroidi troiani. Tra questi si ricorda 5261 Eureka.

La superficie di Marte apparve sin dalle prime esplorazioni mediante sonde meccaniche come complessa e geologicamente diversificata. Mentre l'emisfero sud è ricoperto da vasti crateri e si eleva al di sopra del livello topografico di riferimento, l'emisfero nord è scarsamente craterizzato e situato generalmente al di sotto di tale livello (che corrisponde per convenzione alla quota ove la pressione atmosferica vale 6.1 hPa).

L'emisfero sud si compone principalmente di una crosta rocciosa molto antica, attraversata da numerosi canali naturali lunghi centinaia di km e larghi qualche decina; localmente si possono individuare pianure di origine più recente.

L'emisfero nord, al contrario, presenta formazioni vulcaniche di notevoli dimensioni, con flussi di lava solidificati, numerose scarpate e canyon, ed un paesaggio generalmente diversificato e vario. La regione principale dell'emisfero, sede dei grandi vulcani, è Tharsis, un vasto rigonfiamento che si eleva fino a 10 km sul terreno circostante e che dà origine alla maggior parte delle fratture superficiali visibili.

Il Volto su Marte è una piccola formazione montuosa situata nella regione di Cydonia; misura approssimativamente 3 km in lunghezza e 1,5 km in larghezza e si trova 10° a nord dell'equatore marziano. Venne fotografata per la prima volta il 25 luglio 1976 dalla sonda spaziale Viking 1 che si trovava in orbita sul pianeta. Venne portata all'attenzione del pubblico dalla NASA, che la pubblicò sei giorni dopo.

Nettamente somigliante ad un volto umano, la formazione è in realtà dovuta alla conformazione naturale di uno dei molti altopiani disseminati nella regione di Cydonia.

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