火星（拉丁文名：Mars，英文名：Mars，天文符号♂）位于太阳系中距离太阳第四近的行星，也是仅次于水星的第二小行星，是四颗类地行星之一。它的半径约为3396公里，平均距离地球约为2.25亿公里，表面温度在零下143摄氏度至35摄氏度之间变化。一天的长度为24小时39分钟35秒，而一年则相当于686.98个地球日，年龄约为45.03亿年。火星自转轴倾角为25.2度，拥有春、夏、秋、冬四季，但每个季节的持续时间大约是地球的两倍。它由中心核、地幔和地壳组成，核心主要由铁、镍和硫构成，被岩石地幔和地壳包围。火星表面主要由玄武岩构成，有山谷、沙漠、山脉和极地冰盖等特征。曾存在河流三角洲的痕迹表明火星过去曾有水存在。火星的大气层主要由二氧化碳组成（占95%），使得人类无法在其表面呼吸。火星拥有两个卫星，火卫一（Phobos）和火卫二（Deimos），它们于1877年被美国天文学家阿萨夫霍尔发现，是太阳系中最小的卫星之一。由于其小尺寸，站在火星表面，人们可以看到两个“月亮”。相对于地球，火星直径约为一半，体积为15%，质量为11%，表面积相当于地球陆地面积，但密度比其他三颗类地行星小得多。以半径、质量、表面重力来说，火星介于地球和月球之间；火星直径约为月球的两倍、地球的一半；质量约为月球的九倍、地球的1/9，表面重力约为月球的2.5倍、地球的2/5，因此在火星表面，体重为100斤的人会变成40斤。
火星因其橘红色外表而备受关注，这是因为其地表被赤铁矿（氧化铁）所覆盖。在英文中，“areo-”这个前缀通常指代火星，因为曾经有人认为火星是太阳系中最有可能存在地外生命的行星。
火星被描述为一颗沙漠行星，其地表覆盖着沙丘和砾石，缺乏稳定的液态水体。其大气主要由二氧化碳组成，非常稀薄且寒冷，而沙尘则经常悬浮其中，尘暴也是常有的现象。与地球相比，火星的地质活动较为不活跃，但其南北半球却有明显的差异：南部是古老、布满陨石坑的高地，而北部则是较为年轻的平原。火星的两极有着以水和冰为主的极冠，其上覆盖着干冰，随着季节的变化而消长。
火星与地球之间的距离变化较大，近距离约为5500万公里，而最远距离则超过4亿公里。它们之间的近距离接触大约每26个月出现一次，这被称为地球去火星的“窗口期”。
火星的自转轴倾角约为25.19度，与地球相近，因此也拥有四季，只是季节长度大约为地球的两倍。由于其轨道离心率约为0.093（地球为0.017），各季节的长度不一致，而且远日点接近北半球夏至，导致北半球的春夏比秋冬各长约40天。
通过“奥德赛”探测器，美国科学家在火星上发现了七个奇特的洞穴，分布在火星阿尔西亚火山的侧面。尽管洞口宽度在100米到252米之间，科学家们只能估算出这些洞穴的深度大约为80米到130米。这些洞穴的发现具有重要意义，因为它们可能是火星上唯一能为生命提供保护的天然结构，也可能成为未来人类登陆火星后的居住点。此外，每当夏季，这些洞穴中就会冒出甲烷，进一步增加了洞穴内存在生命体的可能性。
科学家在2014年4月19日发现了火星内部庞大的水资源，形似巨型地下水库，部分地区的水资源储量甚至与地球内部相当。这一发现可能会改变科学家对火星的观念，因为之前科学家们认为火星内部水资源相当匮乏。
2015年，美国宇航局（NASA）尝试探索通过3D打印火星营地的潜在创意。Fabulous最近设计了一种名为“Sfero”的概念庇护所，可以使用火星上的材料3D打印成可供人类居住的住所。
2018年1月，美国宇航局和美国研究人员传来一个重大的好消息，他们在火星地下发现了更易于开采的水源。
2018年7月25日，法新社报道称，在火星上发现了第一个液态水湖。科学家们发现了巨大的地下蓄水层，这增加了火星上存在生命的可能性。
2019年10月，美国航天局表示，“好奇”号火星车在火星盖尔陨石坑内发现了富含矿物盐的沉积物，表明坑内曾有盐水湖存在。这表明气候波动导致火星环境从曾经的温润潮湿演化为如今的冰冻干燥气候。
火星和地球一样具有多样的地形，包括高山、平原和峡谷。火星基本上是一颗沙漠行星，其地表遍布着沙丘和砾石。由于重力较小等因素，火星的地形与地球有所不同。南北半球的地形形成鲜明对比：北部是由熔岩填平的低平原，而南部则是古老高地，布满陨石坑。火山地形穿插其中，许多峡谷分布在各处，南北极则有以干冰和水冰组成的极冠，而风成沙丘则广泛分布在整个星球上。
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