SAO HỎA, MỘT HÀNH TINH
Nghiên cứu sao Hoả tốt nhất là vào thời điểm Quả Đất nằm đúng giữa nó và Mặt Trời tức là khi Quả Đất và sao Hoả ở vị trí xung đối. Những thời khắc đó lặp lại cứ 26 tháng một lần. Suốt trong tháng xảy ra sự xung đối cũng như ba tháng tiếp sau đó sao Hoả đi qua trung tuyến trên (trung thiên) vào lúc gần nửa đêm; có thể nhìn thấy nó suốt đêm, và nó lấp lánh như một vì sao cấp -l không thua kém sao Kim và sao Thổ về độ sáng.
Quỹ đạo sao Hoả khá thuôn dài, do đó khoảng cách từ nó đến Trái Đất từ xung đối này đến xung đối khác thay đổi khá rõ. Nếu sao Hoả rơi vào xung đối với Trái Đất ở điểm viễn nhật thì khoảng cách giữa hai hành tinh là hơn 100 triệu km. Còn nếu sự xung đối xảy ra trong những điều kiện thuận lợi hơn ở điểm cận nhật của quỹ đạo sao Hoả thì khoảng cách ấy chỉ còn 56 triệu km. Những xung đối ''gần'' như vậy được gọi là xung đối lớn và chúng lặp lại sau 15 - l7 năm. Những xung đối lớn gần đây nhất xảy ra năm 1988 và 2003.
Sao Hoả cũng có các pha nhưng do việc nó cách xa Mặt Trời hơn so với Trái Đất, nên nó không có sự chuyển pha đầy đủ (cũng giống như những hành tinh ngoài khác), sự ''khuyết'' tối đa tương ứng với pha của Mặt Trăng trước khi trăng tròn ba ngày hoặc sau đó ba ngày.
Trục xoay của sao Hoả có độ nghiêng so với mặt phẳng quỹ đạo của nó là 22o, tức là hơn l,5o so với độ nghiêng của trục xoay của Trái Đất đối với mặt phẳng Hoàng đạo (quỹ đạo Trái Đất). Trong khi sao Hoả di chuyển theo quỹ đạo, nam bán cầu và bắc bán cầu của nó lần lượt thay nhau hướng về phía Mặt Trời. Bởi vậy cũng như ở Trái Đất, trên sao Hoả có sự đổi mùa trong năm, tuy mỗi mùa trên đó dài hơn mùa ở Trái Đất gần gấp hai lần. Nhưng ngày trên sao Hoả không khác ngày trên Trái Đất là mấy: một ngày trên sao Hoả dài 24 giờ 37 phút.
Do khối lượng nhỏ nên trọng lực trên sao Hoả thấp hơn gần ba lần trọng lực trên Trái Đất. Ngày nay cấu trúc trường hấp dẫn của sao Hoả đã được nghiên cứu tỉ mỉ. Nó cho thấy sự chênh lệch không lớn lắm so với sự phân bố tỉ khối đồng nhất của hành tinh. Nhân có thể có bán kính gần bằng nửa bán kính của hành tinh. Xem ra nhân được cấu tạo gần như sắt nguyên chất hoặc từ họp kim Fe - FeS (sắt - sunphat sắt) và có thể có hyđrô hoà tan trong chúng. Rất có thể nhân sao Hoả hoàn toàn hoặc một phần ở trạng thái lỏng. Bản thân hành tinh có tù trường nhưng rất yếu, được các trạm thăm dò vũ trụ xêri ''Mars'' phát hiện, đã nói lên điều đó.
Sao Hoả chắc chắn phải có vỏ dày từ 70 đến 100 km, giữa nhân và vỏ là lớp cùi bằng silicát được làm giàu bởi sắt. Ôxit sắt màu đỏ có mặt trong các lớp đá trên bề mặt tạo ra màu sắc đỏ của hành tinh.
Ngày nay sao Hoả vẫn tiếp tục nguội dần. Hoạt tính địa chấn của hành tinh là yếu. Máy ghi động đất trên thiết bị đổ bộ của Mỹ ''Viking - 2'' suốt trong một năm hoạt động chỉ ghi lại được một chấn động nhẹ mà nguyên nhân có lẽ do một thiên thạch lớn rơi xuống chứ không phải do các quá trình kiến tạo.
Chế độ kiến tạo của sao Hoả khác với phương thức kiến tạo mảng đặc trưng cho Trái đất. Với Trái Đất phần lớn khối vật liệu bị nóng chảy lại bị hút vào lớp cùi cùng với vỏ đại dương. Còn trên sao Hoả sự đối lưu ở lớp cùi không đi lên bề mặt và macma bazan bị nóng chảy lại tiếp tục làm cho vỏ dày thêm. Những khác biệt này được giải thích bởi khối lượng nhỏ của sao Hoả (nó bé hơn Trái Đất mười lần) và bởi nó được hình thành ở xa Mặt Trời và ở gần sao Mộc một hành tinh khổng lồ có ảnh hưởng đáng kể đến quá trình cấu tạo nó.
