火星是地球的近鄰，并且是和地球最為相似的行星，因此自古以來就一直受到人類的密切關(guān)注�；鹦堑男纬赡甏�和地球相近；軌道面與地球公轉(zhuǎn)軌道面接近于共面；它的自轉(zhuǎn)方向和地球相同；自轉(zhuǎn)周期和地球非常接近；其赤道平面與公轉(zhuǎn)軌道面之間也有一個和地球極其相似的傾角，因此它也存在著和地球類似的四季變化；火星的直徑只有地球的約1/2，四周也有大氣層包圍著，只是比地球大氣層稀薄得多。
　　人類對于火星的觀測始于1608年，即在天文望遠(yuǎn)鏡發(fā)明之后不久。借助望遠(yuǎn)鏡，可觀測到分辨率為100~200 km的火星表面特征。觀測發(fā)現(xiàn)，火星表面有模糊的暗亮斑紋。此外，一個非常有趣的現(xiàn)象是火星兩極還有白色的極冠現(xiàn)象，隨著季節(jié)的變化，極冠面積會增大或縮小，就像地球上南北兩極的積雪和冰山一樣。1877年夏，意大利布雷拉天文臺臺長夏帕雷里發(fā)現(xiàn)火星表面有一些狹窄的暗線，還有一些較大面積的暗區(qū)，很像是一些海峽連通著寬闊的海洋。于是他把這些暗線叫作Canali，在意大利語中的意思是“溝渠，水道”。但是這個發(fā)現(xiàn)經(jīng)過新聞媒體宣傳后，就變成了火星上有運(yùn)河，因為英文Canal的意思是人工挖掘的運(yùn)河。于是火星上有運(yùn)河的消息很快便轟動了全球。后來人們用更大的望遠(yuǎn)鏡觀測，發(fā)現(xiàn)所謂的“火星運(yùn)河”是由許多孤立的形狀不規(guī)則的暗斑所組成，而不是運(yùn)河。雖然火星被證實(shí)不存在運(yùn)河，可是這并沒有徹底改變?nèi)藗儗�火星上有生命存在的看法�?br /> 　　進(jìn)入航天時代以來，火星很快就成為人類探測太陽系行星的重點(diǎn)。世界各國發(fā)射的火星探測器已越來越先進(jìn)，探測的成功率和探測精度也不斷提高，火星探測事業(yè)取得的重大成就使它的面貌逐漸為人們所熟悉。在科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的今天，對太陽系的起源與演化、地球的起源與演化、生命的起源與演化等自然科學(xué)基本問題的研究逐步深入，作為這些研究工作有力的旁證，火星探測的特殊地位已愈來愈被人們所確認(rèn)。20世紀(jì)90年代以來，以美國為代表的航天大國掀起了火星探測活動的第二個高潮。
　　空間時代的來臨，揭開了這顆紅色星球的神秘面紗，書寫了人類探測火星的新篇章。截至2012年底，人類共進(jìn)行了41次火星探測任務(wù)，其中蘇聯(lián)/俄羅斯20次，美國19次，歐洲和日本各1次。
　　早期的火星探測任務(wù)數(shù)量很多，但技術(shù)上不夠成熟。從1960年到1964年短短5年中，美國和蘇聯(lián)共發(fā)射了8顆火星探測器，前6次任務(wù)均以失敗告終。第7顆火星探測器——美國的水手4，是第一顆成功的火星探測器。在飛越火星的過程中，它成功地發(fā)回了21張照片，首次向人類展示了與月球類似的荒蕪的火星表面。1971年，蘇聯(lián)的火星3在火星表面著陸，成為首個成功著陸火星的著陸器。1975年美國發(fā)射的兩顆火星探測器海盜1和海盜2在技術(shù)上已有較大進(jìn)步，提供了大量關(guān)于火星的數(shù)據(jù)，使人類對于火星的了解大大超過100多年前的望遠(yuǎn)鏡時代。
　　進(jìn)入20世紀(jì)90年代以后，美國共發(fā)射了11顆火星探測器，其中火星觀測者、火星氣候軌道器和火星極地著陸器失敗，但其他8顆探測器均獲成功，包括火星探路者、火星全球勘測者、奧德賽、勇氣號、機(jī)遇號、鳳凰號、火星勘測軌道器、好奇號。這些探測器中既有著陸器也有火星車，它們無論是在尺寸大小還是復(fù)雜性都較之前的任務(wù)有重大飛躍。2003年歐空局成功發(fā)射的火星快車軌道器，和美國探測器進(jìn)行了密切的配合，也代表了當(dāng)代先進(jìn)技術(shù)水平。但在這20年間俄羅斯進(jìn)行的兩次火星探測均以失敗告終。
　　與此同時，火星探測的空間合作也取得了重要進(jìn)展。1993年在德國威斯巴登成立了“火星國際探測工作組”（IMEWG），約有10個空間機(jī)構(gòu)和組織加入這項合作計劃。工作組每隔兩年在各成員國召開一次會議，在火星探測戰(zhàn)略計劃和任務(wù)部署方面取得了顯著的成效。世界上主要的火星探測機(jī)構(gòu)聯(lián)合成立了火星表面地質(zhì)觀測網(wǎng)。進(jìn)入21世紀(jì)后，人類對火星的探測將繼往開來，國際合作更加深入，這將為人類探索宇宙的奧秘，尋找生命的起源，開發(fā)、利用太空作出卓越的貢獻(xiàn)。
　　我國航天事業(yè)的成就舉世矚目，但行星探測活動剛剛開始，與美、俄、歐相比存在著較大差距，行星探測成為我國航天事業(yè)中亟待開發(fā)的處女地。2007年，在中俄兩國國家元首的見證下，兩國國家航天局正式簽署了關(guān)于聯(lián)合探測火星和火衛(wèi)一的協(xié)議。這是我國繼月球探測后在深空探測領(lǐng)域邁出的嶄新一步，其科學(xué)意義和工程意義均十分重大。雖然這次發(fā)射由于俄方計算機(jī)系統(tǒng)故障而失敗，但中方的螢火一號火星軌道器研制工作本身是十分成功的，所進(jìn)行的一系列試驗已表明了它的優(yōu)異性能。在研制過程中取得了極其寶貴的經(jīng)驗，攻克了大量關(guān)鍵技術(shù)問題，為未來的火星探測任務(wù)奠定了基礎(chǔ)。
　　為了積極配合我國未來火星探測任務(wù)的研制，我們編寫了《火星探測征程》。
　　全書共分8章，第1章為火星概貌，介紹了火星的物理、氣候和地質(zhì)地貌特征；第2章敘述了火星探測對生命起源研究的重要意義和火星探測的5個發(fā)展階段；第3章是火星探測技術(shù)縱覽，扼要地討論了火星探測軌道與發(fā)射窗口、進(jìn)入下降和著陸、主要技術(shù)難題，以及載人火星探測問題；第4章~第8章是本書的重點(diǎn)，其中第4章介紹美、蘇兩國早期的火星探測歷程；第5章逐項詳細(xì)介紹了20世紀(jì)90年代以來各國的火星探測任務(wù)；第6章討論了50多年來火星探測的豐碩成果，包括科學(xué)探測成果和工程技術(shù)成果；第7章系統(tǒng)分析了歷年來火星探測中出現(xiàn)的重大故障和從中取得的經(jīng)驗教訓(xùn)；第8章討論了火星探測的前景，包括未來十年的火星探測計劃和載人火星探測構(gòu)想；最后還附有世界各國火星探測活動編年表和火星探測故障表。希望本書能夠為我國火星探測任務(wù)提供有力的借鑒和佐證，促進(jìn)探測任務(wù)的圓滿完成；并且能夠?qū)ξ覈�未來的火星探測發(fā)展戰(zhàn)略的制定、火星探測技術(shù)的發(fā)展發(fā)揮很好的支撐作用。
　　本書編寫過程中，方寶東、褚英志、趙晨、袁勇、華春、徐劼等提供了大量有價值的原始資料；此外還得到國防科工局系統(tǒng)一司的大力支持和全程指導(dǎo)，在此特表衷心感謝。