Exploration du système martienvignette|Le sol de Mars photographié par Viking 1 en 1975. vignette|Burns Cliff, affleurement rocheux à l'intérieur du cratère Endurance photographié par le rover MER Opportunity en 2004. vignette|Selfie de Curiosity pris en 2012dans le cratère Gale. L’exploration du système martien, qui comprend la planète Mars et ses deux satellites, tient une place particulièrement importante dans les programmes scientifiques d'exploration du Système solaire des principales puissances spatiales.
Mars Reconnaissance Orbitervignette|Image en fausses couleurs, prise le par l'instrument HiRISE de la sonde MRO, d'un glissement de terrain dans le cratère Zunil. vignette|Le cratère Victoria photographié en . Le rover Opportunity est visible au bord du cratère à 10 h. Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) est une mission spatiale américaine de la NASA en orbite autour de Mars. La sonde spatiale MRO a été lancée le par une fusée Atlas V-401 depuis la base de lancement de Cap Canaveral et s'est insérée en orbite martienne le .
Eau sur MarsL'eau sur Mars est l'eau présente sur la planète Mars, quelle que soit la forme (solide, liquide, gazeuse, roche hydratée) sous laquelle elle s'y trouve. Le sol martien, d'après les dernières analyses, contient entre 1,5 et 3 % d'eau. Seule une petite quantité de vapeur d'eau est présente dans son atmosphère. Des preuves directes et indirectes de la présence d'eau sur ou sous la surface ont été apportées, telles que des lits de ruisseaux, les calottes polaires, des mesures spectroscopiques, des cratères érodés et des minéraux dont l'existence est liée directement à la présence d'eau liquide (tels que la goethite), de l'hématite cristalline grise, des phyllosilicates, de l'opale et des sulfates.
Sojourner (rover)Sojourner is a robotic Mars rover that landed in the Ares Vallis channel in the Chryse Planitia region of the Oxia Palus quadrangle on July 4, 1997. Sojourner was operational on Mars for 92 sols (95 Earth days). It was the first wheeled vehicle to rove on a planet other than Earth and formed part of the Mars Pathfinder mission. The rover was equipped with front and rear cameras, and hardware that was used to conduct several scientific experiments.
Mars dans la fictionMars est le sujet de nombreuses fictions. Elle inspire depuis longtemps les auteurs de science-fiction. Même avec les techniques modernes de conquête de l'espace, le filon est encore largement exploité. Cependant, le sens de la fiction a changé. Autrefois, Mars était représentée peuplée par des organismes et des êtres vivants, les Martiens (qui ont été représentés sous diverse formes, d'abord verts, puis gris). Depuis les années 1990, elle est plutôt considérée comme une future terre d'accueil, prête à être terraformée puis colonisée par l'Homme.
Mars roverA Mars rover is a motor vehicle designed to travel on the surface of Mars. Rovers have several advantages over stationary landers: they examine more territory, they can be directed to interesting features, they can place themselves in sunny positions to weather winter months, and they can advance the knowledge of how to perform very remote robotic vehicle control. They serve a different purpose than orbital spacecraft like Mars Reconnaissance Orbiter. A more recent development is the Mars helicopter.
Météorite martienneLes météorites martiennes, anciennement appelées météorites SNC, sont des météorites retrouvées sur la Terre dont l'origine est presque certainement la planète Mars. Elles sont interprétées comme résultant de la chute sur Terre de blocs rocheux éjectés de Mars par l'impact d'un autre objet céleste. Les météorites martiennes sont extrêmement rares : en 2018 la NASA n'en dénombrait que 124 sur les presque répertoriées. En 2021 on en connaît 262, résultant de 11 événements différents d'éjection de Mars.
Mars 3Mars 3 est une sonde spatiale soviétique lancée le , jumelle de Mars 2 (lancée quelques jours plus tôt, le , dont l'atterrisseur s'est écrasé à la surface de la planète).Mars 3 comporte un orbiteur et un atterrisseur destinés à explorer la planète Mars. L'orbiteur ayant réussi son centrage autour de Mars, il libère l'atterrisseur qui, le 2 décembre de la même année, arrive intact sur le sol martien près de Sirenum Fossae grâce à un parachute et des rétrofusées.
Climat de Marsvignette|Carte montrant les différents climats sur Mars : glacial (A, couche permanente de glace), polaire (B, couvert par du givre en hiver qui se sublime en été), transition (C), tropical (D), tropical à faible albédo (E), plaines subpolaires (F, bassins), plaines tropicales (G, chasmata), montagnes subtropicales (H). Le climat de Mars a été un sujet de curiosité scientifique durant des siècles, notamment parce que Mars est la seule planète tellurique dont la surface peut être directement observée en détail depuis la Terre, à l'aide d'un télescope.
Mars to StayMars to Stay missions propose astronauts sent to Mars for the first time should intend to stay. Unused emergency return vehicles would be recycled into settlement construction as soon as the habitability of Mars becomes evident to the initial pioneers. Mars to Stay missions are advocated both to reduce cost and to ensure permanent settlement of Mars. Among many notable Mars to Stay advocates, former Apollo astronaut Buzz Aldrin has been particularly outspoken, suggesting in numerous forums "Forget the Moon, Let’s Head to Mars!" and, in June 2013, Aldrin promoted a crewed mission "to homestead Mars and become a two-planet species".