火星上氣候環境特點是:大氣層很薄,表面平均氣壓是隻有7.5毫巴(約為地球的0.75%)。成分為95%的二氧化碳,3%的氮氣,1.6%氫氣,很少的氧氣、水汽、一氧化碳、氖、氪和氙等,亦充滿著很多塵埃。
火星基本上是沙漠行星,地表沙丘、礫石遍布且沒有穩定的液态水體(2015年9月28日,美國宇航局公布火星上有少量的水)。二氧化碳為主的大氣既稀薄又寒冷,沙塵懸浮其中,每年常有塵暴發生。火星兩極皆有水冰與幹冰組成的極冠會随着季節消長。
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