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2012年8月6日世界协调时间5时14分39秒，美国宇航局的“好奇号”火星车被成功送上火星，此举引起国际媒体和全球航天迷的高度关注。这不仅在于这部前所未有的大型火星车登陆火星的过程“异常惊险”，也因为它肩负非常重要的使命。
肩负重任的“好奇号”
2012年8月6日世界协调时间5时14分39秒，经过5.66亿千米的漫长距离和为期8个半月马不停蹄的飞行后，“好奇号”终于在火星表面的盖尔陨击坑成功着陆，它传回地球的照片证实了它的着陆位置和方向。由于地球与火星之间的距离和无线电信号的速度有限，地面控制中心人员收到的“好奇号”着陆时间比实际晚了14分钟。同样由美国宇航局发射的“火星勘测者轨道器”，也把自己拍摄的一幅“好奇号”在减速伞下面向着火星表面下降的照片传回了地球。
让我们来简略回顾一下“好奇号”及其所属的“火星科学实验室”（以下简称“实验室”）任务的研发及发射过程。
“实验室”任务是美国宇航局“火星探索项目”的一部分，该项目的总投资高达大约25亿美元。早在2004年4月，宇航局就开始多方征求“好奇号”应该搭载哪些科学仪器的建议。2004年晚些时候，开始进行“好奇号”的软硬件研发与测试工作。到2008年11月，大部分软硬件研发完毕，测试工作继续进行。2009年3月，美国公众在宇航局网站投票选择“实验室”搭载火星车的名字，最终“好奇号”胜出，这个名字是由堪萨斯州一名6年级女生在其提交给宇航局的一篇作文中起的。
2011年11月26日，“擎天神五号”运载火箭在卡纳维拉尔角航天发射中心把“实验室”送入太空。2012年1月11日，“实验室”通过一次持续时间达3小时的系列推进器点火来调整轨道，从而把“好奇号”最终登陆火星的时间提前了大约14个小时。
“实验室”的主要任务是确定火星是否支持过生命以及是否仍在支持生命，研究火星水文、地质和气候。更引人注目的是，这次任务将有助于为未来火星任务（或许包括载人登陆火星）做准备。为此，“实验室”一共有6项主要的细化科学目标：
●确定火星表面和近地表地质物质的矿物学组成；
●尝试探测生命的化学构筑单元（即生物指针）；
●解释火星岩石、土壤的形成和变迁机制；
●分析长期的（即40亿年来）火星大气的演变历程；
●确定火星水和二氧化碳目前的状态、分布及循环；
●总结火星表面宽泛的辐射光谱，包括星系际辐射、宇宙辐射、太阳质子事件和次级中子。
作为火星探测项目的一部分，“实验室”还将测量在飞往火星途中飞行器内部的辐射水平，这些数据对将来的载人火星任务来说十分重要。
“恐怖7分钟”
早在“好奇号”登陆火星之前，国际媒体就开始关注它究竟能不能成功登陆火星，原因是美国宇航局内部传出消息说，这次任务难度极大，风险也很高，尤其是登陆过程异常惊险，充满变数。
大质量载荷登陆火星难度极大，一方面，火星大气太稀薄，单独的降落伞和大气制动都不能奏效；另一方面，火星大气又太“稠密”，给利用火箭减速带来稳定性的难题。虽然此前一些任务中采用了气囊来缓和登陆器着陆时受到的冲击，但“好奇号”质量太大，无法采用这种技术。“好奇号”登陆火星采用的是一种全新的“进入-下降-登陆”体系，它将把“好奇号”放进面积为20千米×7千米的登陆椭圆区域内。“好奇号”仅在登陆过程中就使用了6种架构，涉及令人眼花缭乱的76部装置和超过500000个条码。“好奇号”的最终登陆过程被宇航局科学家戏称为“恐怖7分钟”。
“实验室”的“进入-下降-登陆”系统分为四个部分：
进入 在穿越太空和穿越火星大气层的过程中，“好奇号”始终蜷缩在减速伞内部接受庇护。在进入火星大气前10分钟，减速伞与巡航火箭分离（在“实验室”飞往火星的漫长旅途中，巡航火箭为它提供电力、通信和推进力）。在与巡航火箭分离1分钟后，减速伞上的推进器点火以抵消“实验室”的自旋，并且使热防护盾面朝火星，准备进入火星大气层。直径为4.5米的热盾由特殊材料制成，是迄今为止进入太空的最大热盾，它能通过在火星大气层中的烧蚀降低“实验室”的速度，从进入大气时的界面速度——大约5.8千米/秒降到大约470米/秒，这样减速伞就可能在4分钟后打开。在进入大气层1分15秒后，随着大气压把动能转变为热能，热盾经历的最高温度达2090℃。达到最高温10秒后，减速加速度达到最高值——15g。
降落 当进入阶段完成后，“实验室”系统减速至578米/秒。在距离火星表面大约10000米处，位于“好奇号”上方热盾内部的超音速降落伞打开。降落伞直径约为18米，有80根长度超过50米的伞绳。降落伞张开后，热盾与之分离并坠毁。从距离火星表面3700米处开始，“好奇号”底部的相机以每秒大约5帧的速度拍照，历时大约2分钟，直到这部火星车的传感器证实它已成功登陆。
“好奇号”的降落伞重达45千克，是迄今为止被人类送到另一颗行星上的最大降落伞。虽然这把“伞”的重量仅为“好奇号”重量的大约1/17，但它产生的拉力可能高达27200千克。由于“好奇号”在降落过程中并无其他任何后备支持，因此必须确保降落伞不出任何差错，比如无法打开或内外翻转地打开，致使“好奇号”不能维持水平方向且过于迅速地坠入火星大气层。
下降 降落伞在火星上空约18000米处刹车，“好奇号”和下降火箭被从减速伞内部抛出来。下降火箭位于“好奇号”的顶部，有8台火箭推进器，合力为“好奇号”减速。与此同时，“好奇号”从储运飞行架构转变为着陆架构。事实上，“好奇号”登陆火星全过程中的架构改变次数多达7次，其中每一次都危机四伏，这也正是设计“好奇号”的科学家把它登陆火星全过程的最后7分钟称为“恐怖7分钟”的主要原因。
登陆 在降落伞张开后，“好奇号”投弃自己的下方热盾，暴露出自己的雷达设备，这对受控登陆来说很关键。此后，爆炸螺栓自动点火，让上方热盾及降落伞与“好奇号”脱离，同时将“罩”着“好奇号”、像乌龟壳一样的机器——天空吊车暴露出来。然后，吊车点燃向下的火箭，以直升机的方式自由飞翔在火星上空。 巡航火箭自带的小型推进系统的8台推进器，均使用装在两个钛燃料箱中的肼燃料。巡航火箭还有自己的供电系统，由一个太阳能电池阵和电池持续供电。抵达火星后，一部电缆切割器让巡航火箭与减速伞分离。减速伞护佑“实验室”下降到火星大气中，在此过程中让“实验室”免遭摩擦热的炙烤。
图解“好奇号”
①进入火星大气 这幅想象图显示的是通过推进器点火，“火星科学实验室”进入火星大气层。这一“进入-下降-登陆”阶段开始于飞行器抵达火星大气层上缘（盖尔陨击坑表面上空131千米处），结束于“好奇号”安然踏足火星。图中，“实验室”减速伞底壳上的推进器正在点火，目的是调整“实验室”在制导进入火星大气层过程中的方向和动作。在穿越火星上层大气的过程中，“好奇号”和“实验室”的下降火箭被包裹在减速伞内。
②在火星大气中减速 这幅想象图描绘的是“实验室”飞行器在“进入-下降-登陆”阶段与火星的上层大气交互作用。这一阶段持续仅大约7分钟，“实验室”的速度必须从在火星大气层顶部的5900米/秒减小到登陆火星时的零。在这幅图中，与火星大气的摩擦减缓了“实验室”的下降速度，同时加热了它的热盾。“好奇号”及下降火箭都包含在减速伞内部，减速伞则由底壳和热盾组成。
③“实验室”的降落伞 这幅想象图展现的是“实验室”的降落伞。这把“伞”附着在减速伞的底壳上面。图中，减速伞的热盾已被投弃，塞进底壳内的“好奇号”已经现身。当底壳也投弃后，原本也位于底壳内的下降火箭上的雷达系统即开始确定飞行器的高度和速度。
④“好奇号”与降落伞 在这幅想象图中，“实验室”乘降落伞朝着火星表面下降，“好奇号”蜷缩在“实验室”的底壳内。降落伞附着在底壳顶部。
⑤“好奇号”与下降火箭 这幅想象图中，“好奇号”和下降火箭已处在火星车登陆火星之前仅1分钟的阶段。在运用热盾和降落伞的阶段过后，下降火箭负责为“好奇号”减速。在接近火星表面后，也就是图中所示场景过后一点点，下降火箭就把接在系链上的火星车送至火星地面。
⑥天空吊车的操作 这幅想象图显示的是天空吊车在“好奇号”向着火星表面下降过程中的操作。图中，“实验室”的下降火箭在用自己的8部引擎中的4部控制自己速度的同时，开始把“好奇号”放到系带上。“好奇号”与下降火箭之间由3根尼龙系带和1根提供电力及通信的“脐带”相连，随着下降火箭下降，系带彻底伸展开，长约7.5米。几秒后，当登陆信号被探测到之后，系带连在火星车上的一端被自动切断，下降火箭飞离“好奇号”登陆地点而坠毁。
⑦“好奇号”登陆 这幅想象图描绘的是“好奇号”登陆火星的瞬间。
⑧“好奇号”在工作 这幅想象图描绘的是“好奇号”正在用化学相机调查一块火星岩石的表面。化学相机向目标发射激光脉冲，用望远镜和光谱仪查看生成的火花并辨别化学元素。这种激光实际上是不可见的红外波长，但为了示意而在图中描绘成可见的红光。
⑨机器人科学家 这幅想象图中，“好奇号”运用位于自己的机械臂末端的工具检验一块岩石。机械臂长2米以上，其上的两部仪器能近距离研究岩石。一部钻子能钻取最远9米外的岩石内部材料样本，一把勺子能舀起土壤样本。机械臂能筛选样本，把精细粉末送到火星车内部的仪器内做详细分析。“好奇号”的桅杆（俗称“脑袋”）高出地面大约2.1米，它支撑着两部遥感科学仪器：桅杆相机，它是“好奇号”的眼睛，负责拍摄火星车周围的地形和由机械臂采集的材料的彩色立体照片；化学相机，它运用激光气化少许岩石材料，确定岩石的构成。
迷雾中的火星生命
火星是太阳系内距离太阳第四远的行星，因表面普遍存在氧化铁而被称为“红色行星”。火星的体积是地球的15.1%，质量是地球的10.7%，表面引力是地球的37.6%，大气中只有0.13%是氧。火星也是一颗类地行星，拥有稀薄的大气层，表面特征让人容易想起陨击坑（如同月球的陨击坑）和地球上那样的火山、峡谷、沙漠以及极地冰帽。火星的自转周期、季节周期及自转轴的倾斜度也和地球的相似，难怪火星有着和地球相似的四季之分。火星上的奥林匹斯山是太阳系中已知最高的山。火星上的水手谷是太阳系中最大的峡谷之一。火星北半球的伯勒里斯盆地很平滑，覆盖整个火星表面的40%，有可能是一个巨型撞击地貌。火星拥有两颗卫星，分别是火卫一福波斯和火卫二德莫斯，它们不仅个头小而且不规则，有可能是被火星引力捕获的小行星。
首次经过火星的探测器是“水手1号”，经过的时间是1965年。在此之前，许多科学家猜测火星表面存在液态水，这是基于两点：火星表面被观测到有周期性的明暗斑块变化，尤其是极地地区看来有像是海洋或大洲的地貌；火星表面有长而暗的条纹，好像是灌溉渠道。这些直线条后来被解释为光学错觉，但由无人探测器采集的地质证据暗示火星表面曾大面积被水覆盖。2005年，雷达数据揭示火星极地和中纬度地区存在大量水冰。2007年3月，“勇气号”火星车采集的火星化合物样本中包含水分子。2008年7月21日，“凤凰号”登陆器在火星土壤浅层中直接采集到了水冰样本。
目前有5艘飞行器正在探测火星：3艘在轨——“火星奥德赛号”、“火星快车号”和“火星勘测者号”轨道器；2艘在火星表面——“机遇号”火星车和“火星科学实验室”的“好奇号”火星车。已经在火星表面失效的飞行器中包括“勇气号”火星车、多艘其他登陆器和火星车，其中包括2008年就已结束任务期的“凤凰号”登陆器。现已失效的“火星全球勘测者”飞行器曾经发现了火星南极冰帽一直在退缩的证据。“火星勘测轨道器”的观测显示，火星表面在最温暖的月份中可能有流水。
从地球上仅凭肉眼即可轻易看见火星，它的亮度仅次于木星、金星、月球和太阳。在地球与火星之间距离最近时，地面上的光学望远镜能分辨的火星地貌规模小于300千米，这是因为地球大气层的缘故。
目前对行星可居住性的了解对象，只局限于表面存在液态水的行星。这常常要求行星轨道位于可居住地带以内。对太阳来说，目前的可居住地带从金星轨道外一点点延伸到火星的半长轴。到达近日点期间，火星会下降到可居住地带内，但火星大气层太稀薄，不允许液态水在大面积区域内长期流动。过去的水流遗迹证明了火星的潜在可居住性。最近一些证据则暗示，就算火星上存在液态水，火星水也会很咸、很酸，不可能支持像地球上那样的生命。 缺乏磁气圈，再加上大气很稀薄，对火星生命来说是一个主要挑战：整个火星表面少有热交换，对太阳风的绝缘很差，大气压也不足以让水保持液态（水升华成了气态）。从地质意义上讲，火星几乎已彻底死亡，火山活动停止显然导致了火星表面与内部之间化合物与矿物质循环的终止。
有证据暗示火星曾经比今天更可能支持生命，但火星上是否存在过生命迄今为止没有答案。20世纪70年代中期，“海盗号”探测器针对火星土壤进行了探测微生物的系列实验，结果乐观，包括暴露在水和养分条件下的二氧化碳的短暂释放。但这一“生命迹象”后来被一些科学家反驳，这方面的争论一直持续到现在。最近，美国宇航局科学家吉尔伯特·列文宣称“海盗号”当时的确发现了火星微生物。从今天对极端生命形式的了解来看，一项对“海盗号”数据的重新分析暗示，“海盗号”当时的实验还不足以探测到这样的生命形式，而且这些实验反而可能杀死如果存在的生命形式。由“凤凰号”登陆器进行的实验显示，火星土壤呈强碱性，其中包含镁、钠、钾和氯化物。火星土壤养分或许能支持生命，但前提是生命不会受到强烈紫外光的伤害。
在美国宇航局约翰逊空间中心实验室，科学家在据信源自火星的陨石ALH84001的内部发现了一些几何形状的奇异东西。一些科学家推测这些东西有可能是火星上曾经存在的微生物：1500万年前，一颗陨星撞击火星，被撞出的石头中有一块携带着当时的火星生命踏上了前往地球的漫长旅程。不过，也有科学家对此提出了非生命的解释。
最近，火星轨道器在火星上探测到了少量甲烷和甲醛，它们也都被一些科学家解读为生命迹象。因为这些化合物很快就会在火星大气层中分解掉，所以科学家认为它们的真实数量比探测到的数量多得多。有一种很小但不能排除的可能性是，火星上至今仍有地质活动包括火山活动，它们仍在不断补充这些化合物。火星究竟有没有或有没有过生命，希望“好奇号”最终能给出答案。
网友恶搞“火星生命”
对外星生命的向往，竟然引发了世界网友在“好奇号”登陆火星的第一时间，利用“好奇号”发回地球的首张火星照片恶搞远未证实的“火星生命”。虽属恶搞，这些照片倒也妙趣横生。
难以置信的火星照
“好奇号”登陆火星后，立即开始不间断地拍摄火星照片，其中不少的景致都是前所未见的。“好奇号”前往夏普山的路途中布满石头和石块，但总体而言还算平坦。不过，越接近夏普山，“路”就越崎岖不平。从“好奇号”首批发回的照片中，科学家辨识出了很多像是地球上的台地（平顶山）的地貌。观看这些照片，让人产生在下午晚些时候站在火星上亲眼所见的感觉。事实上，火星地貌有不少与地球上的相似，而“好奇号”发回的彩照上的颜色都是火星的真实颜色。
在被“实验室”的下降火箭炸出了稀疏碎石的区域，地下物质清晰可见。尤其受瞩目的是界限明确的最上层土壤，其中包含嵌在细密物质中的岩石残片。
美国宇航局还发布了“好奇号”的自拍照，这类照片的拍摄目的是检查“好奇号”有无受损迹象。从这类照片中，可以看到在“好奇号”登陆火星时被踢出而落到火星车表面的石块，好在“好奇号”安然无恙。
肩负重任的“好奇号”
2012年8月6日世界协调时间5时14分39秒，经过5.66亿千米的漫长距离和为期8个半月马不停蹄的飞行后，“好奇号”终于在火星表面的盖尔陨击坑成功着陆，它传回地球的照片证实了它的着陆位置和方向。由于地球与火星之间的距离和无线电信号的速度有限，地面控制中心人员收到的“好奇号”着陆时间比实际晚了14分钟。同样由美国宇航局发射的“火星勘测者轨道器”，也把自己拍摄的一幅“好奇号”在减速伞下面向着火星表面下降的照片传回了地球。
让我们来简略回顾一下“好奇号”及其所属的“火星科学实验室”（以下简称“实验室”）任务的研发及发射过程。
“实验室”任务是美国宇航局“火星探索项目”的一部分，该项目的总投资高达大约25亿美元。早在2004年4月，宇航局就开始多方征求“好奇号”应该搭载哪些科学仪器的建议。2004年晚些时候，开始进行“好奇号”的软硬件研发与测试工作。到2008年11月，大部分软硬件研发完毕，测试工作继续进行。2009年3月，美国公众在宇航局网站投票选择“实验室”搭载火星车的名字，最终“好奇号”胜出，这个名字是由堪萨斯州一名6年级女生在其提交给宇航局的一篇作文中起的。
2011年11月26日，“擎天神五号”运载火箭在卡纳维拉尔角航天发射中心把“实验室”送入太空。2012年1月11日，“实验室”通过一次持续时间达3小时的系列推进器点火来调整轨道，从而把“好奇号”最终登陆火星的时间提前了大约14个小时。
“实验室”的主要任务是确定火星是否支持过生命以及是否仍在支持生命，研究火星水文、地质和气候。更引人注目的是，这次任务将有助于为未来火星任务（或许包括载人登陆火星）做准备。为此，“实验室”一共有6项主要的细化科学目标：
●确定火星表面和近地表地质物质的矿物学组成；
●尝试探测生命的化学构筑单元（即生物指针）；
●解释火星岩石、土壤的形成和变迁机制；
●分析长期的（即40亿年来）火星大气的演变历程；
●确定火星水和二氧化碳目前的状态、分布及循环；
●总结火星表面宽泛的辐射光谱，包括星系际辐射、宇宙辐射、太阳质子事件和次级中子。
作为火星探测项目的一部分，“实验室”还将测量在飞往火星途中飞行器内部的辐射水平，这些数据对将来的载人火星任务来说十分重要。
“恐怖7分钟”
早在“好奇号”登陆火星之前，国际媒体就开始关注它究竟能不能成功登陆火星，原因是美国宇航局内部传出消息说，这次任务难度极大，风险也很高，尤其是登陆过程异常惊险，充满变数。
大质量载荷登陆火星难度极大，一方面，火星大气太稀薄，单独的降落伞和大气制动都不能奏效；另一方面，火星大气又太“稠密”，给利用火箭减速带来稳定性的难题。虽然此前一些任务中采用了气囊来缓和登陆器着陆时受到的冲击，但“好奇号”质量太大，无法采用这种技术。“好奇号”登陆火星采用的是一种全新的“进入-下降-登陆”体系，它将把“好奇号”放进面积为20千米×7千米的登陆椭圆区域内。“好奇号”仅在登陆过程中就使用了6种架构，涉及令人眼花缭乱的76部装置和超过500000个条码。“好奇号”的最终登陆过程被宇航局科学家戏称为“恐怖7分钟”。
“实验室”的“进入-下降-登陆”系统分为四个部分：
进入 在穿越太空和穿越火星大气层的过程中，“好奇号”始终蜷缩在减速伞内部接受庇护。在进入火星大气前10分钟，减速伞与巡航火箭分离（在“实验室”飞往火星的漫长旅途中，巡航火箭为它提供电力、通信和推进力）。在与巡航火箭分离1分钟后，减速伞上的推进器点火以抵消“实验室”的自旋，并且使热防护盾面朝火星，准备进入火星大气层。直径为4.5米的热盾由特殊材料制成，是迄今为止进入太空的最大热盾，它能通过在火星大气层中的烧蚀降低“实验室”的速度，从进入大气时的界面速度——大约5.8千米/秒降到大约470米/秒，这样减速伞就可能在4分钟后打开。在进入大气层1分15秒后，随着大气压把动能转变为热能，热盾经历的最高温度达2090℃。达到最高温10秒后，减速加速度达到最高值——15g。
降落 当进入阶段完成后，“实验室”系统减速至578米/秒。在距离火星表面大约10000米处，位于“好奇号”上方热盾内部的超音速降落伞打开。降落伞直径约为18米，有80根长度超过50米的伞绳。降落伞张开后，热盾与之分离并坠毁。从距离火星表面3700米处开始，“好奇号”底部的相机以每秒大约5帧的速度拍照，历时大约2分钟，直到这部火星车的传感器证实它已成功登陆。
“好奇号”的降落伞重达45千克，是迄今为止被人类送到另一颗行星上的最大降落伞。虽然这把“伞”的重量仅为“好奇号”重量的大约1/17，但它产生的拉力可能高达27200千克。由于“好奇号”在降落过程中并无其他任何后备支持，因此必须确保降落伞不出任何差错，比如无法打开或内外翻转地打开，致使“好奇号”不能维持水平方向且过于迅速地坠入火星大气层。
下降 降落伞在火星上空约18000米处刹车，“好奇号”和下降火箭被从减速伞内部抛出来。下降火箭位于“好奇号”的顶部，有8台火箭推进器，合力为“好奇号”减速。与此同时，“好奇号”从储运飞行架构转变为着陆架构。事实上，“好奇号”登陆火星全过程中的架构改变次数多达7次，其中每一次都危机四伏，这也正是设计“好奇号”的科学家把它登陆火星全过程的最后7分钟称为“恐怖7分钟”的主要原因。
登陆 在降落伞张开后，“好奇号”投弃自己的下方热盾，暴露出自己的雷达设备，这对受控登陆来说很关键。此后，爆炸螺栓自动点火，让上方热盾及降落伞与“好奇号”脱离，同时将“罩”着“好奇号”、像乌龟壳一样的机器——天空吊车暴露出来。然后，吊车点燃向下的火箭，以直升机的方式自由飞翔在火星上空。 巡航火箭自带的小型推进系统的8台推进器，均使用装在两个钛燃料箱中的肼燃料。巡航火箭还有自己的供电系统，由一个太阳能电池阵和电池持续供电。抵达火星后，一部电缆切割器让巡航火箭与减速伞分离。减速伞护佑“实验室”下降到火星大气中，在此过程中让“实验室”免遭摩擦热的炙烤。
图解“好奇号”
①进入火星大气 这幅想象图显示的是通过推进器点火，“火星科学实验室”进入火星大气层。这一“进入-下降-登陆”阶段开始于飞行器抵达火星大气层上缘（盖尔陨击坑表面上空131千米处），结束于“好奇号”安然踏足火星。图中，“实验室”减速伞底壳上的推进器正在点火，目的是调整“实验室”在制导进入火星大气层过程中的方向和动作。在穿越火星上层大气的过程中，“好奇号”和“实验室”的下降火箭被包裹在减速伞内。
②在火星大气中减速 这幅想象图描绘的是“实验室”飞行器在“进入-下降-登陆”阶段与火星的上层大气交互作用。这一阶段持续仅大约7分钟，“实验室”的速度必须从在火星大气层顶部的5900米/秒减小到登陆火星时的零。在这幅图中，与火星大气的摩擦减缓了“实验室”的下降速度，同时加热了它的热盾。“好奇号”及下降火箭都包含在减速伞内部，减速伞则由底壳和热盾组成。
③“实验室”的降落伞 这幅想象图展现的是“实验室”的降落伞。这把“伞”附着在减速伞的底壳上面。图中，减速伞的热盾已被投弃，塞进底壳内的“好奇号”已经现身。当底壳也投弃后，原本也位于底壳内的下降火箭上的雷达系统即开始确定飞行器的高度和速度。
④“好奇号”与降落伞 在这幅想象图中，“实验室”乘降落伞朝着火星表面下降，“好奇号”蜷缩在“实验室”的底壳内。降落伞附着在底壳顶部。
⑤“好奇号”与下降火箭 这幅想象图中，“好奇号”和下降火箭已处在火星车登陆火星之前仅1分钟的阶段。在运用热盾和降落伞的阶段过后，下降火箭负责为“好奇号”减速。在接近火星表面后，也就是图中所示场景过后一点点，下降火箭就把接在系链上的火星车送至火星地面。
⑥天空吊车的操作 这幅想象图显示的是天空吊车在“好奇号”向着火星表面下降过程中的操作。图中，“实验室”的下降火箭在用自己的8部引擎中的4部控制自己速度的同时，开始把“好奇号”放到系带上。“好奇号”与下降火箭之间由3根尼龙系带和1根提供电力及通信的“脐带”相连，随着下降火箭下降，系带彻底伸展开，长约7.5米。几秒后，当登陆信号被探测到之后，系带连在火星车上的一端被自动切断，下降火箭飞离“好奇号”登陆地点而坠毁。
⑦“好奇号”登陆 这幅想象图描绘的是“好奇号”登陆火星的瞬间。
⑧“好奇号”在工作 这幅想象图描绘的是“好奇号”正在用化学相机调查一块火星岩石的表面。化学相机向目标发射激光脉冲，用望远镜和光谱仪查看生成的火花并辨别化学元素。这种激光实际上是不可见的红外波长，但为了示意而在图中描绘成可见的红光。
⑨机器人科学家 这幅想象图中，“好奇号”运用位于自己的机械臂末端的工具检验一块岩石。机械臂长2米以上，其上的两部仪器能近距离研究岩石。一部钻子能钻取最远9米外的岩石内部材料样本，一把勺子能舀起土壤样本。机械臂能筛选样本，把精细粉末送到火星车内部的仪器内做详细分析。“好奇号”的桅杆（俗称“脑袋”）高出地面大约2.1米，它支撑着两部遥感科学仪器：桅杆相机，它是“好奇号”的眼睛，负责拍摄火星车周围的地形和由机械臂采集的材料的彩色立体照片；化学相机，它运用激光气化少许岩石材料，确定岩石的构成。
迷雾中的火星生命
火星是太阳系内距离太阳第四远的行星，因表面普遍存在氧化铁而被称为“红色行星”。火星的体积是地球的15.1%，质量是地球的10.7%，表面引力是地球的37.6%，大气中只有0.13%是氧。火星也是一颗类地行星，拥有稀薄的大气层，表面特征让人容易想起陨击坑（如同月球的陨击坑）和地球上那样的火山、峡谷、沙漠以及极地冰帽。火星的自转周期、季节周期及自转轴的倾斜度也和地球的相似，难怪火星有着和地球相似的四季之分。火星上的奥林匹斯山是太阳系中已知最高的山。火星上的水手谷是太阳系中最大的峡谷之一。火星北半球的伯勒里斯盆地很平滑，覆盖整个火星表面的40%，有可能是一个巨型撞击地貌。火星拥有两颗卫星，分别是火卫一福波斯和火卫二德莫斯，它们不仅个头小而且不规则，有可能是被火星引力捕获的小行星。
首次经过火星的探测器是“水手1号”，经过的时间是1965年。在此之前，许多科学家猜测火星表面存在液态水，这是基于两点：火星表面被观测到有周期性的明暗斑块变化，尤其是极地地区看来有像是海洋或大洲的地貌；火星表面有长而暗的条纹，好像是灌溉渠道。这些直线条后来被解释为光学错觉，但由无人探测器采集的地质证据暗示火星表面曾大面积被水覆盖。2005年，雷达数据揭示火星极地和中纬度地区存在大量水冰。2007年3月，“勇气号”火星车采集的火星化合物样本中包含水分子。2008年7月21日，“凤凰号”登陆器在火星土壤浅层中直接采集到了水冰样本。
目前有5艘飞行器正在探测火星：3艘在轨——“火星奥德赛号”、“火星快车号”和“火星勘测者号”轨道器；2艘在火星表面——“机遇号”火星车和“火星科学实验室”的“好奇号”火星车。已经在火星表面失效的飞行器中包括“勇气号”火星车、多艘其他登陆器和火星车，其中包括2008年就已结束任务期的“凤凰号”登陆器。现已失效的“火星全球勘测者”飞行器曾经发现了火星南极冰帽一直在退缩的证据。“火星勘测轨道器”的观测显示，火星表面在最温暖的月份中可能有流水。
从地球上仅凭肉眼即可轻易看见火星，它的亮度仅次于木星、金星、月球和太阳。在地球与火星之间距离最近时，地面上的光学望远镜能分辨的火星地貌规模小于300千米，这是因为地球大气层的缘故。
目前对行星可居住性的了解对象，只局限于表面存在液态水的行星。这常常要求行星轨道位于可居住地带以内。对太阳来说，目前的可居住地带从金星轨道外一点点延伸到火星的半长轴。到达近日点期间，火星会下降到可居住地带内，但火星大气层太稀薄，不允许液态水在大面积区域内长期流动。过去的水流遗迹证明了火星的潜在可居住性。最近一些证据则暗示，就算火星上存在液态水，火星水也会很咸、很酸，不可能支持像地球上那样的生命。 缺乏磁气圈，再加上大气很稀薄，对火星生命来说是一个主要挑战：整个火星表面少有热交换，对太阳风的绝缘很差，大气压也不足以让水保持液态（水升华成了气态）。从地质意义上讲，火星几乎已彻底死亡，火山活动停止显然导致了火星表面与内部之间化合物与矿物质循环的终止。
有证据暗示火星曾经比今天更可能支持生命，但火星上是否存在过生命迄今为止没有答案。20世纪70年代中期，“海盗号”探测器针对火星土壤进行了探测微生物的系列实验，结果乐观，包括暴露在水和养分条件下的二氧化碳的短暂释放。但这一“生命迹象”后来被一些科学家反驳，这方面的争论一直持续到现在。最近，美国宇航局科学家吉尔伯特·列文宣称“海盗号”当时的确发现了火星微生物。从今天对极端生命形式的了解来看，一项对“海盗号”数据的重新分析暗示，“海盗号”当时的实验还不足以探测到这样的生命形式，而且这些实验反而可能杀死如果存在的生命形式。由“凤凰号”登陆器进行的实验显示，火星土壤呈强碱性，其中包含镁、钠、钾和氯化物。火星土壤养分或许能支持生命，但前提是生命不会受到强烈紫外光的伤害。
在美国宇航局约翰逊空间中心实验室，科学家在据信源自火星的陨石ALH84001的内部发现了一些几何形状的奇异东西。一些科学家推测这些东西有可能是火星上曾经存在的微生物：1500万年前，一颗陨星撞击火星，被撞出的石头中有一块携带着当时的火星生命踏上了前往地球的漫长旅程。不过，也有科学家对此提出了非生命的解释。
最近，火星轨道器在火星上探测到了少量甲烷和甲醛，它们也都被一些科学家解读为生命迹象。因为这些化合物很快就会在火星大气层中分解掉，所以科学家认为它们的真实数量比探测到的数量多得多。有一种很小但不能排除的可能性是，火星上至今仍有地质活动包括火山活动，它们仍在不断补充这些化合物。火星究竟有没有或有没有过生命，希望“好奇号”最终能给出答案。
网友恶搞“火星生命”
对外星生命的向往，竟然引发了世界网友在“好奇号”登陆火星的第一时间，利用“好奇号”发回地球的首张火星照片恶搞远未证实的“火星生命”。虽属恶搞，这些照片倒也妙趣横生。
难以置信的火星照
“好奇号”登陆火星后，立即开始不间断地拍摄火星照片，其中不少的景致都是前所未见的。“好奇号”前往夏普山的路途中布满石头和石块，但总体而言还算平坦。不过，越接近夏普山，“路”就越崎岖不平。从“好奇号”首批发回的照片中，科学家辨识出了很多像是地球上的台地（平顶山）的地貌。观看这些照片，让人产生在下午晚些时候站在火星上亲眼所见的感觉。事实上，火星地貌有不少与地球上的相似，而“好奇号”发回的彩照上的颜色都是火星的真实颜色。
在被“实验室”的下降火箭炸出了稀疏碎石的区域，地下物质清晰可见。尤其受瞩目的是界限明确的最上层土壤，其中包含嵌在细密物质中的岩石残片。
美国宇航局还发布了“好奇号”的自拍照，这类照片的拍摄目的是检查“好奇号”有无受损迹象。从这类照片中，可以看到在“好奇号”登陆火星时被踢出而落到火星车表面的石块，好在“好奇号”安然无恙。