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第一章 火星在天空中的运动1

1. 战神：从奈格尔到马尔斯1

2. 前进、停留和倒退8

3. 地球在中心还是太阳在中心？15

4. 日心说解决了许多问题21

5. 开普勒终于找到了椭圆25

6. 行星在椭圆轨道上前进27

第二章 人们怎样测量火星的距离31

1. 位置和变化和神差31

2. 月亮的视差和距离34

3. 望远镜、摆钟和测微器38

4. 卡西尼和里歇测出了火星视差42

5. 距离在不断变化着45

6. 开普勒的行星运动第二定律51

7. 第三定律和“天空立法者”54

第三章 火星的大小和质量58

1. 从望远镜中看见的行星58

2. 行星的视大小和真大小62

3. 类地天体的质量和密度65

4. 表面重力和人的体重67

5. 离心效应使火星变扁了69

6. 逃逸速度和腾空速度74

7. 从太阳上看行星和从行星上看太阳78

第四章 火星上的日和年84

1. 两种不同的“日”和火星的一天84

2. 自转轴的倾斜和季节变迁88

3. 火星上的一年四季92

4. 火星上的经纬度和“五带”95

5. 极冠和水，反照率和大气97

6. 天极、北极星和进动102

第五章 火星的两个“小月亮”107

1. 猜测，从开普勒到伏尔泰107

2. 霍尔是怎样发现火卫的112

3. 火卫的距离和运动情况115

4. 火星的“小月亮”究竟有多大118

5. 如果到火星上去赏“月”122

6. 火星的“明月”有多亮？126

第六章 火星“地图”和火星“运河”131

1. 从地理学到“火面学”131

2. 比尔和早期的火面图136

3. 其它世界上的生命139

4. 人们怎样确定火星的地名143

5. 斯基帕雷利的水道变成了“运河”146

6. 火星人：从洛韦尔到威尔斯151

7. 没有运河：巴纳德和华莱士154

第七章 飞向火星的使者158

1. 海耳和新世纪的巨型望远镜158

2. 探究火星的可居住性163

3. 从火箭到人造地球卫星166

4. 目标：月球、金星、火星!173

5. 从水手4号到水手7号180

6. 水手9号成了火星的卫星187

7. 到火星的“月亮”上观光191

第八章 “海盗”们在火星上着陆200

1. “虫蛀鼠咬的马铃薯”200

2. 终于揭开了火星的面纱205

3. 河床和水，二氧化碳和极冠210

4. 探测火星耗资巨万，值得吗？215

5. “海盗号”登上了火星219

6. 火星上究竟有没有生命226

结束语：未来的研究234