地球上的生命是如此孤独，他们迫切地希望在宇宙中找到自己的同类，这是人类探索火星的基本出发点之一。人类在地球上的命运是如此脆弱，我们有必要在灭顶之灾来临前找到一个避难所，火星成为理所当然的第一选择，这也是深空探测的使命和责任。
从追踪水的痕迹，到探讨火星环境是否可能孕育生命；从寻找大气层中的甲烷，到发现有机物存在的证据。对火星生命的好奇心和对人类未来命运的危机感，吸引着我们一步步探索火星。
历史的脉络
地球与火星之间的距离是周期性变化的。当太阳、地球、火星三者排成一条直线，且火星和地球位于太阳的同一侧，此时被称为“火星冲日”。如果火星与地球之间的距离最近则称为“火星大冲”。根据三个天体的运行轨道，火星大冲每隔15～17年发生一次。在航天时代之前，火星大冲是观测火星的最佳时期，也是许多天文学家期待已久的重要时刻。
深远的问题
从轨道遥感到表面巡视，结果表明，如今的火星表面没有任何的液态水体。火星上的水是何时开始消失的？是埋藏到了地下，还是逃逸到了太空？是通过什么方式、用了多久才消失殆尽的？水是生命之源，地球上的水孕育了丰富多彩的生物世界和纷繁复杂的物种演化历史。根据地球的经验，行星上孕育生命除了需要组成生命物质的原料、作为反应溶剂的水、适宜的环境条件等要素外，还需要漫长的演化时间。火星上的水体持续了多长时间？
持续时间是否足以让火星孕育出生命？
探索的足迹
进入航天时代以来，美国人成为了火星探测的幸运儿。他们不仅保持着极高的成功率，而且接二连三的重大科学发现使美国至今保持着全球深空探测的领导地位。1976年着陆火星表面的“海盗1号”和“海盗2号”是火星生命探索的先驱，其主要目标是探索火星上有无生物，希望通过生物科学实验直接确定火星红色土壤中是否存在生命，但结果并没有获得火星生命的证据。
未来的希望
由于地球和火星的轨道运动差异，火星探测器的发射窗口每26个月才会“打开”一次。截至2013年底，人类共进行了42次火星探测活动，其中成功的只有22次。从1996年以来的8个发射窗口，已经发射了11颗探测器，这些任务的成果十分丰硕。火星已经成为除地球之外人类认识程度最高的行星，甚至超过了人类已经登陆过的月球。现在的火星寒冷而干燥，大气层厚度仅有地球的百分之一。
但各种证据表明，火星曾经温暖湿润，曾经有过厚厚的大气层。大约40亿年前，火星发生过巨大变动，导致环境剧变，这或许是由于大规模火山喷发，或许由于遭受大型撞击，也可能是由于猛烈的太阳风带走了大部分大气等等。不过自那以后，火星大气基本稳定，至今没有发生大的变化。