Sao Hỏa, hành tinh thứ tư tính từ Mặt Trời, đã thu hút trí tưởng tượng của con người trong nhiều thế kỷ.
Đôi khi được gọi là "hành tinh đỏ" do màu đỏ của nó, sao Hỏa thực sự là một thế giới thú vị mang trong mình một lịch sử, môi trường riêng biệt và thậm chí là nơi con người có thể sinh sống trong tương lai.
Nhờ sự tiến bộ của công nghệ, khả năng khám phá sao Hỏa nhiều hơn đã được phát triển với một số nhiệm vụ robot dẫn đường cho nhiệm vụ có người lái.
Lý do đằng sau việc khám phá sao Hỏa là nó cung cấp những sự thật to lớn về lịch sử hệ Mặt Trời của chúng ta và quan trọng hơn là về các điều kiện có thể hỗ trợ sự sống. Không giống như Trái Đất, sao Hỏa đã mất phần lớn bầu khí quyển vào môi trường và trong quá trình đó, nó cũng mất đi các điều kiện tốt trên bề mặt. Tuy nhiên, bằng cách nghiên cứu sao Hỏa, các nhà khoa học có thể nhận ra những điều quan trọng về quá trình tiến hóa của hành tinh, sự mất mát của bầu khí quyển và sự sống ngoài Trái Đất. Khám phá sao Hỏa sẽ chuẩn bị cho con người du hành không gian sâu hơn và sẽ thúc đẩy các cải tiến về công nghệ và khoa học.
Hàng chục sứ mệnh đã đến hành tinh này kể từ những năm 1960; hầu hết đều không thành công. Các sứ mệnh chính bao gồm:
Mariner 4 (1964): Sứ mệnh bay ngang qua thành công đầu tiên tới sao Hỏa, chụp những hình ảnh cận cảnh đầu tiên về bề mặt sao Hỏa.
Viking 1 & 2 (1976): Các sứ mệnh Viking của NASA là những sứ mệnh đầu tiên hạ cánh thành công xuống sao Hỏa, gửi ảnh từ bề mặt và tìm kiếm sự sống.
Mars Pathfinder - 1997: Pathfinder và xe tự hành Sojourner của nó đại diện cho sứ mệnh tại chỗ đầu tiên chứng minh khả năng di chuyển trên sao Hỏa.
Xe tự hành thám hiểm sao Hỏa - Spirit và Opportunity: Hai xe tự hành song sinh này đã đóng góp rất nhiều vào việc mở rộng kiến thức của chúng ta về lịch sử địa chất của sao Hỏa.
Tàu thám hiểm Curiosity (2012): Là một phần của sứ mệnh phòng thí nghiệm khoa học sao Hỏa do NASA thực hiện, Curiosity đã điều tra Gale Crater để tìm kiếm bằng chứng về sự sống vi khuẩn trong quá khứ.
Tàu thám hiểm Perseverance và trực thăng Ingenuity: Perseverance tìm kiếm bằng chứng về sự sống cổ đại trong Jezero Crater. Ngược lại, Ingenuity là máy bay đầu tiên thực hiện các chuyến bay có động cơ trên một hành tinh khác.
Sao Hỏa có những chiếc máy bay khổng lồ, những ngọn núi lửa cao và những hẻm núi sâu. Ngọn núi lửa lớn nhất của nó, Olympus Mons, cao hơn đỉnh Everest gần gấp ba lần, trong khi Valles Mariners là một hệ thống hẻm núi trải dài hơn 2.500 dặm. Các mùa, những cơn bão bụi khổng lồ và các chỏm băng cực được tạo thành từ nước và carbon dioxide.
Một trong những khám phá thú vị nhất trên sao Hỏa bao gồm các con sông và hồ cổ đại, và thậm chí có thể là một đại dương, có thể đã tồn tại trên hành tinh này vào một thời điểm nào đó khi khí hậu ấm hơn và ẩm ướt hơn. Trong những điều kiện như vậy, có khả năng sự sống của vi khuẩn đã tồn tại trên sao Hỏa hàng tỷ năm trước.
Mặc dù không tìm thấy bằng chứng cụ thể nào về sự sống, sao Hỏa sở hữu nhiều đặc điểm khiến nó trở thành một trong những mục tiêu tốt nhất cho sinh học vũ trụ. Một số nhiệm vụ gần đây, như xe tự hành Curiosity và Perseverance, được thiết kế để tìm kiếm các dấu hiệu sinh học, là các chỉ số hóa học và vật lý có thể chỉ ra sự sống trong quá khứ hoặc hiện tại. Mặc dù thú vị, nhưng việc phát hiện ra các phân tử hữu cơ và khí mê-tan phát thải theo mùa vẫn chưa được giải thích về nguồn gốc.
Du hành vũ trụ trong thời gian dài, mức độ bức xạ cao và các hệ thống hỗ trợ sự sống sẽ là những thách thức lớn phải đối mặt trong bối cảnh đưa con người lên sao Hỏa. Do đó, NASA đã hợp tác với các cơ quan hàng không vũ trụ của mình và các công ty tư nhân như SpaceX để thực hiện một nhiệm vụ có người lái lên sao Hỏa, có thể nhắm đến những năm 2030 hoặc 2040.
Các công nghệ mới, bao gồm hệ thống đẩy tiên tiến, lá chắn bức xạ và môi trường sống bền vững, sẽ liên quan đến nhiệm vụ có người lái lên sao Hỏa. Tuy nhiên, ngoài tất cả những điều đó ra, một nhiệm vụ lên sao Hỏa sẽ dựa vào một thứ gọi là ISRU: sử dụng tài nguyên tại chỗ. Nói cách khác, các phi hành gia sẽ cần phải sản xuất nhiên liệu, nước và oxy từ các nguồn tài nguyên trên sao Hỏa.
Giám đốc điều hành SpaceX Elon Musk đang biến việc thuộc địa hóa sao Hỏa thành một bộ mặt hữu hình trong tầm nhìn của công ty, ngay cả khi công ty đang phát triển tàu vũ trụ Starship: rẻ hơn và tạo điều kiện thuận lợi hơn cho việc di chuyển liên hành tinh. SpaceX đặt mục tiêu đầy tham vọng là hạ cánh một thuộc địa tự duy trì trên sao Hỏa, mặc dù vẫn còn nhiều vấn đề quan trọng về công nghệ và tài chính.
Nó không chỉ liên quan đến khoa học, mà còn biểu thị cho hành trình khám phá và sinh tồn của con người. Trong khi nghiên cứu sao Hỏa, con người tiến gần hơn đến việc hiểu vị trí của mình trong vũ trụ và liệu sự sống có tồn tại ngoài Trái Đất hay không. Thông qua các nhiệm vụ của robot, hoặc cuối cùng là bước chân của con người, sao Hỏa là một điểm đến hấp dẫn để khám phá và tưởng tượng.
Đối với những người quan tâm đến việc khám phá sao Hỏa, một số nơi lưu trú "theo chủ đề không gian" có sẵn để trải nghiệm cuộc phiêu lưu trên Trái Đất. Astroville Space Dome cung cấp các nơi lưu trú mang tính tương lai tại sa mạc Utah, nơi du khách có thể ngắm sao và suy ngẫm về cuộc sống trên sao Hỏa. Cuối cùng, những người đam mê không gian có thể ghé thăm trạm nghiên cứu sa mạc sao Hỏa ở Utah, nơi trông rất giống với cảnh quan sao Hỏa mà các nhà khoa học sử dụng để mô phỏng các điều kiện trên sao Hỏa.