根据发表在《GeoHealth》期刊上的一项研究，火星尘埃含有的细小颗粒和二氧化硅、金属等有害物质，会对宇航员的健康构成严重威胁，使火星任务比之前认为的更加危险。在执行阿波罗登月任务期间，宇航员就遭受过月球尘埃的侵袭。月球尘埃吸附在宇航服上，渗透进入月陆器，导致咳嗽、流泪和喉咙发炎。研究表明，长期接触会对健康带来慢性影响。火星尘埃不像月球尘埃那样锐利且粗糙，但它也具有粘附在一切物体上的倾向，细小颗粒可以深入肺部并进入血液。尘埃中的有毒物质包括二氧化硅、石膏和各种金属。执行火星任务的宇航员不可能迅速返回地球接受治疗。40 分钟的通信延迟也会限制来自地球的远程医疗支持。研究人员建议限制接触灰尘，使用空气过滤器、自我清洁太空服和静电排斥装置。

由法国国家科学研究中心主导的国际科研团队，首次在火星上探测到长链有机分子癸烷、正十一烷和十二烷。这些分子最初或许是以长链羧酸的形式，悄然藏匿于泥岩之中。其中，含有12个碳原子的十二烷，更是科学家们迄今在火星上发现的最长有机分子。这些有机分子的来源仍然成谜，可能源自生物或非生物过程。探寻这些分子的来源及分布情况，对于在火星上寻找生命的“蛛丝马迹”，以及深入研究火星的宜居性，具有十分重要的意义。

日本高知大学等团队利用地球永冻层的地形数据，得出结论称火星东半球地下有丰富的冰。现在火星是平均气温零度以下极度寒冷和干燥的环境。约 40 亿年前温暖湿润气候时的海水有一部分在地下以冰的形式保留下来。载人航天探测中，水是人类维持生命不可或缺的物质，氢可以用作燃料。如果能在火星上获得，就能为有限的物资运输腾出运力。在 NASA 绕火星卫星拍摄的高清图像中，该团队在实际可以探测的区域内观察了约 4800 张照片，对冰缘地貌的分布进行了调查。结果发现，以东半球为主的3个区域内，多种冰缘地貌密集分布，由此得知地下可能存在大量的冰。3个密集区域与气候模型所需的大量积雪覆盖区相吻合。如果这些冰位于相对较浅可以挖掘的范围，那么着陆时或许可以利用。另一方面，西半球几乎没有冰缘地形。

火星的红色长久以来被认为来自氧化铁（铁锈），其形成机制与火星早期的水与岩石作用有关。最新研究显示，火星的红色更可能来自水铁矿（ferrihydrite），这是一种需要液态水才能形成的含水氧化铁。水铁矿通常在冷水环境中迅速形成，这意味着它必定是在火星仍有液态水时产生的。即便经过数十亿年的风化与散布，它仍保留了水的特征，显示火星的锈蚀可能比先前认为的时间更早。这一发现为火星的气候演化与潜在适居性提供了新的线索。与通常在干燥、高温环境下形成的赤铁矿（hematite）不同，水铁矿的形成需要冷水环境，显示火星可能比我们先前认为的更长时间维持适合液态水存在的条件，进一步支持火星曾有适居环境的可能性。

哈工大航天学院的研究人员研发出一种能在地面滚动也能在空中飞行的空地两用无人机。无人机重 300 克，能随时起飞、穿越障碍物，拥有超强的续航能力，在火星上具有巨大的应用潜力。航天学院的博士生朱益民称，在地面上，它主要通过由伺服电机控制的重心摆动实现向前滚动。在空中，它依靠一对方向相反的共轴旋翼，由舵机实现方向调整，进行力矩和力的控制，最终实现稳定飞行。该无人机的续航能力能达到同尺寸无人机的六倍以上。

火星的两极皆有极冠，其中北极极冠主要由水冰组成，是火星曾拥有温暖、潮湿气候的重要证据之一。德国航空太空中心的一组研究人员利用极冠的雷达及地震观测数据推算，揭示了极冠的年龄与火星内部结构之间的关联性。极冠直径约 1,000 公里，厚度达 3 公里。研究团队结合火星的地函热演化模型、冰川等静压调整的计算数据、重力数据、雷达与地震观测等，发现北极极冠的重量让地表下沉，速率为每年0.13毫米。团队表示此变形速率与地球比较相对较低，显示火星上地函的黏滞性远高于地球，意味着上部地函温度较低且刚性更高，更进一步说明火星内部的热对流较弱，证实火星的地质活动远不如地球活跃。研究团队推测，火星北极极冠的年龄约为200万至1,200万年，显示其形成时间远比于火星上其他主要地形特征更年轻。

探地雷达在火星上发现了古代海滩的地下特征，显示红色星球的北部曾经有一片海洋。研究团队将其命名为 Deuteronilus。研究人员利用了中国航天局祝融号火星车收集的数据。火星车搭载了探地雷达，能绘制火星表面下 80 米深的地图。探地雷达数据显示了类似地球古代海岸线的地下特征，表明火星曾经有一个巨大的液体海洋，其水循环至少持续了数百万年。最新发现支持了火星过去存在适宜生命生存的条件。

NASA JPL 与 AeroVironment 的工程师正详细调查机智号（Ingenuity）火星直升机 2024 年 1 月 18 日最后一次飞行任务，将在接下来数周内发布首例在其他星球发生的飞行事故技术报告。机智号是第一架在另一个星球上飞行的飞行器，最初设计为在 30 天内进行最多五次飞行实验，但机智号工作了将近三年并进行 72 次飞行，飞行距离超过最初计划的 30 倍，累积飞行时间超过两小时。调查显示，机智号的导航系统在飞行时无法提供准确的数据可能是事故的主因。第 72 次飞行计划为简单的垂直上升以检测机智号的飞行系统状况并拍摄该区域的地景，飞行数据显示机智号在上升到 12 米高悬停并拍摄照片，19 秒后开始下降，并在 32 秒后回到地面并停止通讯。隔天，任务团队修复了通讯，并在回传的图片中发现机智号旋翼的叶片遭受到严重的损毁。

根据发表在《Scientific Reports》期刊上的一项研究，祝融号漫游车发现了火星古代海洋的新证据。祝融号漫游车于 2021 年 5 月着陆于火星北半球的乌托邦（Utopia）地区，该地区此前曾发现古代的水迹。祝融号原计划工作 90 个火星日，在工作了 347 个火星日后因覆盖的火星灰尘太多而停止工作。研究人员报告了基于这次任务所收集数据的分析，论文作者主要作者、香港理工大学的吴波（Bo Wu）称，祝融号着陆区周围发现了曾经存在古代海洋的种种特征，包括凹坑锥体、多边形沟槽和侵蚀流痕。研究人员认为该地区曾存在一条海岸线，海洋是由 37 亿年前的洪水创造的，海洋后来结冰，侵蚀出一条海岸线，然后在 34 亿年前消失。研究人员强调，他们并未发现火星曾有海洋的确凿证据。

NASA 正在制定将另一架直升机送上火星的计划。该飞行器将在飞速冲入火星大气层后自行着陆，每天飞行数公里，同时携带科学设备。在机智号（Ingenuity）退役之后，NASA 正在研制名为 Chopper 的六旋翼无人机，它的航程和有效载荷能力都要大得多。Chopper 将重达35公斤，是 Ingenuity 的近 20 倍。无人机将能够在一分钟内飞行一公里，或在火星一天内飞行多公里，能携带 3 到 5 公斤的科学载荷。这种方法既有好处，也有问题，因为它增加了无人机的复杂性，但也省去了精心设计的软着陆系统。这种自动着陆能力还意味着 Chopper 进入火星大气层的位置不需要像以前的任务那样精确，这可以减少运载火箭的重量和燃料消耗。

继嫦娥六号任务后，中国探月工程将通过两次发射任务，为国际月球科研站建设奠定基础——2026 年前后发射嫦娥七号，开展月球极区环境和资源勘查；2028 年前后发射嫦娥八号，开展月球资源就地利用技术验证。预计 2035 年前后，将构建国际月球科研站基本型，以月球南极区域为中心，具备百公里范围的科研作业能力。我国将通过地月一体化信息网络，实现无人探月、载人登月、国际合作等多任务间互联互通互操作，形成功能和要素基本齐备的月基综合性科研平台。“我们将论证实施重型运载火箭、可重复使用航天运输系统等航天领域国家科技重大专项和重大工程。”国家航天局副局长卞志刚介绍，我国计划2025年发射天问二号，实现小行星探测和采样返回；2028年前后将开展天问三号任务，通过两次发射，实现火星采样返回；2030年前后将发射天问四号，开展木星系探测。

从火星的地貌特征可以推测，火星过去是一个非常湿润的星球。科学家已知，过去 30 亿年中，至少有部分水进入了地下深处，但剩下的水去了哪里？天文学家结合哈伯太空望远镜和火星大气与挥发物演化探测器（MAVEN）的数据，得出了最新结论：火星上的水有两个主要去处，一是冻结在地下，二是水分子被分解为原子，并从大气层顶端逃逸至太空。不过，由于目前对这些原子逃逸过程的物理机制仍存在不确定性，因此无法准确估算火星最初的水量。目前认为，火星大气中的气态水源自于极地冰冠中固态水的升华。这些水分子在大气层中受到紫外线照射后分解为氢原子和氧原子。由于氘（氢的同位素，带有一个中子）质量是普通氢的两倍，氘逃逸至太空的速度比普通氢慢得多。随着时间推移，火星大气中的氘相对于氢的比例逐渐增加。最新观测显示，火星大气中的氘氢比是地球海洋的 5到 8 倍。假设火星原始水源的氘氢比例与地球相同，这表示火星上部分水分被分解为原子并逃逸至太空。

马斯克（Elon Musk）通过其 X 平台宣布将在两年内向火星发射 Starships 无人飞船，最快 2028 年发射载人火星飞船。马斯克的乐观预测通常不太可能实现，他几年前曾说过特斯拉将很快能完全自动驾驶，但至今仍然遥遥无期。马斯克称，Starships 无人飞船将在下一次地球到火星的转移窗口打开时发射。这一时间预计是 2026 年 11-12 月之间。如果在火星表面着陆顺利，首次火星载人飞行将在四年内进行。他预测之后前往火星的太空之旅将呈指数级增长，20 年内有望建成自给自足的火星城市。

在第二届深空探测（天都）国际会议上，中国国家航天局探月与航天工程中心天问三号任务总设计师刘继忠介绍，中国天问三号任务计划在 2028 年前后实施两次发射任务，实现火星样品返回地球。刘继忠介绍，天问三号作为我国第二次火星探测任务，确立生命痕迹探寻为第一科学目标，将突破火面采样、火面起飞上升、环火交会和行星保护等关键技术，实现火星样品返回地球。在行星保护方面，切实履行国际公约，开展前向和返向行星防护，确保不污染火星、不污染地球以及样品的原始性。这一时间表比原计划提前了两年。天问三号任务由两次发射组成，使用长征五号火箭分别发射搭载着陆器和上升器的有效载荷以及搭载轨道器和返回舱的有效载荷。任务的一大目标是将约 600 克的火星土壤样品送回地球。如果发射时间是在 2028 年，那么火星样品预计会在 2031 年 7 月左右送回地球。

NASA 好奇号漫游车首次在火星上发现了一块纯硫构成的岩石。好奇号于 5 月 30 日驶过一块岩石时岩石裂开了，科学家发现其中含有以前从未发现的黄色硫晶体，倍感意外。火星漫游车自 2023 年 10 月起一直在探索一个富含硫酸盐的地区，硫酸盐是一种在水蒸发时形成的含硫盐。但之前发现的都是硫和其它物质的混合物，最新发现的岩石由纯硫构成。硫磺岩太小太脆，无法用钻头取样，科学家在附近发现了一块被命名为 Mammoth Lakes 的大型岩石，随后用钻头钻取了第 41 个洞，收集了样本准备进行进一步的分析。

中国科学院新疆生态与地理研究所的科学家发现了一种能在火星环境下生存的沙漠苔藓。极端环境生物是生命的奇迹，代表着生命对环境的极限适应能力。为了适应极端环境（干燥、寒冷、高温、辐射等），它们演化出了令人惊叹的特殊“本领”，是极其珍贵的战略生物资源。极端生物及其适应性的研究对于探索生命奥秘、揭示地球生命起源与演化、实现地外星球拓殖等均有重要意义。研究团队聚焦于一种沙漠苔藓—齿肋赤藓（Syntrichia caninervis），揭示齿肋赤藓的生存极限及适应策略，研究表明该藓能耐受自身 98% 以上的细胞脱水、-196°C 超低温速冻、5000 Gy 以上伽马辐照而不死，且在火星模拟条件（650±30 Pa，-60°C ~20°C，95%CO2，多种 UV 辐射）下仍能存活并再生出新的植株。这一研究刷新了极端生命体对环境的“耐受”新记录，为人类探索外太空、打造宜居星球提供灵感，并为开拓地外新家园提供理想“利器”。

根据发表在《Nature Geoscience》期刊上的一项研究，科学家在火星火山的早晨观察到了水霜。该发现支持了这些巨型火山上的局部大气环流在火星表面和大气之间的活跃水体交换中起到了作用。塔尔西斯火山群位于火星热带纬度内，这里有太阳系内一些最大最高的火山，包括高达 21 千米的奥林匹斯山。研究人员分析了欧洲空间局（ESA）的“痕量气体轨道器”采集的影像，并在火山峰和奥林匹斯山的火山喷口发现了的冰沉积物。数据显示，这些沉积物只出现在寒冷季节的火星清晨。研究团队利用气象模型模拟发现，表面温度与这些霜由水而非二氧化碳组成是一致的。模拟还显示，大气穿过高耸的塔尔西斯火山时产生的大气环流模式——类似于地球高山诱导的微气候——能形成在塔尔西斯产生结霜的条件。研究者估计，塔尔西斯火山上可能形成的霜冻总质量约为15万吨水冰，在火星冷季，这些霜冻可能每天在火星大气和表面之间交换。虽然这只占火星大气中水蒸气总量的一小部分，但可能对局部表面环境非常重要。

欧洲航天局（ESA）的火星漫游车 Rosalind Franklin 将首次使用镅的放射性衰变提供动力。ESA 的火星任务最初是和俄罗斯航天局合作的，但在俄入侵乌克兰之后 ESA 取消了合作。它此前依赖俄罗斯或美国提供使用 钚-238 的放射性同位素加热装置(RHUs），它从 2009 年起决定研究自己的 RHU。ESA 的 RHU 是世界首个使用镅-241 的同位素加热装置。镅-241 是钚衰变的副产品，功率低于钚，但更丰富更便宜。这意味着 ESA 的 RHU 需要更多的镅-241，但总体上更便宜。

根据发表在《Communications Earth & Environment》上的研究，火星存在液态水的时间可能并不长久，不足以形成生命。荷兰乌特勒支大学（Utrecht University）研究人员在实验室中模拟了火星环境，证明火星上的冲刷沟和类似地形系统并不需要液态水才能形成，二氧化碳冰的升华也能办到。这项研究引发了一个疑问：火星表面存在足够液态水供应的时间是否能长到支持生命的演化？火星的生命宜居区可能比以前认为的要短，也许红色星球从未演化出生命。

NASA 火星机智号（Ingenuity）直升飞机结束了它三年的飞行使命。机智号随毅力号漫游车于 2021 年 2 月登陆火星，4 月完成了首次飞行，它原计划开展为期 30 天的飞行测试，但却在 3 年里完成了惊人的 72 次飞行，总飞行里程 17 公里，总飞行时间 128.3 分钟，对 NASA 和 JPL 而言都是巨大的胜利。但暴露在火星严酷的大气层两年半后，机智号已经明显老化。上周一次简单的悬停试飞中 NASA 与机智号中断了通信，在此期间机智号四个旋翼叶片中的一个断了。NASA 现在正式宣布机智号任务结束。