Mars od sedmnáctého století

O Mars se v minulosti asi nejvíce zajímal dánský astronom Tycho Brahe (1546-1601), který jej studoval po dobu 20 let a stal se tak nejzkušenějším astronomem z období před vynálezem dalekohledu. Byl odborníkem na přesná měření polohy planet a hvězd prováděná pouhým okem. Proto udělal překvapivě přesné výpočty polohy Marsu s přesností 4' a to bez pomoci dalekohledu. Braheho student, německý matematik a astronom Johannes Kepler (1571-1630) zveřejnil v roce 1609 první dva zákony o  pohybu planet ve spise Astronomia Nova. Zde také předložil novou revoluční hypotézu o tom, že Mars krouží okolo Slunce po eliptické dráze. Lidé si totiž mysleli, Kepler také, že se planety pohybují po kruhových drahách, protože kruh byl považován za 'dokonalý tvar'.

Již v roce 1600 byl objeven dalekohled, avšak první, kdo použil dalekohled k astronomickým účelům, byl pravděpodobně Galileo Galilei (1564-1642) v roce 1609, když se svým primitivním dalekohledem pozoroval Mars.

Zhruba 50 let po prvním Galileovo pozorovaní, v roce 1659, holandský astronom Christian Huygens (1629-1695) nakreslil při použití vlastního dalekohledu Mars. Na Marsu objevil tmavou skvrnu (pravděpodobně Syrtis Major) a zjistil, že rotuje okolo planety zhruba jednou za 24 hodin. V  roce 1666 uvedl Giovanni Cassini (1625-1712) trochu přesnější hodnotu rotační doby Marsu, 24 hodin 40 minut. Huygens jako první objevil bílá místa na jižním pólu Marsu, pravděpodobně polární ledové čepičky, to se psal rok 1672. V roce 1698 vydal knihu Cosmotheros, kde jako první publikoval pojednání o možnosti života mimo naší planetu.

18. století nepřineslo v astronomii žádné velké objevy, zejména takové, které by se týkaly Marsu. Pouze Miraldi pozoroval póly Marsu a studoval příčiny polárních čepiček. V roce 1719 byl Mars v opozici a zároveň nejblíže k Zemi, tak se stává jednou za 300 let (2003). Mezi veřejností vyvolala tato nezvyklá záře Marsu na obloze zděšení.

Okolo roku 1780 Sir William Herschel (1738-1822) studoval barevný povrch Marsu a jeho změny a došel k závěru, že tmavé oblasti jsou oceány a světlejší krajina je pevnina. Pomocí zákrytů hvězd také zjistil přítomnost atmosféry Marsu. Herschel se domníval, že všechna tělesa ve sluneční soustavě, Slunce nevyjímaje, mají obyvatele, z nichž někteří mohou být inteligentní.

V roce 1727 se povedl zvláštní "objev", který se týkal Marsu. Ve skutečnosti se (pravděpodobně) jednalo o shodu náhod, která ale stojí za zmínku; Jonathan Swift objevil ve svých Guliverových cestách dva měsíce Marsu. "Oni také objevili dvě menší hvězdy nebo satelity, které obíhají okolo Marsu, přičemž vnitřní ve vzdálenosti přesně tři průměry Marsu od jeho středu a krajní pět; dříve jmenovaný se otočí ve vesmíru za 10 hodin a ten druhý za 21 a půl hodiny." Mars má skutečně dva měsíce, ale ve vzdálenosti 2,7 a 6,9 poloměrů Marsu. Byly objeveny v roce 1877 Asaphem Hallem, 150 let po vydání Swiftovy knihy.

V devatenáctém století byl Mars sledován mnohem intenzivněji než předtím. Začátkem století francouzský astronom Flaugergues jako první objevil prachové bouře, které popsal jako "žlutá mračna". Později prohlásil, že se ledové polární čepičky ztenčují, jinými slovy se vypařují (ve skutečnosti sublimují, ale to on nevěděl). Z toho usoudil, že je Mars mnohem teplejší než Země.

Perioda rotace byla Wilhemem Beerem (1797-1850) a Johannem von Maedlerem (1794-1874) stanovena na 24 hodin 37 minut a 22,6 sekund. Později, v roce 1862 ji Kaiser vypočítal na 24 h 37 min 22,62 s, která je překvapivě blízko skutečné hodnotě 24 h 37 min 22,7 s.

Možnost života na Marsu neustále astronomy provázel a povrchové jevy Marsu tomu jen nasvědčovaly. Například v roce 1854 William Whewell zpozoroval, že má Mars zelené moře a červenou pevninu, a byl zvědavý, zda by to nemohlo znamenat život. V roce 1867 vydal R.A. Proctor jeho mapu Marsu s kontinenty a oceány. Jeho volba nulového poledníku je používána dodnes.

V roce 1877 vytvořil Giovanni Schiaparelli (1835-1910) názvosloví pro povrchové útvary, názvy utvořil z mytologie, historie a různých jmen. Schiaparelli použil slovo canalli k označení přímých pruhů na povrchu Marsu a později bylo přeloženo jako kanály. Toto slovo způsobilo opětovné otevření možnosti života na Marsu. Schiaparelli zaznamenal "jezera" nebo ostrovy na Marsu. Později začaly přibývat kanály i tam, kde ve skutečnosti nebyly, toho se dopouštěl nejenom Schiaparelli, ale i ostatní vědci svými dvojitými kanály apod.

Pravděpodobně nejslavnější pozorovatel byl Percival Lowell (1855-1916), když v roce 1895 vydal svoji knihu, jednoduše nazvanou Mars. Zde popsal kanály a technicky vyspělou civilizaci, která je stvořila. Ačkoliv Lowell postavil celkem výkonnou observatoř (Lowellovo observatoř v  Arizoně, používaná dodnes) a zvýšil celkový zájem o Mars, jeho posedlost životem na Marsu celkově uškodila nauce o planetách, zejména v USA.

Navzdory dřívějším pozorování, na Marsu nejsou žádné umělé kanály nebo vodní jezera či oceány. Barevná různost jsou pouze různé druhy půdy, jejichž změna souvisí s roční dobou na Marsu. Kanály viděné astronomy se dají vysvětlit jako způsob, jak lidské oči interpretují tečky, které jsou blízko sebe. Také dvojité pruhy jsou pouze optickým klamem.

Rok 1877 provázel mnoho dalších objevů týkajících se Marsu, navíc Schiaparelli nakreslil novou mapu.
Americký astronom Asaph Hall (1829-1907) objevil dne 11. a 16. srpna 1877 dva velmi malé měsíce Marsu, které byly pojmenovány po koních římského boha Marse, Phobos (strach) a Demios (roj), později byl pravděpodobně změněn na Deimos (zděšení). Největší krátery na měsíci Phobos byly pojmenovány jmény Hall a Stickney (dívčí jméno Hallovy ženy). Ve stejném roce Nathaniel E. Green jako první spatřil v blízkosti okraje planety ranní a večerní mračna Marsovy atmosféře.