地球距离火星近点约为5500万公里，最远点则超过4亿公里，地球绕着太阳转一圈是365天，而火星绕着太阳转一圈大概是687天，只有地球与火星夹角为70°时发射探测器才能如期抵达火星——而这个机会窗口，每隔26个月才有一次。
有时候地球在太阳的这一侧，火星则在太阳的另一侧，不经计算的发射，探测器很难抵达火星。只有赶在地球和火星达到一定夹角时，在地球上发射探测器才能成行。发射之后，火星探测器还要经过至少七个月的飞行，才能抵达火星轨道。根据统计，人类历史上探测火星已有45次，但成功的只有18次，成功率仅40%。
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