1877年，美国天文学家阿萨夫·霍尔（asaph hall）在美国海军天文台利用26英寸的折射镜首次观测到火星的两颗卫星火卫一和火卫二。在1969年的“水手7号”任务中，我们第一次看到了卫星，揭示了这两个畸形的神秘世界。

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最深处的火卫一每7小时39分钟绕火星运行一次，比地球自转的速度快，这意味着它实际上是从西方升起，并在东方落下，如果人类到达火星，也可以看见火星的卫星西升东落这一奇景。火卫一绕着距离火星表面仅9378公里的轨道运行，因为火卫一离火星的距离实在太近了，专家表示，27公里长的火卫一有朝一日，也就是从现在起的数千万年后，将坠入火星表面。

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当然谁也不知道在这数千万年中会发生意外的事情，如果没什么特殊的情况，这颗卫星将最终回归火星的怀抱。这颗神秘的卫星是太阳系中最小的卫星之一，但是有人认为火卫一和火卫二大多被认为是捕捉到的小行星，它们是起源于太阳系外，而不是来自于小行星带，再加上火卫一密度很低，有人据此认为它是中空的，甚至还有人相信它实际是一艘“火星人造飞船”。火卫一的逃逸速度很低，只有地球的千分之一，要是一个地球上的专业跳高选手能站到火卫一表面，他就能把自己“发射”进太空。

这颗卫星由于体积过于微小，重量也不大，导致它的引力只有地球的1/1600，而且火卫一的环绕运动半径小于同步运行轨道半径，因此它的运行速度快，通常每天有两次西升东落的过程。再加上由于它离火星表面过近，在火星上，纬度高于70.5°的地方，火卫一就位于地平线以下了。据推断，由于它的运行轨道小于同步运行的轨道，所以潮汐力正不断地使它的轨道越变越小，最近的统计数字表明，它正以每百年2米的速度在减小。所以，据估计大约4000万年后，火卫一不是撞向火星，便是分解而成为光环。如果没有什么特殊情况。这便是它的最终宿命，难免令人唏嘘。

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火卫一不仅轨道奇特，就连形状也是令人惊奇。它是一个形状非常不规则的小天体，而且火卫一还有一个和月亮相似的特点，即火卫一的最长轴总是指向火星，有一面始终朝向火星，使其成为观测火星绝大多数表面的理想场所。

到目前为止，已经有几个飞船给火卫一拍摄了近照。这些飞船的本身的任务是对火星成像，比如水手9号，海盗1号等等。在2005年，火星居民勇气号火星车由于风吹散了太阳电池板上的尘土，获得了额外的能量，从火星表面拍摄了几张曝光时间较短的夜晚天空照片，照片上可以清楚看到火卫一的位置。

科学家认为火卫一是一个非常重要的研究天体，它可能将提供有关地球卫星以及其它行星卫星形成的线索！