不过，要是人们曾经试图借以找到“火星人”的证据并不完全准确呢？要是本来已经定论的火星探索结果出现了一丝变化的转机呢？

1971年，转机真的出现了。

这次机会就是另一艘火星探测器“水手9号”的发射，它将成为“永远”绕地球之外的其他星球运转的第一颗人造“卫星”。

不妨想象一下，在连续三艘探测器的考察结果都说明火星上没有生命之后，“水手9号”却要进行环绕火星轨道的考察活动，人们听到这个消息会有多么的惊讶。因为，“水手9号”在火星轨道这个有利位置，可以从各个方位记录火星的全貌，它传回的资料将是“水手”4号、6号和7号所拍摄的“快照”无法比拟的。

火星的大气状况不适合生物存活，而且温度也是相当的极端。中午太阳直射赤道地区时，是称得上“温暖”的50华氏度（约10摄氏度），而到了夜间则降到零下200华氏度（约零下128摄氏度），但“水手9号”还是要通过拍照的方式探索几乎整个星球，考察的结果，足以促使科学家们修正自己对火星的“第一印象”。

十分巧合的是，前几架探测器掠过并拍摄的是同一个火星半球，是比较“平淡无奇”的一半！而从“水手9号”拍摄的小型样张上来看，它每天都要绕火星转两个圈，那一帧帧照片向我们揭示的是神秘火星“全新的一面”。

火星的两个半球情况截然不同，早期的探测器不幸选择考察的那个半球布满了陨石坑，而另一半则具备诸多不同寻常的特点，从规模上看也与其他星球上发现的东西有所不同。最值得一提的便是“太阳系中最大的盾形火山”，它有力地证明火星并非“已死”，而是处在沉睡中的状态。

这座火山仅冷凝后的熔岩就有27公里高，直径500多公里，说明火星拥有足够的地热。除此之外，“水手9号”在同一地区还发现另外3座盾形火山，它们分布在一条呈东北-西南走向的山脊上，高度相近。重力测试表明，这条名叫“萨尔西斯凸起”的山脊是一次大规模火山喷发的产物，它冲破了极度坚硬的地壳，出现在地表之上，它的存在使得人们在讨论火星地质史的时候提出一个不寻常的观点：

火星上最年轻的地质特征之一——奥林匹斯火山，它的爆发是比较频繁的，所以，经常处于液态的岩浆不会对地表构成质量压力。

根据这种看法，火星不仅不是一颗“死星”，而且正处于“热身”状态，因为年代勘测说明奥林匹斯火山在1亿年前“刚刚”喷发过！

“水手9号”项目组里的地质学家们正打算详细地研究这次引人注目的发现时，探测器又发回了惊人的图片——火星两极的“筹码”地貌。这种“层级状地形”据说是由“浅色物质与深色物质”交错组成的，只在火星两极地区才有。

地质学家不久就为这种分层结构提供了一个有趣的解释：它是一种间歇性地质沉积，由于火星的极端天气变化，可能受到了冰层的侵蚀。1971年11月，“水手9号”抵达火星时，正是整个火星沙暴肆虐之际。就目前而言，沙暴的发生率与严重程度取决于火星的气候，它会直接影响到火星极冠冰层中沙尘的含量，并且开启了一个新的可能性：

过去的火星环境也许与现在不一样。例如，大气压更高，而且其表面有可能存在液态水。

负责分析返回地球的照片的科学家们公布这些发现与推论之后，“水手号”又有重大发现，这个发现能够帮助解释“筹码”地貌的形成并推测火山的年龄。

它发现了“火星渠”。

它们不是运河，而是一些自然侵蚀形成的“沟渠”，分布在如今干燥的火星地表，蜿蜒伸展，颇有“昔日火星上的密西西比河”之势。

火星渠的发现在意见相左的地质学家中间引起一场公开辩论，迄今为止已经持续了15年多。继前三架“水手号”探测器证明火星是一个环境干燥、恶劣，连一杯之量的液态水都找不到的地方之后，“水手9号”竟然探测到火星表面有大规模液态水侵蚀过的痕迹，不啻对人类观念的一次反转。

假如火星渠真的是流水侵蚀而成的，说明火星过去的环境与我们现在看到的截然不同：大气层厚得多、还有降雨、大部分地区的温度都高于水的冰点。

简直跟洛威尔想象中的火星相差无几！

于是，火星生命的探索之门再次敞开……

“水手号”大家庭最杰出的成员——“水手9号”的改进计划完成时以及此后多年，科学界对火星的看法一直分为两大类。有的人已经接受了火星在过去的一个时期与现在完全不同的推断，另外一些人则顽固地相信火星在其漫长历史上一直是“水手4号”所揭示的那个干燥、贫瘠的世界。

给这场论战火上浇油的是火星两极的“分层地形”之谜。

火星渠的初步测年[2]结果证明，某些火星渠相当古老。当对“筹码”地貌区进行类似的年龄测定时，人们发现：要么这种分层地形破坏陨坑的速度与陨石撞击的速度一样快，要么这种地形是较晚出现的——大约出现在100万年前。

如果多层级地貌是火星气候变化的结果，那它的年龄说明火星大气的变化也是在较晚的时期发生的。100万年前，一个气候上的“洛威尔式火星”是否有存在的可能呢？与“水手号计划”有关的许多科学家纷纷展开了研究。