Приблизно кожні два роки (точніше 780 діб) Земля і Марс рухаючись по своїх орбітах, зближуються один з одним таким чином, що виявляються на одній прямій по одну сторону від Сонця, ці зближення і називають протистояннями. Оскільки орбіти Землі та Марса дещо відрізняються від кругових, протистояння відбуваються в різних точках їх орбіт, через це коливається і відстань зближення між планетами приблизно від 55 до 100 млн. км, та видимий з Землі кутовий розмір Марса.

На зображенні представлено положення Землі та іншої планети (наприклад, Марса) в протистоянні. Всі розміри продемонстровані не в масштабі, білими еліпсами представлені орбіти планет.

Приблизно раз в 15-17 років відбуваються так звані «великі протистояння», коли планети зближуються менш ніж на 60 млн. км. Останнє подібне протистояння було в 2003 році, коли Марс наблизився до Землі на рекордну відстань в 55,76 млн. км, а наступне буде в 2018 році. Але навіть під час «великих протистоянь» кутовий розмір Марса звичайно становить від 23" до 25", а в 2012 році, коли Марс у протистоянні знаходився на відстані ~ 100 млн. км, його кутовий розмір становив приблизно 14". Для порівняння середній кутовий розмір Місяця дорівнює 31'05 "(внаслідок еліптичності місячної орбіти її кутовий розмір змінюється від 29'43" до 33'50 "), а середній видимий діаметр Сонця - 31'7" (змінюється від 31'6 "до 32'7").

На зображенні показано порівняння кутових розмірів Сонця, Місяця і планет. Розміри наведені в кутових хвилинах (`) і секундах (") Для того, щоб отримати точне уявлення про розміри, потрібно розглядати це зображення з відстані, яка в 102.6 раза перевищує ширину гуртка "Moon: max.". Наприклад, якщо діаметр цього гуртка на вашому моніторі складає 10 см, то дивитися треба з відстані 10,26 м.

Нижче наведена виписка про протистояння Марса з 2003 по 2022 роки. Більш розгорнуту інформацію можна отримати за допомогою сервісу Horizons (http://ssd.jpl.nasa.gov/horizons.cgi).

2005 Nov  7

2007 Dec 24

2010 Jan 29

2012 Mar  3

2014 Apr  8

2016 May 22

2018 Jul 27

2020 Oct 13

2022 Dec  8

На зображенні, зробленому з астрофотографії Річардом Босманом, добре видно як змінювався кутовий розмір Марса протягом 2007-2008 років.

Всі зображення були зроблені з однаковим збільшенням телескопа, а після розміщенні на одну фотографію. Інші зображення, як Марса так і інших об'єктів, можна побачити на сайті автора: http://www.astrofotografie.nl/

Підводячи підсумок можна сказати, що навіть під час «великого протистояння» Марс досить складний для спостереження. Побачити хоч якісь деталі поверхні можна тільки в телескоп з великим збільшенням.

Вид Марса в аматорський телескоп під час «великого протистояння» 2003 року: зліва - інструмент зі збільшенням 400х(поле зору 7'), праворуч - 200-кратний телескоп (поле 14'). (Зображення належить М. Є. Прохорову, ГАІШ Москва)