火星在夜空中展现的红色容颜给人们留下了最深刻的印象。它的红色容颜是由行星大气中的尘埃所致。火星的表面则告诉我们另一个不同的故事。
“海盗1号”探测器拍下了第一张火星表面的照片，这时距尼尔·阿姆斯特朗著名的月球漫步已有7年之久。该照片展示了布满黑色石头的荒凉红色陆地，这引起了好奇的理论学家们的怀疑：他们声称美国国家航空航天局（NASA）故意修改了图片以使其让人们看起来觉得更熟悉。
1984年“勇气号”和“机遇号”相继登陆火星，机器人公布火星全貌后，图片中红褐色的岩石和火星地貌让列芬再一次预感到有问题，岩石红得近乎鲜艳。
1976年，到达火星的两个“海盗号”探测器上的照相机还不能拍彩色照片。捕捉到的数字图片只是黑白图，然后经过三色合成。调整3个颜色来合成一个“真正”的彩色图片是很需要技巧的，简直就是科学工作中的艺术创作。因为没有人曾经到达过火星，所以也无从知道它的真正色彩。
2004年，科学界质疑早期关于火星的彩色照片在公布时被过度“红化”了。科学家称，红色原本就不是火星的真实色彩，以往多次公布的火星面貌可能有误。赖昂·列芬供职于洛克西德马丁公司，专职研究开发高级摄影器材上的色彩校正器。同时，他也是天文观测活动的业余爱好者，尤其对不同星球的颜色感兴趣，对火星的观测研究已经有相当长的时间了。他一直想与美国国家航空航天局（NASA）火星探测项目的专家们一起交流探讨，以便公众正确了解火星的本来面目。
在“勇气号”和“机遇号”相继登陆火星后，公布了火星全貌，图片中红褐色的岩石和火星地貌让列芬再一次预感到有问题。岩石红得近乎鲜艳，橙黄的天空也不大对劲。总之，整体的颜色在失真的同时更无平衡可言，极有可能是在色彩还原方面出了问题。
与早期的火星登陆器一样，每一架登陆器都装有色彩校正器，即供照相机参考的一套原色方块，如果设置正确，从登陆器照相机看到的方块色彩应与地球上相应的方块所显示的基本一致。列芬强调说：“假如色彩校正目标和火星表面及天空的景象一致，结果将截然不同，显示的蓝色面板应为红色。这似乎说明美国国家航空航天局（NASA）的色彩编码出了问题，蓝色被编成了红色，绿色则被编成了类似栗子的棕色。”因此，火星面容失真，原本赭色行星成了现在这样红色的星球。
有人会说红色的火星在人们的记忆中由来已久，是谁最早将火星的颜色弄错？1976年，美国国家航空航天局（NASA）喷气推进实验室发布了首批由“海盗号”登陆艇拍摄的火星的彩色图片，图片显示的是蓝色的天空和棕色的土壤及岩石，与一般的星球没有太大的区别。可是几个小时之后，有关专家又拿出一份更新版本，这下全变了，天空成了深橙色，地表则变成了红色。有人提出质疑，认为这与“海盗号”登陆艇上的色彩校正目标并不相符，因为同时可见，图片内登陆艇一侧的美国国旗的颜色已明显失真，红色的条纹成了紫色，白色条纹则成了粉色。
而美国国家航空航天局（NASA）的权威专家却坚持认为，更正的版本才是火星的真实色彩。他们的理论根据是大气中的尘埃使光向光谱末端的红端发散，同时也给地表涂上一层红色。从此之后，“海盗号”拍摄的火星图片无一例外的都是红色，所以“火星是红色的”这一结论才深入人心。
1976年，美国国家航空航天局（NASA）发射的“海盗1号”和“海盗2号”宇宙飞船在火星表面着陆。由海盗1号拍摄的火星平原。
经过多次对“探路者号”、哈勃望远镜和欧洲太空总署的“火星快车”等传回的图片进行对比分析，有相当多的图片显示火星的地貌以黄褐色为主，虽然兼有少许其他颜色，但其主色调是与普通星球接近的黄褐色。令人费解的是，这种更接近真实的火星却不被某些权威专家所认可。他们的理由是火星探测器和轨道器上使用的是光电耦合数码相机，这种相机并不直接记录色彩，而是收集透过各种滤镜的黑白图片，每种滤镜只允许很窄的一段波长或者说颜色通过，其中一些波长是肉眼看不到的。要想使获得的图片反映真实色彩，相机必须分别对同一景象拍出三张图片，每张图片都透过红绿蓝三原色滤镜，然后把三张图片合成，这样就能生成一张反映真实色彩的合成图片。
“勇气号”和“机遇号”携带的相机都有两只“眼睛”，每只眼睛均有8片彩色滤光片，左眼为红绿蓝滤镜，右眼为紫外光和红外光滤镜。宇航局为了发回地面的图片能适用于尽可能宽的光谱进行立体成像，以达到数据流的最大化，他们只是简单地用红外光替代红色滤镜，紫外光替代蓝色滤镜，所以得到了现在红色火星的图片。
列芬的回答是必须对美国国家航空航天局（NASA）的所有火星的原始图片进行解码，从红绿蓝滤镜中分离出信息，并对信息进行修正以获得那些滤镜的确切性质。列芬表示：“无论怎样解释，红色的星球有很多违反规律的疑点。我们不能因为技术上的困难就默认了一个似是而非的现象，这是不负责的科学。”图片的解码也只能分析出火星之前的颜色偏差，火星真正的颜色之谜，也许直到有人真正抵达火星时我们才会知道它的确切颜色。