Самым знаменитым противостоянием Марса по праву считают случившееся в начале сентября 1877 г. Именно тогда американский астроном Асаф Холл открыл два спутника Марса — Фобос и Деймос. И тогда же итальянский астроном Джованни Скиапарелли увидел знаменитые марсианские «каналы». Называя темные пятна на Марсе «морями» и «заливами», а соединяющие их линии - «каналами», Скиапарелли просто следовал астрономической традиции, подозревая, что Марс, скорее всего, планета сухая.
Надо сказать, что Скиапарелли был весьма искусным наблюдателем. Он имел в своем распоряжении отличный телескоп; условия наблюдений были благоприятны, поскольку Марс находился на исключительно близком расстоянии от Земли. Существование темных областей на поверхности планеты, выделяющихся на ее общем красно-коричневом фоне, было уже известно, и предполагалось, что эти пятна представляют собой «моря», а сам фон планеты —- области суши на ее поверхности. Скиапарелли же открыл, что на Марсе имеются необнаруженные до тех пор темноватые полосы; они пересекают области суши (или «континенты») и соединяют друг с другом различные «моря».
И тогда астроном впервые ввел для этих полос название «canali», что означает проливы или каналы. Однако сходство итальянского слова с английским «канал» привело к тому, что термин, введенный Скиапарелли, стали понимать в более узком смысле, отчего возникло довольно много несообразностей и неверных толкований. (В общем смысле «canali» означает всякий узкий проток, не обязательно искусственного происхождения.)
Заключение, к которому пришел Скиапарелли после длительного изучения планеты, состояло в том, что эти «каналы» были постоянными образованиями на ее поверхности. Их длина и расположение оставались неизменными или колебались только в небольших пределах. Но вид и сама степень видимости значительно изменялись от одного противостояния Марса к другому или даже в течение нескольких недель. К тому же эти изменения не были одновременны и проявлялись неожиданным образом, так что один «канал» мог стать неотчетливым или даже невидимым, в то время как близлежащий «канал» проступал очень заметно. Эти образования пересекали друг друга под всевозможными углами, но обычно встречались у небольших темных пятен, которые Скиапарелли определил как озера. Каждый «канал» оканчивался либо у «озера», «моря», либо у другого «канала». Но ни один из них не срезался посреди континента, как бы не имея ни начала, ни конца.
Весьма продуманное заключение Скиапарелли состояло в том, что «каналы» в действительности представляют собой борозды или углубления на поверхности планеты, предназначенные для протока воды. Изменения их внешнего вида Скиапарелли приписывал наводнениям, вызванным таянием снегов, за которым следовало всасывание воды в почву и в отдельных случаях ее высыхание. Скиапарелли добавлял, что вся паутина «каналов» представляет собой, вероятно, геологическое образование, так что нет необходимости видеть в них результат созидательного труда разумных существ. Тем не менее открытие Скиапарелли дало толчок новым, далеко идущим теоретическим изысканиям.
Горячим сторонником идеи искусственного происхождения «каналов» стал американский астроном Персиваль Лоуэлл. В 1894 г. он основал обсерваторию в Флагстаффе (штат Аризона) специально для изучения планет и особенно Марса. Ее местоположение на большой высоте в сухой Аризоне было выбрано благодаря превосходным атмосферным условиям местности. Здесь Лоуэлл и его сотрудники изучали Марс в течение нескольких лет, собрав ценный фактический материал, относящийся к изменениям поверхности планеты. На картах Марса, составленных Лоуэллом в 1894—1896 годах, можно видеть множество одиночных и сдвоенных «каналов», прямых как стрела и тянущихся на тысячи километров. В те годы Лоуэлл многих заразил своим энтузиазмом. Именно из его теории исходил при создании прославленной «Войны миров» Герберт Уэллс, на которого лоуэлловские открытия произвели огромное впечатление.
По описаниям ученого, значительная часть «каналов» оставалась постоянно и неизменно одиночной. Однако некоторая их часть временами казалась таинственным образом раздвоенной; при этом второй «канал» был как бы точной копией первого, т. е. он проходил по всей его длине рядом с ним и на постоянном расстоянии, подобно рельсам железнодорожного полотна. Расстояние между двумя «каналами» в одной паре составляло, по Лоуэллу, от 120 до 600 км.
И тогда астроном заключил, что «каналы» являются искусственными протоками, созданными разумными существами для переноса тающих вод от полюсов на всю поверхность планеты и проведенными от точки к точке по кратчайшему пути. По мере того как вода распространяется по каналам, орошение вызывает появление растительности вдоль их берегов, а в оазисах, где находятся плодородные области, скорее всего, живут марсианские существа.