בסרט המדע הבדיוני "זיכרון גורלי" חיים אנשים על פני כוכב הלכת מאדים. כל מי שרוצה יכול לעלות על טיסה מכדור הארץ למאדים ולבקר שם. כשהסרט יצא לקולנועים, ב-1990, האפשרות הזו נראתה דמיונית לחלוטין. היום, לעומת זאת, היא כבר יותר נראית סבירה. ייתכן שמשימה מאוישת ראשונה תצא לדרך כבר בשנות העשרים של המאה ה- 21. בני אדם עוד לא ביקרו במאדים, אבל כבר אספו עליו מידע רב – על האקלים, הטמפרטורה, המחצבים, פני השטח ועוד. המידע, שנאסף בעיקר בזכות רובוטים לחקר כוכבי לכת, משמש כיום כבסיס לתכנון המשימה המאוישת הראשונה למאדים. מכיוון שהתנאים על פני מאדים לא מתאימים לבני אדם, כדי להתיישב שם, יש צורך להקים מבנים סגורים. מבנים כאלה, על פני השטח או מתחת לפני האדמה, צריכים להכיל אוויר טוב לנשימה ולווסת את הטמפרטורה, שתתאים לקיום בני אדם. חוץ מזה, יהיה צורך להקים חממות כדי לגדל מזון שיקיים את בני האדם לאורך זמן.
צוות של משימה מאוישת למאדים יצטרך, קודם כול, לצלוח את המסע. מסע למאדים יהיה המסע האנושי הארוך ביותר בחלל עד כה. בעזרת הטכנולוגיה הנוכחית המסע למאדים אורך לפחות חצי שנה, אם כי זמן המסע צפוי להתקצר עם התפתחות הטכנולוגיה. למשל, כדי לספק מזון לאנשי הצוות לפרק זמן כה ארוך, בוחנים כיום שיטות שונות לאספקה של מזון בחלל. בין היתר מנסים לפתח שיטות לגידול מזון בחללית עצמה. כשיגיעו אנשי הצוות למאדים, המשימה הראשונה שלהם תהיה להקים מבנה שבו יוכלו לחיות. הלחץ האטמוספירי במאדים נמוך יותר מאשר על פני כדור הארץ. מאדים קטן מכדור הארץ, וכוח הכבידה בו חלש יותר. נוסף לכל הצרות, מצד אחד במאדים קר מאוד, כמו באנטראקטיקה, ומצד שני קרינת השמש בו קטלנית. זה מפני שהאטמוספירה שלו דלילה ואין בה אוזון, שמסנן את הקרינה העל-סגולה מהשמש. לכן בני אדם לא יכולים לשרוד על פני מאדים, אלא בתנאים מלאכותיים.
695px-Possible_exploration_of_the_surface_of_Mars.jpg
תכנית לטווח ארוך ולטווח קצר
אבל כמובן, לא מספיק להקים מבנים. צריך למצוא דרכים לייצר מזון לאורך זמן. לכן אתגר נוסף שעומד בפני החוקרים הוא להבין האם ואיך אפשר לגדל גידולים חקלאיים, כמו פירות, ירקות וקטניות, על פני מאדים. לשם כך החוקרים מחפשים תשובות להמון שאלות, למשל: האם צמחים יכולים לגדול בקרקע של מאדים, או שיש צורך להביא אדמה מכדור הארץ? איך משפיע כוח הכבידה החלש של מאדים על קצב הצמיחה של המזון ועל איכותו? ואיך אפשר לגדל מגוון רחב של גידולים, שיספקו לבני האדם את כל הצרכים התזונתיים שלהם?
בטווח הארוך, ייתכן שבני אדם ירצו לבצע תהליך שנקרא "הארצה", כלומר לנסות להתאים את התנאים השוררים במאדים לאלה של כדור הארץ. במקרה של מאדים, יש צורך ליצור אטמוספירה המכילה חמצן, להעלות את הטמפרטורה הממוצעת השוררת בו וגם את הלחץ האטמוספירי, אם רוצים שבני אדם יוכלו לשוטט יום אחד על פניו ללא חליפות חלל. הארצה היא כיום בגדר רעיון רחוק, אבל כבר יש מי שטוענים שהיא בעייתית מבחינה מוסרית. כלומר, גם אם תימצא הדרך לשנות את האטמוספירה של כוכב לכת אחר, אין לעשות זאת. לדעת המתנגדים מהלך כזה עשוי להיות הרסני ובלתי צפוי, ולפגוע באפשרות של התפתחות חיים עצמאית על פני כוכב הלכת. ויש גם מי שחושבים שפשוט אסור לנו להתערב בצורה כל כך עמוקה בטבע.
