作為地球的鄰居，火星一直以來都被寄予厚望，科學家希望它能成為人類文明的第二個家園，之所以選它而不選更近的金星，是因為這顆紅色星球是唯一曾經有液態水流動的行星，而且在其北半球還有過一個巨大的海洋。

但是據推測，這些條件只在太陽系的最初十億年里存在，隨后由于火星磁場減弱，海洋和大氣層都不復存在了，所以要讓火星恢復生機，只需讓它回到40億年前的狀態就行。

事實上科學家們一致認為，當達到以下三個條件時，火星地球化的第一階段就實現了：第一是增加大氣質量，以顯著減少到達地面的輻射量，第二讓其表面有液態水存在，第三是將地面溫度提高大約 60 攝氏度。

為了實現這一目標，第一步需要增加火星大氣層中二氧化碳的濃度，以利用溫室效應，根據計算，火星極地冰蓋中含有的二氧化碳足以使氣壓從目前的6毫巴提高到100毫巴，而存在于風化層中的二氧化碳儲備則可以使最終氣壓達到400到500毫巴。

如果未來我們能融化火星冰蓋，那么這個系統應該會根據這個機制自我維持下去：通過啟動南極冰蓋的融化，會釋放出少量的二氧化碳，這將有助于增加大氣壓力并產生溫室效應，釋放出的熱量反過來又會作用于極地冰蓋，使其釋放出更多的氣體，從而進一步增強溫室效應。

理論上可行，但實際上如何操作呢？

英國天文學家保羅?伯奇，提議建造一個半徑為 125 公里的鏡子，這個鏡子能夠將陽光反射到火星南極，使其溫度至少升高 4 攝氏度，這足以使被困在那里的以干冰形式存在的二氧化碳再次變成氣態。

如果將這個鏡子放置在距離火星 214000 公里的南極天頂位置，不是在軌道上，而是在所謂的 “極地靜止” 位置，它就可以加熱緯度 70 度以上的火星球冠區域。

在技術上，這個巨大的鏡子應該用 4 微米厚的聚酯薄膜建造，就像一個太陽帆，并涂上總共 20 萬噸的鋁，這種操作在地球上肯定是無法完成的，只能寄希望于太空工業或者月球工業形成之后才行。

馬斯克曾經提議用數百枚核彈轟炸火星的兩極，以釋放其中所含的所有二氧化碳，不過NASA迅速拒絕了這一提議，因為目前的運力根本達不到，并且現有的火星很難留住新生的大氣層，因為它沒有全球性的磁場。

隨著35億年前火星金屬核心的快速冷卻，發電機效應已經停止，而在地球上，這個磁場形成了一個盾牌，保護大氣層免受太陽風的侵蝕，所以就算我們融化火星冰蓋，也得先激活火星磁場才行，這幾乎是不可能完成任務，唯一的辦法就是制造人造磁場。

NASA就計劃在火星的拉格朗日點放置一個偶極磁屏蔽，進而在火星某個特定的區域創造磁場，留住那里的液態水和大氣層供人類居住，但這一切都是未來幾百年的事了，對目前的人類文明來說，地球仍將是唯一的家園。