“埃柯波伊西斯”工程

“埃柯波伊西斯”工程是火星環境改造的第一個工程。它是由希臘文的“房子”和“生產”兩個詞演變而來的，其定義為：“在一個不毛之地的行星上，建造一個無所不包的厭氧微生物生物圈。”微生物是一種原始的生命形式，它們處在生命的初級階段，而厭氧微生物則是一種能在沸水里、照不到陽光的深海底或在沒有氧氣的嚴酷環境下生存的微生物。

在“埃柯波伊西斯”工程初期，基本任務是對火星環境進行四個方面的調控：增加火星的大氣量；使火星全球平均溫度升高60℃；提供可用的液態水；大量減少火星表面的紫外線和宇宙線的流量。完成這些調控后。厭氧微生物的生命和諧共存生態系統就有了。但是，對植物(屆時可把地球植物種子帶到火星上播種)而言，還需給出一個附加條件：為了維持植物根部的呼吸，大氣中還要有充足的氧氣。雖然植物呼吸所需的氧氣比動物少得多，但在“埃柯波伊西斯”工程初期，就連這點氧氣也是釋放不出來的。因此，為了進一步“地球化”，還需要對火星原始環境進行第五個方面的調控：在大氣成分中增加氧氣和氮氣的比例。

此外，在建成完善的居住條件之前，還需要設法增加一些有益的自然條件，例如設法讓火星大氣層的厚度自然增長，以便對宇宙線進行有效阻擋；用空氣制動推進器和飛行器調節地球移民居住區周圍的壓力，使之適應人的呼吸節律；用外層大氣、水文和生物地球化學的周期來開發能源和食物等。

當然，“火星地球化”將是一個漫長而復雜的過程．僅增加火星大氣壓力和表面溫度可能就需要幾十年，在這當中每前進一步都需要做艱苦的工作，比如，要用全氟碳給火星大氣加熱，需要建設許多工廠，以從火星大氣和土壤里提取制造全氟碳所需要的原料，這些工廠所使用的能量要靠核電廠發電。因此，需要先在火星上建設提取原料的工廠、提供能源的核電廠、生產全氟碳的工廠，然后才能進行全氟碳生產。計算數據表明，即使一切工作都已做好，也只能使火星表面溫度升高4℃。幸好，加熱過程是個連鎖過程，溫度提高了，火星極冠里的二氧化碳就會溶化，溶化的二氧化碳引進大氣層后使溫度進一步升高；氣溫升高又促使極冠里的更多的二氧化碳溶化，直到二氧化碳停止蒸發為止。科學家預測，這一連鎖過程可使火星表面溫度平均升高70℃。

一旦登陸火星表面，字航員將會把登陸艙連接在一起，隨后開始一系列的火星表面探索活動和在火星環境下生存的適應性活動。通過運用火星當地資源來生產飛船回程時所需的推進劑等物料，同時完善一整套保障字航員在火星表面安全生存的支持系統，火星與地球之間的載人、載物往返飛行就能變得經濟、安全、可行，從而為以后循序漸進地建設火星軌道移民區和接下來開展“火星地球化”工作打好基礎。