火星离地球最近，有大量二氧化碳和稀薄大气，能支持人类改造。探测器发现火星甲烷浓度波动，可能暗示地下有生命活动。中国天问一号在乌托邦平原找到水冰，美国毅力号在杰泽罗陨石坑发现有机物。这些证据让科学家觉得火星最像地球，改造难度比月球低三成。

科学家选火星是因为它具备三大条件：火星大气含95%二氧化碳，相当于地球三倍大气压，能支撑人工合成氧气；火星地壳厚度只有地球四分之一，钻探深度30米就能找到冰层，而月球要挖到50米；火星两极有冰盖面积达地球两倍，2020年毅力号在诺亚山发现液态水痕迹。NASA统计显示，人类已向火星发射137次探测器，成功率78%，比月球探测高15个百分点。虽然火星昼夜温差达100℃，但轨道飞行器已实现自主导航成功率92%，这为载人任务打基础。中国计划2030年前建立火星基地，预计需要200万吨建材，其中50万吨可通过3D打印技术就地制造。