居住区必须要通电照明，火星电力来源很复杂。首先风能和太阳能都可用，但都不稳定。火星沙暴因为大气密度低，产生推力并不大因而发电不稳定，太阳能火星轨道距离太阳比地球远，天然太阳能便少。同时火星沙暴会带来很多沙尘，长久以往会挡住太阳能电池板。比较可行的技术是带核衰变电池，但RTG因为安全性并不确定能否在人附近使用。

可以说不考虑科研，仅从最基础的四个需求来看，火星居住的确还有很多要攻克的难题。

食物的问题还算比较好解决的，毕竟可以依赖生物循环系统来提供，应该问题不大。氧气这个目前来看也可以靠循环系统来解决，也应该问题不大。关键问题是我们现在还没有掌握地火之间的无人往返技术，也就是说我们现在送个探测器过去也是单程票。如果这个技术我们人类没有能力突破的话，我们是没有能力组织载人登火的任务的。（以现在的科技条件很难想像有人愿意在那里终老一生）还有就是去往火星的飞船已经不再是飞船了，而是一艘舰艇。原因很简单，在通往火星这7-8个月的时间里各种高能的宇宙射线会威胁航天员的身体健康。如果需要防护，任何一艘在研的飞船很难满足这个需求，所以我们需要一艘真正意义上的「星舰」才能满足抵御辐射和外太空各种危险的需求。要制造这艘舰艇，我们的重型火箭需要像搭积木一样分几批把登火的舰艇分段送上低轨道（LEO）然后在太空中完成组装。坦诚说这种方案的危险系数很大，一旦一次发射失败，前边所有的工作都前功尽弃。即使成功组装，通过远地点提速，提高在进入去火星的霍曼转移轨道也十分消耗燃料。因此目前来看通往火星的一系列关键技术仍然没有掌握，还需要更多时间和投入来解决这些问题。

未来登陆到火星的人需要面临很多的生存问题，比如说他们吃什么，如何发展农业。接下来，我会从现代拥有的技术作为出发点，以火星的农业发展问题为例，探讨一下未来火星人类的农业生活。

对于中国人来讲，我们最关注什么？我们最关注的就是吃。

自古以来咱们都有一个说法叫做民以食为天，那么等到未来的火星基地的建设，毫无疑问吃应该是放在首位的。

这合情合理。那么如果我们已经建立了火星基地，我们该如何解决农业生产的问题？

当然这个农业我稍微扩展了一下，它不仅仅指植物的农业，也包括了一定的畜牧业，当然这个畜牧业跟地球上的是两码事。

首先，为了解决农业发展的问题，我们需要什么？

第一，我们需要有足够多的水。

因为我们几乎没有任何植物说是可以脱离了水而生存的。那么在火星上，水其实并不是一个大的问题。

相比较其他的资源而言，我们可能只需要在地下，或者是在北极，或者是在山脚下就可以找到足够量的水，只要进行加热，这些冰或者是其他形式的都会呈现液体的状态，我们就有了植物的必须的最重要的部分。

第二个就是能量来源。

因为所有的植物它的本质是在把太阳能或者其他形式的能量转化为化学能，储存起来，储存在它们的叶子里，它们的根茎里，它们的果实里面。

那对于火星而言，火星的太阳能其实并不充足。

另外一方面也是为了防止辐射的威胁，其实我们更有必要把火星基地建造成完全封闭的状态，可以有一定的玻璃，但是可以想像这些玻璃会进一步地导致太阳能的来源更加稀少，而如果直接暴露在高强度的辐射下面，其实植物本身也是受不住的。

那另外一方面来源就可以依靠人类的技术。

大家可能现在想像中的温室大棚都是用什么，都是用强光提高温室里面的热量，提高温室里面的光线强度来让植物生长更快。

但是实际上现在最新的一些生物大棚的技术已经开始在用 LED 灯来照了，因为植物固然通常是暴露在太阳光下面的，但是他其实真正能够使用的光谱是很有限的，也就是说只有一定光谱的光，它才能够把这些能量给固定下来。

那么如果我们对它进行深入研究的话，我们就会发现我们可以使用简单的 LED 技术，定向的产生某些频率的光，这样的话植物它的利用效率可以达到最高。

比如是国际空间站上，你如果看那些种生菜，包括种其他植物的小实验舱段，那里面的光线你觉得暗的不得了，发蓝发紫，然后人眼基本上看不太清楚，但是是什么？

对于植物的生长就是最有效的，所以到未来的话，火星植物的光照可以大量的依赖人类的人造 LED 技术，那么人造 LED 技术，我们一方面可以通过我们用太阳能电池板固定的电能转化而来，另外一方面也可以使用核能，甚至是化学能，这都是可以实现的。

第三方面就是植物的生长。

它也不可能凭空没有任何依赖的去生长，即便是水培，你也需要给它很重要的成分叫做肥料，其实最重要的肥料是二氧化碳，只不过咱们在地球上是没有感觉的。

因为这些植物它都需要吸收一定的二氧化碳，然后释放氧气，同时把大量的碳给固定下来，这也构成了绝大多数有机的核心，就是碳原子。

那对于未来的火星基地建设而言，我们就需要给这些植物定向的投放二氧化碳，不过大家也清楚，火星上二氧化碳并不是很稀有的东西，因为大气里面几乎都是二氧化碳。