居住區必須要通電照明，火星電力來源很複雜。首先風能和太陽能都可用，但都不穩定。火星沙暴因為大氣密度低，產生推力並不大因而發電不穩定，太陽能火星軌道距離太陽比地球遠，天然太陽能便少。同時火星沙暴會帶來很多沙塵，長久以往會擋住太陽能電池板。比較可行的技術是帶核衰變電池，但RTG因為安全性並不確定能否在人附近使用。

可以說不考慮科研，僅從最基礎的四個需求來看，火星居住的確還有很多要攻克的難題。

食物的問題還算比較好解決的，畢竟可以依賴生物循環系統來提供，應該問題不大。氧氣這個目前來看也可以靠循環系統來解決，也應該問題不大。關鍵問題是我們現在還沒有掌握地火之間的無人往返技術，也就是說我們現在送個探測器過去也是單程票。如果這個技術我們人類沒有能力突破的話，我們是沒有能力組織載人登火的任務的。（以現在的科技條件很難想像有人願意在那裡終老一生）還有就是去往火星的飛船已經不再是飛船了，而是一艘艦艇。原因很簡單，在通往火星這7-8個月的時間裡各種高能的宇宙射線會威脅航天員的身體健康。如果需要防護，任何一艘在研的飛船很難滿足這個需求，所以我們需要一艘真正意義上的「星艦」才能滿足抵禦輻射和外太空各種危險的需求。要製造這艘艦艇，我們的重型火箭需要像搭積木一樣分幾批把登火的艦艇分段送上低軌道（LEO）然後在太空中完成組裝。坦誠說這種方案的危險係數很大，一旦一次發射失敗，前邊所有的工作都前功盡棄。即使成功組裝，通過遠地點提速，提高在進入去火星的霍曼轉移軌道也十分消耗燃料。因此目前來看通往火星的一系列關鍵技術仍然沒有掌握，還需要更多時間和投入來解決這些問題。

未來登陸到火星的人需要面臨很多的生存問題，比如說他們喫什麼，如何發展農業。接下來，我會從現代擁有的技術作為出發點，以火星的農業發展問題為例，探討一下未來火星人類的農業生活。

對於中國人來講，我們最關注什麼？我們最關注的就是喫。

自古以來咱們都有一個說法叫做民以食為天，那麼等到未來的火星基地的建設，毫無疑問喫應該是放在首位的。

這合情合理。那麼如果我們已經建立了火星基地，我們該如何解決農業生產的問題？

當然這個農業我稍微擴展了一下，它不僅僅指植物的農業，也包括了一定的畜牧業，當然這個畜牧業跟地球上的是兩碼事。

首先，為瞭解決農業發展的問題，我們需要什麼？

第一，我們需要有足夠多的水。

因為我們幾乎沒有任何植物說是可以脫離了水而生存的。那麼在火星上，水其實並不是一個大的問題。

相比較其他的資源而言，我們可能只需要在地下，或者是在北極，或者是在山腳下就可以找到足夠量的水，只要進行加熱，這些冰或者是其他形式的都會呈現液體的狀態，我們就有了植物的必須的最重要的部分。

第二個就是能量來源。

因為所有的植物它的本質是在把太陽能或者其他形式的能量轉化為化學能，儲存起來，儲存在它們的葉子裏，它們的根莖裏，它們的果實裡面。

那對於火星而言，火星的太陽能其實並不充足。

另外一方面也是為了防止輻射的威脅，其實我們更有必要把火星基地建造成完全封閉的狀態，可以有一定的玻璃，但是可以想像這些玻璃會進一步地導致太陽能的來源更加稀少，而如果直接暴露在高強度的輻射下面，其實植物本身也是受不住的。

那另外一方面來源就可以依靠人類的技術。

大家可能現在想像中的溫室大棚都是用什麼，都是用強光提高溫室裡面的熱量，提高溫室裡面的光線強度來讓植物生長更快。

但是實際上現在最新的一些生物大棚的技術已經開始在用 LED 燈來照了，因為植物固然通常是暴露在太陽光下面的，但是他其實真正能夠使用的光譜是很有限的，也就是說只有一定光譜的光，它纔能夠把這些能量給固定下來。

那麼如果我們對它進行深入研究的話，我們就會發現我們可以使用簡單的 LED 技術，定向的產生某些頻率的光，這樣的話植物它的利用效率可以達到最高。

比如是國際空間站上，你如果看那些種生菜，包括種其他植物的小實驗艙段，那裡面的光線你覺得暗的不得了，發藍發紫，然後人眼基本上看不太清楚，但是是什麼？

對於植物的生長就是最有效的，所以到未來的話，火星植物的光照可以大量的依賴人類的人造 LED 技術，那麼人造 LED 技術，我們一方面可以通過我們用太陽能電池板固定的電能轉化而來，另外一方面也可以使用核能，甚至是化學能，這都是可以實現的。

第三方面就是植物的生長。

它也不可能憑空沒有任何依賴的去生長，即便是水培，你也需要給它很重要的成分叫做肥料，其實最重要的肥料是二氧化碳，只不過咱們在地球上是沒有感覺的。

因為這些植物它都需要吸收一定的二氧化碳，然後釋放氧氣，同時把大量的碳給固定下來，這也構成了絕大多數有機的核心，就是碳原子。

那對於未來的火星基地建設而言，我們就需要給這些植物定向的投放二氧化碳，不過大家也清楚，火星上二氧化碳並不是很稀有的東西，因為大氣裡面幾乎都是二氧化碳。