在2030年左右殖民火星，在火星建立一座能夠自給自足的火星城市，一直是美國NASA和SpaceX的愿望，這也是全人類的愿望，然而擁有極端環(huán)境的火星讓人們開始懷疑，我們真的需要去殖民一個一無所有的星球？
因為火星上沒有新鮮空氣，沒有生命源泉，沒有使用能源，也沒有食物來源，很多關于生存的難題至今都無法解決，殖民火星談何容易，難道未來火星上的人類就只等著星際飛船從地球運來的高價物品嗎？
如今，SpaceX正在加速研制能飛往火星世界的大型星際飛船，而NASA也在嘗試解決火星上的一些關于生命生存問題，水，食物，還有呼吸用的氧氣。
從外太空遠距離看，火星表面呈現(xiàn)棕紅色，沒有可見水，沒有任何植物和動物，顯得異常死寂和無比貧瘠，但是有證據(jù)表示古代火星的確出現(xiàn)過汪洋大海，就算現(xiàn)在海洋已經(jīng)消失得無影無蹤了，但是火星表面下肯定隱藏著大量水資源，經(jīng)過簡單處理，就能為我所用。
如果火星上能有可供生命呼吸的氧氣，那么人類殖民火星就變得簡單得多，盡管火星大氣濃度只相當于地球大氣1%，但是二氧含量總比達到95%，比地球大氣含量要高得多，如果能將火星大氣中二氧化碳轉化為氧氣，生命呼吸這個難題就迎刃而解。
在2020年里，NASA向火星發(fā)射了價值達27億美元的毅力號火星車，其造價相當于一艘小型航母，然而價值高昂的毅力號給火星帶來了讓全球都羨慕的尖端科技，除了攜帶能支持幾十年電力需求的核電池，一架能夠在火星上飛行的直升機外，還攜帶了一個能讓火星大氣二氧化碳轉化燃料和氧氣的高科技設備，火星氧氣ISRU實驗（MOXIE），這是滯意味著離火星殖民日期不遠了？
MOXIE只是一個23.9x23.9x30.9厘米盒子，重17.1公斤，跟鞋盒大小差不多，可以看成是一個“鞋盒”，但是造氧能力非常強大，加電后MOXIE能自動捕捉火星大氣中二氧化碳分子，將兩個二氧化碳分子（CO2）轉變成二個一氧化碳分子（CO)和一個氧氣分子（O2)。
美國NASA估計，在火星上每一個小時能產(chǎn)生10克氧氣，大約相當于33.98升，那么24小時就可以制造氧氣815.52升，一般而言，一個成年人每天只需要538升氧氣，MOXIE足夠一個成年人呼吸使用。
MOXIE專門為稀薄火星大氣而設計，它就像一棵樹一樣，吸收二氧化碳，然后通過電化學方式將二氧化碳分子分解為氧氣和一氧化碳，如果MOXIE能夠在火星上穩(wěn)定工作，那么意味著火星氧氣問題解決了。
NASA專家已經(jīng)對MOXIE產(chǎn)生O2純度進行過分析，純度可達99.6％。由于MOXIE只是一個實驗產(chǎn)品，所以制好的氧氣和一氧化碳重新釋放回火星大氣，如果未來有必要，氧氣和一氧化碳分子可分開收集起來，存放存儲罐中，供人類呼吸使用和作為星際飛船燃料。
人類想要殖民火星，先要解決四大難題，水，氧氣，能源和食物，如果這項制氧技術能夠在火星上廣泛使用，打造多個大型制氧機，那么就可以解決兩個最大難題，一個是人類呼吸難題，另一個是能源難題，一氧化碳雖然有毒，但是屬于無污染能源，可以作為飛船燃料，也可以作為其它大型動力機器的重要燃料，比如交通工具，采礦設備等。
如今，四大難題已經(jīng)解決了三個，水，氧氣，能源，不知道食物來源問題什么時候能夠解決，火星居民總不能像國際空間站上宇航員那樣，依靠地面發(fā)射貨運飛船來運送食物吧，要知道火星可要比國際空間站遠得多，運送食物成本非常高，就算是億萬富翁，只怕也吃不起從地球運來的食物吧。
如果人類能夠像生物圈實驗一樣，在火星上發(fā)展獨特的種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)，那么就能真正解決食物問題，實現(xiàn)真正的自給自足，要知道火星也有著充足的陽光，如果水源不是問題，在火星土壤中種植農作物應該是不成問題的。
