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火星殖民指人类在火星建立永久定居点的设想。

火星是太阳系内，除地球外，最适宜人类居住的行星，所以火星是学术研究的焦点和外星殖民的候选地之一。

人类在外星居住是科幻作品最为流行的设定之一。随着科技进步，人外星殖民已是可以实现的设想。

最近研究火星永久定居者包括公共空间机构NASA，ESA，俄罗斯航太和ISRO及私人组织（如SpaceX，洛克希德·马丁和波音）等。

火星与地球的相似

虽然，金星在总体成分、体积和重力方面比较接近地球，但是对外星殖民而言，火星更加接近地球的环境。

• 火星一日的时间与地球一日的时间十分接近。火星的太阳日时长24小时39分35.244秒（参见火星时）。

• 火星表面面积相当于地球表面面积的28.4%，稍微小于地球陆地面积（占地球表面面积的29.2%）。火星半径只有地球的一半，所以体积更小，平均密度也更低。

• 火星的转轴倾角为25.19°，与地球的23.44°较为接近，因此火星季节与地球相似。但是，火星的1年相等于地球的1.88年，因而火星上各季节的长度，比地球长将近一倍。火星北方上空并不是小熊座，而是天鹅座。

• 火星有大气层，但非常稀薄，仅相当于地球大气层的0.7%，因此，火星只可以抵挡部分的太阳辐射和宇宙线。不过，宇宙船可以利用火星的大气层进行大气制动（Aerobraking）。

• NASA的火星探测漫游者、凤凰号火星探测器和ESA的火星快车号最近在火星进行过观测活动，证实火星蕴藏冻结的水。

火星与地球的差异

• 大部分动植物都不可以在火星的极端环境生存，只有部分微生物和地衣能做到这一点。

火星地表重力（Surface gravity）只有地球重力的38%，而目前人类对重力相关的健康问题并没有系统上的防治和治疗方法。

• 火星的平均温度在186与268 K（零下87°C与零下5°C）之间，相较于地球的最低温纪录只有零下89.2°C(南极洲)而言，要寒冷得多。

• 火星离太阳较远，其大气层所接收的太阳能（太阳常数）大约只有地球所接收的一半。不过，*火星并没有浓厚的大气层和磁圈阻挡太阳辐射。

• 火星的轨道离心率较地球为大，造成气温与太阳辐射的变化较大。

• 目前火星上的大气压只有约7.5百帕，远低于阿姆斯壮极限的61.8百帕，不足以让人类在未配备压力设备的状况下生存。由于火星地球化工程属于长期的计划，短期内火星上的人造建筑都必须如同太空飞行器一样，配有压力设备，维持约300至1000百帕气压。

• 火星大气层中有95％的二氧化碳，3％的氮，1.6％的氩气和其它气体的痕迹，包括共计小于0.4％的氧气。

• 火星空气的二氧化碳分压有7.1百帕，而地球的二氧化碳分压是0.31百帕。若二氧化碳分压高于约1毫巴,人类会发生二氧化碳中毒。即使是植物，在二氧化碳远高于1.5毫巴的环境也会有中毒症状。这意味着火星的空气不利于地球的植物和动物生存。

• 火星上的磁场极小，所以，火星干扰太阳风的能力不足。

火星环境

卫星、NASA探险车收集到的数据显示，火星对人类而言并不舒适。地球大部分地方都与火星大为不同，只有南极在温度方面和火星比较接近。气压极低，二氧化碳极多（地球二氧化碳含量较低），几乎没有氧气（21%的地球空气都是氧气），重力较低，火星表面间歇性存在液态水。都是火星与地球之间的其中一些不同之处。尽管如此，部分人仍然认为，人类还是可以在火星居住的。人类如果在火星居住，就要在人造建筑当中生活。未来人类可能会亲自探索火星，不过，人类能否在火星永久居住这个问题，目前仍然没有答案。

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