当然，火星的低重力和低气压也需要克服。火星上的重力约为他们星球的35%，在火星表面行走会感觉十分轻盈，需要通过特殊的训练和装备来适应这个低重力环境。而长期低重力的影响造成的对人体肌肉骨骼健康的影响，则只能通过加强体育锻炼来克服；火星大气层非常稀薄，气压只有他们星球上大气层平均气压的10%（现在只有地球大气层气压的0. 6%，当时也是因为受火山喷发影响，而将贮存在地下岩石和水冰中的二氧化碳气体释放了出来，致使大气层增加了很多），可以说是处于一个极低的状态。这不仅造成呼吸困难，必须借助呼吸器才能生活，而且低气压还会带来以下很多方面的问题。首先，极低气压也是导致火星表面温度低的一个原因，在火星上更容易失去体温。其次，由于气压很低，液体（例如水）在火星表面沸腾时所需的温度要低很多，这使得煮食和加热过程变得更具挑战性。另外，低气压还造成了水分的蒸发速度加快，进一步导致水资源的浪费和需求增加。同时低气压也是使得火星表面长期暴露在宇宙射线和太阳辐射下的一大原因。因此，改变火星这种极低气压状态，是今后持续生活下去一个至关重要的方面。

水和食物的供应，这是解决生存问题的必须保障。现在来看火星上表面是一点液态水都没有，只在北极和南极冰帽（由水冰和二氧化碳冰组成的冰帽）下面浅层的地方含有大量的冻结水。但在6600万年前的火星，当时除了南北极地下有大量水冰外，在火星中部内陆的一些地方，由于受火山喷发影响，位于岩层中的地下水被一起喷了出来，在地表上居然形成了一些数量很少、面积很小的湖泊。特别在火星最大的火山奥林匹斯山边上，地表上这样的结了厚厚一层冰的小湖泊较多。这些水冰含有大量的盐，需要处理后方能使用。由于数量很少，也只能是维持一段时间，长期持续生活下去的话，必须要挖掘利用南北二极的地下水冰资源。另外，火星上的土壤很贫瘠，必须充分改良以后才能种植粮食和植物。一开始阶段，只能考虑将太空飞船上的维生系统全部照搬运用过去。

在火星上确保能源供应是非常关键的，因为它是维持生活和生产的基础。由于火星一直没有发现有生命存在过，所以在它的地下是没有石油、煤和天然气这些化石燃料的。但火星的地下可能存在地热资源，将来是可以通过钻井和利用地热发电技术来获取能源。但开始阶段最现实的是只能考虑太阳能和核能两种能源利用方式。

针对火星上恶劣的自然环境，如何进行改造，使之真正适合于人类在上面生活和生产，他们研究讨论了很多方案，反复进行分析比较，最后产生一个大家都可以接受，并能够操作执行的方案。

有人建议使用大量的氢弹来引爆和释放南北二极的地下水冰，认为一是可以形成一个地表水的海洋，二是可以借此释放水冰里面的二氧化碳和氧气，既增加了温室气体，又提高了大气层密度和气温气压。

但很快这种建议就被大家所彻底抛弃了，这不仅会对环境和可能潜在的生命造成不可预知的严重破坏，不可逆转地改变了火星的表面形态。甚至还会导致完全与愿望相反的情况，即不是增加而是降低了火星的温度，因为核弹会在火星上造成“核冬天”，甚至可能会造成火星环境长期处于一个受核污染的灾难状态，外来智慧生命将再也无法踏足上去进行生活。