A jövőben a Marsra utazó embereknek komoly kihívásokkal kell szembenézniük. Az utazás során nem védi űrhajójukat a Föld mágneses tere, így a napszél és a kozmikus sugárzás részecskéi gond nélkül elérhetik az űreszközt, a legénység nagyobb dózisterhelésnek lesz kitéve, mint a Föld körüli pályán. Ha pedig a Napból származó töltöttrészecske-áram egy-egy koronakitörésnek köszönhetően hirtelen megnő, az űrhajósoknak védett, leárnyékolt modulba kell menniük, ahol átvészelhetik a sugárzást.

Bolygónk első marsi követeinek emellett persze enniük és inniuk is kellene. A másfél éves küldetéshez megfelelő menynyiségű, nem romló élelmet kell tehát felhalmozniuk úgy, hogy mindeközben az űrhajóban, a súlytalanság körülményei közepette is - amolyan biztonsági tartalékként - növényt termesztenek.

Az egyik legnagyobb problémát ugyanakkor az áramforrás kérdése jelenti. Az űrkutatás történetében erre számos megoldás született már, kérdés, hogy a Marson töltött hónapok és a világűrben való utazás során melyiket használják. Az áramforrásnak biztonságosnak kell lennie, ugyanakkor elegendő teljesítményt kell nyújtania ahhoz, hogy a négy-hat fős legénység munkája (és élete) emiatt ne kerüljön veszélybe. Wilfried Hofstetter, a Massachusetts Institute of Technology mérnöke a különböző áramtermelő módszereket hasonlította össze. Számításai szerint a győztes kétségtelen: az atomreaktor. Ezt a megoldást eddig csak Föld körül keringő, katonai műholdakon alkalmazták. Előnye, hogy szabályozható módon és folyamatosan biztosít energiát, annyit, hogy az akár hosszú évtizedekre elegendő legyen. Hátránya viszont, hogy használatakor az űrhajósokat plusz sugárterhelés éri, ennek kiszűrése komoly feladatot jelentene a technikusok számára.

A másik lehetőség a radioizotópos termoelektromos generátor (RTG). Ezeket már számos űrszondánál alkalmazták. A reaktorral ellentétben nem szabályozott láncreakció során termelik az áramot, hanem a nehézelemek, izotópok természetes bomlása során felszabaduló hőt alakítják árammá. A sugárzás kisebb, mint az reaktor esetében, ám ez a kinyert teljesítményre is igaz. Viszont kétségtelen - és talán behozhatatlan - előnye a reaktorral szemben, hogy sokszor kipróbált, évtizedek óta alkalmazott rendszerről van szó.

Természetesen az egyik "legzöldebb energiát" is megvizsgálták. A legtöbb probléma a napelemekkel lenne. Az optimális teljesítmény eléréséhez a napelemeknek folyamatosan követniük kéne a Nap mozgását. Ugyanakkor az Egyenlítő közelében megoldható volna, hogy a napkollektorokat mindenféle forgatás nélkül csak "kiterítsék", a bázistól nem messze. Ott ugyanis már elegendő a napsugarak beesési szöge ahhoz, hogy egy reálisan legyártható méretű napelemrendszer a megfelelő, mintegy 100 kW-os teljesítményt nyújtsa. Ám a Hofstetter vezette kutatócsoport számításai szerint így is egy 100-szor 100 méteres területet kéne befedni napelemfóliával, s ebből, biztonsági okokból természetesen kettőre lenne szükség. Két űrhajós a napelemek telepítését 17 óra alatt tudná megoldani, ez a rendszerbe kötéssel, figyelembe véve az egyéb feladatokat, akár egy teljes hetet igénybe vehet.

A napelemek használatakor további nehézségekkel is szembe kell nézni. A légkörből az elemek felületére rakódó por miatt a napelemek teljesítménye az évek során folyamatosan csökkenne, egy következő legénységnek tehát valamilyen módszerrel meg kellene tisztítania a felületét vagy - kiváltképp más leszállóhely esetén - új naperőművet telepítenie.

A NASA szerint a kérdés megoldása egyértelmű: a felszínen csak reaktorral érdemes a szükséges energiát előállítani. Egy reaktort még az ember megérkezése előtt a felszínre juttatnának, s azt valamilyen módon eltemetnék. Az embernek nem kell mást tennie, mint egy elegendő hosszú kábel segítségével rácsatlakozni. Így a sugárveszélyt és a megfelelő teljesítmény problémáját is megoldanák. A Marsig és visszafelé tartó utazás során pedig RTG használata javasolt, az abból származó természetes sugárzás jóval kisebb a reaktorénál, ezért nem lenne gond, hogy az RTG és az űrhajósok egymástól nem túl távol, ugyanabban az űreszközben töltenek hosszú hónapokat.

Akármikor is lesz az emberes Mars-utazás (jelenleg a harmincas évek közepére tervezik), az időigényes fejlesztések miatt az áramforrással, élelmezéssel, sugárvédelemmel kapcsolatos döntéseket hamarosan meg kell hozni. A szakemberek tehát tovább vizsgálják a lehetőségeket. Az idő ugyanakkor sürget, hiszen sokak szerint a legbiztonságosabb az volna, ha a Marsra szállás előtt már a Holdon kipróbálnák az új megoldásokat.