火星是地球的近鄰。但是它的軌道脫離了地球的軌道。火星繞太陽壹周的時間是687個地球日，火星到地球的時間間隔是兩年50天，也就是26個月，也就是780天。壹般火星與地球的距離在8000萬公裏以上，兩者距離最近，在5000萬到6000萬公裏之間，每15年到17年才有壹次。飛到火星需要將近壹年的時間，比較好的發射時機是隔壹年才壹次。到達火星後，黃牛又要過壹年才能回來。飛往火星在技術上並不比登陸月球復雜，但它需要比登陸月球多得多的燃料和補給。困難由此產生，所以載人火星計劃很多。
▲前蘇聯和俄羅斯的火星計劃
早在20世紀60年代，前蘇聯就制定了壹系列飛往火星的計劃，設計了各種飛往火星的航天器，最終因發射火星飛船的火箭失敗而終止。20世紀90年代中期，俄羅斯也制定了過載火星飛船的計劃。他們在和平號上訓練宇航員，掌握在太空長期生存的技術，因為飛往火星至少需要壹年半的時間。俄羅斯還計劃在和平號上組裝飛往火星的飛船，以減少從地面發射所需的動力，並與美國等國共同研究飛往火星的計劃。今年5438年6月+10月，俄羅斯《獨立報》報道稱，俄羅斯已經設計出火星空間站的模型，希望在條件成熟時以技術投資的形式與其他國家合作，將其送上火星。這說明俄羅斯登陸火星的野心從未熄滅。
▲美國國內的不同意見
美國航天界對載人火星飛行的研究壹直眾說紛紜。1999年3月,《科學美國人》雜誌發表文章，鼓吹只有無人飛船才能探索火星。但是在2000年3月，發表了另壹組文章來反駁這種觀點。這些文章說，美國政府對載人火星飛行不是很積極，因為冷戰已經結束，美國沒有競爭對手，缺乏競爭力，載人火星飛行花費很大，至少5000億到6000億美元。
▲火星直接登陸計劃
原美國國家航空航天局工程師朱柏林組織熱心於載人火星飛行的科學家成立了壹個非政府組織——火星協會，並籌集資金研究載人火星飛行計劃。
他們的計劃叫做直接登陸火星。與通常的登月模式相反，即到達火星後發射大飛船，送小登陸艇。讓大飛船在軌道上運行，等待宇航員返回。他們認為這艘大船是個負擔。多壹艘飛船，多壹次發射，多壹筆開銷。其次，把它留在軌道上會消耗大量的補給和燃料，這已經成為壹個不可阻擋的空洞。最後，留在飛船上的宇航員不得不面對失重和輻射防護等問題，從而迫使火星上的探險者迅速返回地球。
他們主張用無人飛船將壹個可以生產水、氧氣和甲烷作為燃料的小型化工廠送上火星，以減輕攜帶生命原料的負擔；然後用另壹艘載人飛船把宇航員送上火星，用小型化工廠提供的水和氧氣生活，在火星上建立基地，產生的甲烷作為燃料乘飛船返回。這個方案的起飛價格只有200億美元，10年前後每年增加2億美元。他們的計劃已被美國國家航空航天局部分采納。
▲從火星飛到月球再到火星。
該方案使用Demos和Forbes兩顆火星衛星作為火星空間站。宇航員先飛到這兩顆衛星上，在上面建壹個飛往火星的基地，然後再飛往火星。因為離火星近，所以重量小，引力小，在上面發射飛船需要的動力也小。這樣就省去了把大飛船留在火星軌道上的麻煩。
▲駕駛巴士往返於地球和火星之間
朱柏林等人提出的在火星表面生產大量燃料以便返回地球的計劃，增加了飛行的危險性和復雜性，更大功率的等離子火箭要十幾年後才能用於載人航天。
於是兩位科學家提出了壹個折中方案:在使用化學火箭時，利用行星重力場的引力來增加飛船的推進力，即依靠地球和火星的重力場來增加飛船的推力。
為此，需要在環繞太陽的軌道上建立幾個長期的空軍基地——“太空城堡”，周期性地靠近地球和火星。船員可以在那裏生活兩年或更長時間。當“太空城堡”靠近火星或地球時，行星之間的旅行者可以使用小型航天器(相當於地面上的“出租車”)在行星和城堡之間旅行。這座城堡可以使用離子推進技術。這樣就縮短了飛船的旅程，也不需要在火星上攜帶和生產大量的燃料，克服了使用化學火箭的弊端，縮短了飛行時間。
雖然太空城堡有這麽多優點，但它的成本太高，很難與傳統的登陸火星的價格相比。要把紙上計劃付諸實施，大規模的投資是必要的。
▲最新版的美國國家航空航天局
最新版本的美國國家航空航天局火星登陸計劃聲稱將使用三種飛行器:無人登陸裝置，將向火星發送壹艘宇宙飛船和壹個推進劑工廠；壹艘空的載人飛船，它將停留在火星的軌道上；壹艘運送船員的船。如果前兩艘飛船成功到達火星，那麽最後壹艘將在第壹艘起飛後26個月發射並轉移船員。轉移乘員飛船將航天員送上火星軌道，與載人著陸飛船會合。宇航員將換上載人飛船，在火星上著陸。轉移人員飛船停留在軌道上，等待送他們回家。每26個月，另壹組三艘宇宙飛船出發，並最終在火星上建立壹個永久居住基地。
估計登陸火星很難，但在本世紀可以實現。