火星人类基地：科幻电影《火星救援》将于今年10月份上映，片中描述了宇航员马克-瓦特尼如何在火星幸存下来。美国宇航局正在研究一些最新技术，未来有助于实现2030年人类登陆火星。目前，美国宇航局虽未建造真实的火星人类基地，但在约翰逊太空中心模拟了一个两层高的人类探索研究基地。
火星农场：电影《火星救援》中宇航员瓦特尼身体出现营养问题，之后他试着在基地种植一些马铃薯。事实上，目前宇航员已开始种植太空农作物，例如：近期国际空间站宇航员在“素食者”实验中首次收割了生菜叶。这将为未来建造人类火星农场带来了希望。
水循环系统：电影《火星救援》中宇航员瓦特尼面临着饮用水匮乏的问题，这一挑战同样存在于宇航员的太空生活，他们通过循环尿液、汗水等方式，获取饮用水。对于未来太空任务，美国宇航局试图改善水过滤系统，在携带较少地球水的情况下保证宇航员太空用水。
火星造氧装置：电影《火星救援》中宇航员瓦特尼使用“氧合器”在火星表面获取氧气，该装置通过火星飞行器燃料机从二氧化碳中抽取氧气。目前，宇航员在国际空间站使用一种氧气制造系统分离水分子成为氢和氧，氧进入空间站供给宇航员呼吸，一些氢则用于生成水。
火星太空服：电影《火星救援》中宇航员瓦特尼花费大量时间穿着火星太空服修复基地，并且完成火星远程旅行。目前，美国宇航局正在研制真实太空服技术，用于未来人类登陆火星表面，例如：Z-2和太空探险服原型。宇航员从下至上地穿上火星太空服，因此可以暴露在火星表面环境，最大化避免沙尘进入太空服。
火星车：电影《火星救援》中的火星车用于完成短途旅行，但经过几次技术改良可使瓦特尼旅行至更远的区域。目前，美国宇航局正在研制六轮多任务太空探测车(MMSEV)，它非常灵活，能够在微引力环境的火星或者小行星表面完成任务。据悉，MMSEV出现轮胎漏气能够快速恢复，它可以悬空受损车轮，保证其它车轮正常运行。
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