“埃柯波伊西斯”工程
“埃柯波伊西斯”工程是火星环境改造的第一个工程。它是由希腊文的“房子”和“生产”两个词演变而来的，其定义为：“在一个不毛之地的行星上，建造一个无所不包的厌氧微生物生物圈。”微生物是一种原始的生命形式，它们处在生命的初级阶段，而厌氧微生物则是一种能在沸水里、照不到阳光的深海底或在没有氧气的严酷环境下生存的微生物。
宇航员在重力飞行
在“埃柯波伊西斯”工程初期，基本任务是对火星环境进行四个方面的调控：增加火星的大气量；使火星全球平均温度升高60℃；提供可用的液态水；大量减少火星表面的紫外线和宇宙线的流量。完成这些调控后。厌氧微生物的生命和谐共存生态系统就有了。但是，对植物(届时可把地球植物种子带到火星上播种)而言，还需给出一个附加条件：为了维持植物根部的呼吸，大气中还要有充足的氧气。虽然植物呼吸所需的氧气比动物少得多，但在“埃柯波伊西斯”工程初期，就连这点氧气也是释放不出来的。因此，为了进一步“地球化”，还需要对火星原始环境进行第五个方面的调控：在大气成分中增加氧气和氮气的比例。
火星
此外，在建成完善的居住条件之前，还需要设法增加一些有益的自然条件，例如设法让火星大气层的厚度自然增长，以便对宇宙线进行有效阻挡；用空气制动推进器和飞行器调节地球移民居住区周围的压力，使之适应人的呼吸节律；用外层大气、水文和生物地球化学的周期来开发能源和食物等。
地球与火星的比较
当然，“火星地球化”将是一个漫长而复杂的过程．仅增加火星大气压力和表面温度可能就需要几十年，在这当中每前进一步都需要做艰苦的工作，比如，要用全氟碳给火星大气加热，需要建设许多工厂，以从火星大气和土壤里提取制造全氟碳所需要的原料，这些工厂所使用的能量要靠核电厂发电。因此，需要先在火星上建设提取原料的工厂、提供能源的核电厂、生产全氟碳的工厂，然后才能进行全氟碳生产。计算数据表明，即使一切工作都已做好，也只能使火星表面温度升高4℃。幸好，加热过程是个连锁过程，温度提高了，火星极冠里的二氧化碳就会溶化，溶化的二氧化碳引进大气层后使温度进一步升高；气温升高又促使极冠里的更多的二氧化碳溶化，直到二氧化碳停止蒸发为止。科学家预测，这一连锁过程可使火星表面温度平均升高70℃。
奇妙的火星景观
一旦登陆火星表面，宇航员将会把登陆舱连接在一起，随后开始一系列的火星表面探索活动和在火星环境下生存的适应性活动。通过运用火星当地资源来生产飞船回程时所需的推进剂等物料，同时完善一整套保障宇航员在火星表面安全生存的支持系统，火星与地球之间的载人、载物往返飞行就能变得经济、安全、可行，从而为以后循序渐进地建设火星轨道移民区和接下来开展“火星地球化”工作打好基础。
,
