Le terme savant est « terraformer », c’est-à-dire créer, à la surface et dans l’atmosphère, des conditions similaires à la Terre: propices à la vie humaine —et accessoirement, propices à de la végétation et de l’eau qui coulerait dans les rivières aujourd'hui asséchées. 

Mais avant que des humains ne puissent sortir de leurs bâtiments martiens sans scaphandres, il y a du chemin à faire. « C’est un gros défi », rappelle le magazine Science News, parce qu’il ne suffit pas juste d’ajouter de l’oxygène dans l’air. Il faut que cette atmosphère ait atteint une épaisseur suffisante pour retenir la chaleur: une journée sur Mars peut, à l’heure actuelle, régulièrement descendre sous les moins 100 degrés Celsius. Or, pour rendre la surface habitable, il faut aussi qu’elle puisse conserver de l’eau à l’état liquide. 

Pour retenir la chaleur, il faut davantage de dioxyde de carbone (CO2) que ce qu’on trouve dans l’atmosphère martienne actuelle: autrement dit, il faut créer sur Mars un effet de serre. Mais il y a aussi le problème de la gravité: Mars, plus petite et moins dense que la Terre, a une plus faible gravité, ce qui augmente le seuil de difficulté pour empêcher l’atmosphère de « s’échapper » dans l’espace. 

Le CO2 pourrait être extrait des roches ou des calottes glaciaires martiennes. Mais ceux qui ont tenté ce genre de calcul théorique ne sont pas parvenus à démontrer s’il y en aurait assez pour amener l’atmosphère au niveau qui serait nécessaire pour « verdir » la planète. Une hypothèse encore plus osée a été évoquée: provoquer des éruptions volcaniques sur Mars... en provoquant des collisions avec de petits astéroïdes. Cela, dans le but de « pomper » dans l'air une plus grande partie du CO2 actuellement emprisonné sous la surface. 

Quant à l’oxygène, cela semble plus simple sur papier: des bactéries et de la végétation —génétiquement modifiés pour résister aux conditions hostiles— augmenteraient la quantité d'oxygène dans l’air. Le problème est que si on ne veut pas attendre des millions d’années pour que le taux d'oxygène ait atteint un seuil acceptable pour nous, il faudra inventer une technologie capable d’accélérer le processus. Et une technologie qui sera d’une fiabilité à toute épreuve, si on considère les vies qui dépendront d’elle…

Les premiers astronautes mettront peut-être le pied sur Mars dans la prochaine décennie. Mais il pourrait s’écouler des siècles, voire des milliers d’années, avant que Mars ne soit transformée en une deuxième Terre. « Certainement rien qui n’appartienne de très loin à notre époque », commente dans Science News le professeur de l’Université du Delaware John Byrne, auteur d'articles sur le sujet.