按照美國宇航局的計畫，人類將在2030年代中期登陸火星，如果我們完成載人登陸火星，那麼將住在哪兒呢？工程師設想了許多火星殖民地的建造方案，比如整體式的火星基地等，但是有研究提出可以建造火星洞穴，人類可以使用火星上的玄武岩作為建築材料，在火星表面之下建造適合人類生存的基地。科學家認為火星表面極端環境可能不太適合建造基地，需要克服多種難題，如果我們使用機器人挖掘火星基地，可以大大減少基地所面臨的不利環境。



火星地下洞穴的內部結構，支柱使用火星上的材料建造

美國宇航局的探測器已經對火星表面的岩石種類進行了調查，發現主要由玄武岩構成，NASA的鳳凰號登陸器研究小組就對火星表面岩石進行了深入研究，該小組此前在火星土壤中發現類似液態水的物質。設計火星地下洞穴的方案由德國建築師設計，他們認為玄武岩是一種很好的建造洞穴材料，比傳統的鋼鐵建築還要堅固。在地下洞穴的設計方案中，建築師使用了玄武岩支柱，用於支撐頂部結構，由於使用機器人進行建造，因此當人類抵達火星時，這些建築就已經成形，宇航員只需要安裝玻璃透射裝置和生命支持系統即可。火星洞穴的設計師認為好奇號的調查結果有利於我們將來在火星上建造基地，對於所使用的材質也有了前瞻性的認識。

在設計火星地下洞穴時，科學家還測試了一些航空航天和汽車工業的材料，這些材料的特點是質量輕、強度大、加工製作容易，還可以防火和抗腐蝕，火星基地內還需要建造農業區，宇航員需要自己種植蔬菜等作物，因此建築材料還應該考慮植物生長上的要求，如果火星基地不開設農業區，而全部由地球進行補給，那麼這個花費是巨大的，從中可以看出人類進行外星殖民地的建設必須突破外層空間的農作物培養技術，我們不僅要在空間站中種植蔬菜，還需要將農場搬到其他星球上。