1969 年成功登陆月球后，太空研究人员和科学家的下一个目标是火星。随着空间技术的不断发展，科学家们现在正寻求在用Perseverence 机器人侦察火星后将人类送上火星。所以现在，研究人员已经开发出一种利用微生物和一些地球资源在火星上生产推进生物燃料的方法。

在最近发表在《自然通讯》杂志上的一项题为“通过生物技术支持的原位资源利用策略设计火星火箭推进剂的生物生产”的研究中，佐治亚理工学院的研究人员概述了一个允许人类制造火箭燃料的概念在火星上使用地球的原生资源。这些包括二氧化碳 (CO2)、阳光和冰冻的水，所有这些都已知在这颗红色星球上可用。

除此之外，研究人员提到人类需要从地球运送两种微生物，而这两种微生物在火星上是没有的。其中一个是蓝藻(藻类)，另一个是工程大肠杆菌(大肠杆菌)。藻类将用于将大气中的二氧化碳转化为糖。然后糖颗粒将被转化为火星特有的火箭推进剂。结果将被称为 2,3-丁二醇，目前已经存在于地球上，用于生产用于橡胶生产的聚合物。

目前，科学家计划在离开火星的火箭发动机中使用液氧 (LOX) 和甲烷。火星上既不存在甲烷也不存在 LOX，这意味着人类需要将这些资源运送到火星。这可能耗资高达 80 亿美元。因此，为了降低这一成本，NASA 提议使用化学催化将火星二氧化碳转化为 LOX。然而，这仍然需要将甲烷运送到红色星球。

然而，为了进一步降低成本，佐治亚理工学院的研究人员提出了上述过程，在地球上以生物方式生产火星火箭燃料。这将大大降低任务的成本。此外，拟议的生物 ISRU 过程会产生 44 吨多余的清洁氧气，可用于地球上的其他必要目的。此外，该过程比 NASA 使用化学催化将火星二氧化碳转化为 LOX 的方法少 32% 的能量。

“二氧化碳是火星上唯一可用的资源之一。该研究的第一作者、佐治亚理工学院化学与生物分子工程学院的博士获得者尼克·克鲁耶 (Nick Kruyer) 说：“知道生物学特别擅长将二氧化碳转化为有用的产品，因此它非常适合制造火箭燃料。” ChBE)，在一份声明中说。

研究人员提出，转换过程的开始首先需要将塑料材料运输到火星。这些将被组装成相当于四个足球场那么大的光生物反应器。

蓝藻(藻类)将通过光合作用过程在反应器内生长。这些藻类将使用酶分解成糖，然后将它们喂入大肠杆菌，后者将它们转化为火箭推进剂。研究人员计划使用先进的分离技术将推进剂与大肠杆菌发酵液分离。

这个概念是由乔治亚研究所的多位研究人员开发的。各种化学家和各种工程师，包括化学、机械和航空航天工程师，都参与了这项研究。尽管人类尚未登陆火星，但研究人员认为，火星殖民需要技术进步，才能让宇航员在未来安全返回地球。