第一步：達到“環(huán)境地球化”的臨界點

完成自給自足的定居點從而移民火星具體計劃的第一步，則是先讓火星達到“環(huán)境地球化”的臨界點——使這個寒冷的星球變暖?，F(xiàn)在火星赤道附近的溫度有時可以達到0℃以上，要使火星的冰凍物質(zhì)完全融化，至少需要使火星的外層大氣達到40℃左右。與地球正在努力遏制溫室效應(yīng)不同，祖柏林表示人類將要在火星上制造一場“巨大的溫室效應(yīng)”。在祖柏林的計劃中，完成這一步的時間為2150年左右。祖柏林提出了三個讓火星變暖的方案，其中第三種方案得到許多科學(xué)家的贊同。

第一方案：太空鏡

祖柏林給火星加熱的第一個方案是一面大鏡子，這面鏡子的直徑將超過120公里，在火星表面21公里以上的軌道運行。這面鏡子將把太陽光反射到火星指定區(qū)域，以釋放出冷凍地表下面的大氣和水。

不過，這面太空鏡子太大了，人類目前的科學(xué)水平還造不出這樣的太空鏡。

第二方案：小行星撞擊

太空中很多小行星都是由冷凍的氨氣構(gòu)成的，而氨氣則是重要的溫室氣體。祖柏林的計劃是，讓一顆直徑2.5公里左右的小行星去撞擊火星，撞擊產(chǎn)生的巨大能量將使火星上的1萬億噸冰融化成水，而小行星撞擊后釋放的氨氣也可以讓火星大幅升溫。他估計，40次這樣的撞擊就可以使火星達到適合人類居住的水平。不過，實現(xiàn)這一方案的科學(xué)難度也很大。

第三方案：制造溫室氣體

祖柏林的第三種方案是在火星上人工制造溫室氣體，這是被認為最為可行的方案。和許多科學(xué)家一樣，祖柏林認為四氟化碳是最有效的溫室氣體，他計劃在火星上建幾處化工廠，不停地制造四氟化碳。根據(jù)計算，如果每小時排放1000噸這種氣體，30年內(nèi)火星的平均溫度將升高27.8℃。這項過程預(yù)計耗能5000兆瓦，5個核電站就可以滿足這些能量需求。