Nếu chúng ta cải tạo thành công Sao Hỏa thì liệu có điều gì ngăn nó trở lại trạng thái cằn cỗi nguyên thủy không? Nghiên cứu về vấn đề này lại đưa ta tới một câu hỏi quan trọng khác đã đeo bám các nhà thiên văn và địa chất học suốt nhiều thập kỷ: Tại sao Sao Kim, Trái Đất và Sao Hỏa lại tiến hóa theo những con đường hoàn toàn khác nhau?
Khi Hệ Mặt Trời mới hình thành, ba hành tinh trên tương đồng về nhiều mặt. Chúng đều có hoạt động núi lửa, giải phóng lượng lớn khí cacbonic, hơi nước và các loại khí khác vào khí quyển. (Đó là lý do cho đến tận ngày nay, khí quyển Sao Kim và Sao Hỏa hầu như chỉ chứa duy nhất khí cacbonic.) Hơi nước ngưng tụ thành mây, mây chuyển thành mưa tạo nên sông, hồ. Nếu các hành tinh này ở gần Mặt Trời hơn thì đại dương sẽ bốc hơi hết; còn nếu ở xa hơn thì đại dương sẽ đóng băng. Nhưng chúng lại đều nằm ngay trong hoặc rất gần “vùng Goldilocks” - khu vực quanh một ngôi sao, phù hợp để nước có thể tồn tại dưới dạng lỏng. Nước lỏng là “dung môi vạn năng” mà nhờ nó, các chất hữu cơ đầu tiên ra đời.
Sao Kim và Trái Đất có kích thước gần bằng nhau. Chúng là hai thiên thể sinh đôi và đáng nhẽ lịch sử tiến hóa của chúng phải tương đồng. Các nhà văn khoa học viễn tưởng từng hình dung Sao Kim là một thế giới xanh tươi, nơi nghỉ dưỡng hoàn hảo cho các phi hành gia sau khi làm việc mỏi mệt. Thập niên 1930, Edgar Rice Burroughs giới thiệu một tên cướp liên hành tinh mới, Carson Napier, trong cuốn Pirates of Venus (Kẻ cướp Sao Kim). Ông miêu tả Sao Kim như một khu rừng rậm kỳ thú, đầy phiêu lưu mạo hiểm. Nhưng ngày nay, các nhà khoa học nhận ra Sao Kim và Sao Hỏa không hề giống Trái Đất. Có điều gì đó đã xảy ra cách đây hàng tỷ năm, đẩy chúng đi theo những con đường khác nhau.
Năm 1961, giữa lúc quan niệm lãng mạn về chốn địa đàng Sao Kim vẫn còn thống trị trong tư tưởng công chúng, Carl Sagan đưa ra một giả thuyết gây tranh cãi rằng hành tinh này bị quá tải khí nhà kính nên có nhiệt độ cực kỳ cao. Theo lý thuyết mới mẻ và chấn động của ông, khí cacbonic chỉ cho phép ánh sáng Mặt Trời di chuyển một chiều. Ánh sáng dễ dàng đi xuyên qua lớp khí cacbonic trong khí quyển Sao Kim bởi khí này trong suốt. Nhưng khi ánh sáng đi tới mặt đất, nó sẽ chuyển hóa thành hơi nóng hoặc bức xạ hồng ngoại, không dễ dàng thoát khỏi khí quyển nữa. Bức xạ bị giữ lại, tương tự như nhà kính giữ lại hơi nóng trong mùa đông hoặc nhiệt độ ô tô tăng cao trong mùa hè. Quá trình này xảy ra trên Trái Đất, nhưng trên Sao Kim tốc độ của nó còn tăng nhanh hơn do hành tinh này nằm gần Mặt Trời hơn rất nhiều, kết quả là hiệu ứng nhà kính diễn ra dữ dội hơn.
Tuyên bố của Sagan được chứng minh là chính xác khi vào năm sau đó, tàu thăm dò Marine 2 bay ngang Sao Kim và phát hiện sự thật gây sốc: nhiệt độ nơi đây nóng rực, lên đến gần 500°C, đủ nung chảy thiếc, chì và kẽm. Hóa ra, Sao Kim không phải thiên đường nhiệt đới, mà là địa ngục nóng như lò luyện kim. Những ảnh chụp sau đó khẳng định tin xấu trên là đúng. Khi mưa xuống, tình hình cũng không khá hơn vì mưa chứa toàn axit sulfuric ăn da. Do ở các nước phương Tây, Sao Kim được đặt tên theo nữ thần tình yêu và sắc đẹp Venus trong thần thoại Hy Lạp, nên thật mỉa mai khi axit sulfuric, có độ phản chiếu cao, lại chính là nguyên nhân khiến Sao Kim sáng nhất trên bầu trời đêm.
Thêm nữa, áp suất khí quyển Sao Kim cao gấp gần 100 lần Trái Đất. Hiệu ứng nhà kính chính là nguyên nhân. Ở Trái Đất, phần lớn khí cacbonic đi theo vòng tuần hoàn, được đại dương và đá hấp thụ. Nhưng ở Sao Kim, nhiệt độ cao đến mức đại dương bốc hơi. Và đá, thay vì hấp thụ cacbonic, lại đẩy khí carbonic ra ngoài. Càng có nhiều cacbonic thoát ra từ đá thì hành tinh càng nóng thêm, tạo thành vòng luẩn quẩn.
Do áp suất khí quyển rất cao, nên đứng trên bề mặt Sao Kim cũng giống như đứng dưới hơn 900 m trong lòng đại dương Trái Đất. Chúng ta sẽ bị nghiền nát như vỏ một quả trứng. Nhưng kể cả khi tìm được cách vượt qua được áp suất và nhiệt độ cực cao, bạn vẫn sẽ phải đối mặt với cảnh tượng như trong chương Inferno (Hỏa ngục) của Dante. Không khí Sao Kim đặc đến nỗi khi bước chân đi, bạn sẽ có cảm giác như đang bước trên mật đường dính chặt và mặt đất dưới chân bạn mềm, sệt, do nó hình thành từ kim loại nóng chảy. Chỉ cần bộ đồ vũ trụ của bạn bị thủng một lỗ cực nhỏ thôi là mưa axit cũng sẽ ăn vào. Và sảy chân một bước là bạn có thể rơi vào bể dung nham.
Với những điều kiện trên, cải tạo Sao Kim gần như là chuyện không thể xảy ra.
