הארצה (מלשון "ארץ") היא תהליך שינוי האטמוספירה והאקלים של כוכב לכת או ירח כך שיִצרו תנאים דומים לאלה השוררים בכדור הארץ – ויתאימו לצורכי בני האדם (ובעלי החיים). מאחר שמאדים נחשב יעד מועדף להתיישבות האדם בחלל, תוכניות רבות הוצעו לאורך השנים להארצת מאדים. תוכניות אלו נועדו לפתור את שתי הבעיות העיקריות של מאדים: אקלים ואטמוספירה.
476px-MarsTransitionV.jpg
האטמוספירה במאדים דלילה למדי, ופירוש הדבר שאי אפשר לנשום ולחץ האוויר לא מאפשר לחיות בלי חליפת לחץ מיוחדת. והבעיה באקלים היא שהטמפרטורה הממוצעת במאדים היא 60 מעלות מתחת לאפס. מאדים רחוק מהשמש פי אחד וחצי מכדור הארץ, ולכן הוא מקבל רק 44% מאנרגיית השמש שכדור הארץ מקבל. אבל מאדים קפוא גם כי אין לו השמיכה התרמית שמחממת את כדור הארץ – האטמוספירה הלוכדת את אור השמש.
כדי לפתור את שתי הבעיות, עלינו לעבות ולחמם את האטמוספירה המאדימית. הוספת גזי חממה לאטמוספירה, כמו פחמן דו-חמצני ואדי מים, תעשה את שתי הפעולות הללו. כידוע, כדור הארץ שלנו מתחמם בעקבות פליטת פחמן דו-חמצני לאטמוספירה בשריפת דלקי מאובנים כמו נפט, פחם וגז טבעי. אותו תהליך שלילי עבור בני אדם בכדור הארץ יהיה חיובי במאדים. וכמו בכדור הארץ, הוספת גזי חממה לאטמוספירה תיצור אפקט של היזון חוזר: מרבצי הקרח בקטבים ובסלעים יימסו, והפחמן הדו-חמצני ואדי המים ישתחררו לאטמוספירה, יעבו ויחממו אותה יותר. המתיישבים במאדים יוכלו להמיס את הקרח בקטבים ומתחת לפני השטח, להשתמש במים לשתייה ובחמצן לנשימה, ובכך לשחרר את הפחמן הדו-חמצני הכלוא בסלעים – ולחלופין לשחרר את אדי המים עצמם.
אבל האם יש בכלל מספיק גזי חממה במאדים?