Il a été proposé que l'exploration humaine de la planète pourrait utiliser le dioxyde de carbone pour fabriquer du carburant afin de préparer le voyage de retour. Ainsi le projet Mars Direct, proposé par Robert Zubrin énonce qu'une fois sur place, un ensemble relativement simple de réactions chimiques (la réaction de Sabatier couplée à l'électrolyse) combinerait un peu d'hydrogène emporté par l'ERV avec du dioxyde de carbone de l'atmosphère de Mars pour créer jusqu'à 112 tonnes de propergol de méthane et d'oxygène liquide, dont 96 tonnes seraient nécessaires pour renvoyer l'ERV sur Terre à la fin de la mission.