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Quando [[Andy Weir]] ha scritto il romanzo ''[[L'uomo di Marte]]'' ha cercato di rappresentare tutto in maniera scientificamente corretta, utilizzando anche i [[feedback]] dei lettori per farlo adeguatamente.<ref name=foxbehind>{{cita news|autore=Paulette Cohn|url=http://www.foxnews.com/science/2015/08/28/science-behind-martian-movie-gets-nasa-thumbs-up.html|titolo=The science behind ‘The Martian’ movie gets a NASA ‘thumbs up’|pubblicazione=[[Fox News Channel]]|data=28 agosto 2015|accesso=27 gennaio 2016|lingua=en}}</ref> Anche [[Ridley Scott]] quando ha iniziato a lavorare al film ha cercato di renderlo realistico, ricevendo anche l'aiuto di James L. Green, direttore della divisione per le scienze planetarie della [[Nasa]], che ha quindi radunato un gruppo incaricato di rispondere alle domande scientifiche poste da Scott.<ref>{{cita news|autore=Francis French|autore2=Robert Pearlman|url=http://www.csmonitor.com/Science/Science-Notebook/2015/0906/NASA-and-The-Martian-partner-to-make-space-cool-and-accurate|titolo= NASA and 'The Martian' partner to make space 'cool' – and accurate|pubblicazione=[[The Christian Science Monitor]]|data=6 settembre 2015|accesso=27 gennaio 2016|lingua=en}}</ref> Green ha dichiarato che «''The Martian'' è ragionevolmente realistico» ha però detto che la pericolosa tempesta di sabbia del film, nonostante la velocità di circa 190 km/h, in realtà avrebbe avuto una forza piuttosto debole.<ref>{{cita news|autore=Bruce Dorminey|url=http://www.forbes.com/sites/brucedorminey/2015/08/31/rethinking-the-martian-why-dust-storms-wouldnt-sabotage-a-real-mars-mission/#37b4c4243648|titolo=Rethinking 'The Martian': Why Dust Storms Wouldn't Sabotage A Real Mars Mission|pubblicazione=[[Forbes]]|data=31 agosto 2015|accesso=27 gennaio 2016|lingua=en}}</ref> Green ha anche trovato gli edifici della Nasa presenti nel film più eleganti di quelli attualmente utilizzati veramente dalla Nasa.<ref>{{cita news|autore=John Schwartz|url=http://www.nytimes.com/2015/09/13/movies/the-martian-author-andy-weir-brings-his-nerd-thriller-into-the-mainstream.html?_r=0|titolo=‘The Martian’ Brings a Nerd Thriller Into the Mainstream|pubblicazione=[[The New York Times]]|data=9 settembre 2015|accesso=27 gennaio 2016|lingua=en}}</ref> I critici cinematografici si sono concentrati, nelle loro recensioni, soprattuto sul fatto che i venti marziani sarebbero in realtà "a malapena una brezza leggera",<ref>{{cita news|autore=Jamie Grierson|url=http://www.theguardian.com/film/2015/sep/20/space-experts-the-martian-matt-damon|titolo=Space experts challenge accuracy of The Martian|pubblicazione=[[The Guardian]]|data=20 settembre 2015|accesso=27 gennaio 2016|lingua=en}}</ref><ref>{{cita web|autore= Kerry Sheridan|url=http://news.discovery.com/space/space-experts-swoon-for-the-martian-despite-inaccuracies-150925.htm|titolo=Space Experts Swoon for 'The Martian' Despite Inaccuracies|sito=discovery.com|data=25 settembre 2015|accesso=27 gennaio 2016|lingua=en}}</ref> e anche lo stesso sceneggiatore [[Drew Goddard]] ha dichiarato che i venti dovevano essere considerati in maniera molto esagerata per generare la situazione della storia.<ref>{{cita web|autore=Huw Fullerton|url=http://www.radiotimes.com/news/2015-10-01/the-martian-screenwriter-admits-his-film-has-one-major-scientific-inaccuracy|titolo=The Martian screenwriter admits his film has one major scientific inaccuracy|sito=radiotimes.com|data=1° ottobre 2015|accesso=27 gennaio 2016|lingua=en}}</ref><ref>{{cita news|autore=Jeffrey Kluger|url=http://time.com/4055413/martian-movie-review-science-accuracy-matt-damon/|titolo=What The Martian Gets Right (and Wrong) About Science|pubblicazione=[[Time]]|data=30 settembre 2015|accesso=27 gennaio 2016|lingua=en}}</ref>

Invece, il processo di [[combustione]] usato da Watney per produrre acqua è accurato ed è usato dalla Nasa per un possibile rover da usare su Marte, e anche il [[generatore termoelettrico a radioisotopi]] è stato usato accuratamente.<ref name=foxbehind/> Successivamente, quando le sue razioni iniziano a scarseggiare, Watney costruisce una serra improvvisata utilizzando suolo marziano e le feci dell'equipaggio come fertilizzante; a tal proposito il dottore Michael Shara, curatore della divisione di scienze fisiche presso l'[[American Museum of Natural History]], a spiegato che «potremmo probabilmente coltivare qualcosa su Marte».<ref name=nypostrightwrong>{{cita news|autore=Reed Tucker|url=http://nypost.com/2015/09/26/what-the-martian-gets-right-and-wrong-about-life-on-mars/|titolo=What ‘The Martian’ gets right — and wrong — about life on Mars|pubblicazione=[[New York Post]]|data=26 settembre 2015|accesso=27 gennaio 2016|lingua=en}}</ref> Inoltre, si pensa anche che sia possibile che organismi microbici sisiano presenti su Marte. In un'altra scena, la visiera di vetro del casco di Witney si crepa; l'ossigeno scende quindi momentaneamente al di sotto del livello critico ed egli è costretto a sigillare rapidamente il casco con del nastro adesivo per evitare il soffocamento. Secondo Shara «fintanto che la pressione interna è introno al 30% potresti tenerlo [il nastro], prima che i tuoi occhi si chiudano o che tu abbia un'[[embolia]]».<ref name=foxbehind/>

Benché la gravita di [[Marte (astronomia)|Marte]] sia inferiore di circa il 40% a quella terrestre, il regista Ridley Scott ha deciso di non rappresentare questa differenza gravitazionale, trovando lo sforzo meno utile rispetto alla rappresentazione della gravità zero.<ref name=popscinasa>{{cita web|autore=Ryan Bradley|url=http://www.popsci.com/why-nasa-helped-ridley-scott-create-martian-film-and-what-means-future-sci-fi-space-movies|titolo=Why NASA Helped Ridley Scott Create 'The Martian' Film|sito=popsci.com|data=19 agosto 2015|accesso=27 gennaio 2016|lingua=en}}</ref> Scott ha infatti detto che la tute avrebbero appesantito abbastanza i protagonisti da compensare la differenza di gravità.<ref name=latimesnasa>{{cita news|autore=Paresh Dave|url=http://www.latimes.com/science/la-fi-martian-movie-science-20150820-story.html|titolo=Why NASA scientists are excited about Matt Damon film 'The Martian'|pubblicazione=[[Los Angeles Times]]|data=19 agosto 2015|accesso=27 gennaio 2016|lingua=en}}</ref> Inoltre, il [[Marte (astronomia)#Clima|clima di Marte]] è così freddo che avrebbe reso il piano iniziale di Watney di disabilitare il sistema di riscaldamento del rover subito impraticabile; la temperatura media è infatti di -62 °C, abbastanza da far precipitare, in inverno, l'anidride carbonica come neve ai poli.<ref name=nypostrightwrong/>