2026, Six spationautes - deux femmes et quatre hommes - s'envolent pour Mars à bord du vaisseau Terra nova. Ils doivent accomplir la mission spatiale la plus longue et la plus complexe jamais effectuée : un voyage de plus de 100 millions de kilomètres aller-retour, pour une durée d'un peu plus de deux ans. Ce projet, baptisé Olympus, est le fruit d'une collaboration sans précédent entre les États-Unis, le Canada, le Japon, l'Europe et la Russie, qui préparent depuis plusieurs années cette première mission habitée sur la planète rouge. Leur objectif : trouver de l'eau pour prouver l'existence d'une vie extra-terrestre.