火星の大気
高度 200 km より上で、宇宙の真空に繋がる領域であるが、はっきりした境界はない
Mars Clouds Higher Than Any On Earth - Mars is home to the highest clouds ever discovered above the surface of a planet, Space.com
Mikulski, Lauren (2000年). “Pressure on the Surface of Mars”. The Physics Factbook. 2012年11月30日閲覧。
Atmospheric pressure - summary of the Viking lander results
Khan, Michael (2009年12月4日). “The Low Down on Methane on Mars”. 2009年12月7日時点のオリジナルよりアーカイブ。2009年12月8日閲覧。
火星の大気中に数ppbレベルの痕跡量のメタンが存在することが、ゴダード宇宙飛行センターの科学者により2003年に初めて報告された。2004年3月、マーズ・エクスプレス・オービターとカナダ・フランス・ハワイ望遠鏡により、モル分率約10 nmol/molで大気中のメタンの存在が示唆された。
火星のメタンは太陽からの紫外線ですぐに分解され、その他の気体と化学反応を起こすため、現在の火星の大気中にメタンが存在するためには、継続的に補給する源が必要である。現在の光化学モデルだけでは、メタンの急速な生成も消滅も説明できず、また報告されている空間や時間による差異も説明できない。メタンは火星の大気に突入する隕石によってもたらされているという仮説も提案されたが、インペリアル・カレッジ・ロンドンの研究者は、この方法で放出されるメタンの量は、測定量を維持するには低すぎることを示した。
メタンはプリュームから発生し、メタンの統計データは、これが3つの個別の地域から放出されていることを示唆する。真夏の北部では、主要なプリュームは19,000トンのメタンを含み、大気中に1秒当たり0.6kg供給していると推定されている。北緯30°西経260°の地点と北緯0°西経310°の2箇所の噴出源があり、年当たりの供給量は270トンになることが示唆されている。
研究によると、メタンが破壊されるまでの寿命は、短くて0.6地球年、長くて4地球年までと考えられている。
究極的には、火星のメタンの起源の決定には、将来、質量分析器を搭載した探査機やランダーを火星に送る必要がある。地球のメタンの起源を探る努力は、異なるメタンの同位体置換体の測定は、地質学的起源か生物学的起源かを区別するのに必要ではなく、エタンのような共生成気体の存在量を測定することで、エタンとメタンの比が0.001以下であれば生物学的起源と言ってよく、その他の起源の場合は、ほぼ等量が生成するはずであることを明らかにした。2012年6月、火星上の水素とメタンの存在量の比を測定することは、火星の生命の存在を決定する手助けになると報告された。この科学者によると、約40以下の小さな水素/メタン比がは、生命の存在を示唆する。また、別の科学者は最近、地球外大気中の水素とメタンの検出法を発表した。
2012年8月に火星に到着したキュリオシティは、メタンの同位体置換体の違いを測定する能力を持つが、このミッションで火星のメタンの起源は微生物であると決定されたとしても、生物はローバーの届かない地下深くに生息しているかもしれない。レーザー分光計による最初の測定結果は、着陸地点のメタンの濃度は5ppb以下であることを示唆していた。2016年に打ち上げが予定されるマーズ・トレース・ガス・オービターは火星のメタンやその分解産物のホルムアルデヒドやメタノールについてもについてさらに詳細に分析する計画である。