Marsa atmosfērā ir ļoti grūti atrast atomu skābekli, kas izskaidro, kāpēc ir pagājuši 40 gadi kopš tā pēdējās noteikšanas. 70. gados NASA misijas Vikings un Mariner misijas atklāja Marsa atmosfēras skābekli, un tagad Stratosfēras infrasarkanās astronomijas observatorija (SOFIA) ir noteikusi atoma skābekli Marsa atmosfēras augšējā daļā, ko sauc par mezosfēru.
SOFIA ir īpaši modificēts Boeing 747 lidaparāts, kas pārvadā 100 collu teleskopu. Tas lido augstumā no 37 000 līdz 45 000 pēdām, kas to nostāda virs mitruma Zemes atmosfērā. Šis mitrums citādi bloķētu infrasarkano starojumu, ko “redz” SOFIA.
“Bēdīgi smagi ir izmērīt atomu skābekli Marsa atmosfērā,” sacīja SOFIA projekta zinātniece Pamela Marcuma. “Lai novērotu tālu infrasarkano staru viļņu garumus, kas nepieciešami atomu skābekļa noteikšanai, pētniekiem jāatrodas virs Zemes atmosfēras lielākās daļas un jāizmanto ļoti jutīgi instrumenti, šajā gadījumā spektrometrs. SOFIA nodrošina abas iespējas. ”
Īpašais detektors uz SOFIA klāja, vācu astronomijas uztvērējs Teraherca frekvencēs (GREAT) ļāva pētniekiem atšķirt Marsa atmosfēras skābekli no zemes skābekļa. SOFIA-GREAT atklāja tikai pusi no skābekļa daudzuma, ko zinātnieki cerēja atrast, kas, iespējams, ir saistīts ar atmosfēras izmaiņām un variācijām. Šie rezultāti tika publicēti 2015. gada dokumentā Astronomija un astrofizika.
Atomu skābeklim ir spēcīga ietekme uz Marsa atmosfēru, jo tas ietekmē to, kā citas gāzes izplūst no atmosfēras. Tā ir ārkārtīgi nepastāvīga, tāpēc ļoti viegli savienojas ar blakus esošajām molekulām; skābeklis apvienosies ar gandrīz visiem ķīmiskajiem elementiem, izņemot cēlgāzes.
SOFIA ir lielākā gaisa observatorija pasaulē, un tas ir NASA un Vācijas Aviācijas un kosmosa centra kopīgs projekts. SOFIA ir 20 gadu misijas laika grafiks. Pētnieki turpinās izmantot SOFIA, lai izpētītu Marsa atmosfēru, lai labāk izprastu skābekļa satura izmaiņas.
SOFIA nav vienīgā misija, kurai ir acis uz Marsa atmosfēru. NASA Marsa atmosfēra un gaistošā EvolutioN (MAVEN) tika uzsākta 2013. gadā, lai izpētītu Marsa augšējo atmosfēru un kā to ietekmē saules vējš. Tiek uzskatīts, ka pagātnē Marsa atmosfēra bija daudz biezāka, un laika gaitā tā ir noņemta. Atomu skābeklim bija nozīme pagātnē Marsa atmosfēras izplūdumā, un, bez šaubām, tam būs nozīme arī nākotnē. SOFIA un citas misijas, piemēram, MAVEN, cerams, parādīs zināmu Marsa pagātnes un nākotnes atmosfēru.
