Găsirea oxigenului atomic în atmosfera marțiană este foarte dificil de făcut, ceea ce explică de ce au trecut 40 de ani de la ultima detectare. În anii 1970, misiunile Viking și Mariner ale NASA au detectat oxigenul atmosferic marțian, iar acum, Observatorul Stratosferic pentru Astronomie Infraroșie (SOFIA) a detectat oxigen atomic în porțiunea superioară a atmosferei marțiene numită mezosferă.
SOFIA este un avion Boeing 747 special modificat, care poartă un telescop de 100 inch. Zboară la altitudini cuprinse între 37.000 și 45.000 de metri, ceea ce o plasează peste cea mai mare parte a umidității din atmosfera Pământului. Această umiditate ar bloca altfel radiațiile infraroșii pe care SOFIA „le vede”
„Oxigenul atomic din atmosfera marțiană este notoriu dificil de măsurat”, a spus Pamela Marcum, om de știință al proiectului SOFIA. „Pentru a observa lungimile de undă cu infraroșu îndelungat necesare pentru detectarea oxigenului atomic, cercetătorii trebuie să fie peste majoritatea atmosferei Pământului și să utilizeze instrumente extrem de sensibile, în acest caz un spectrometru. SOFIA oferă ambele capabilități. ”
Un detector special la bordul SOFIA, receptorul german pentru astronomie la frecvențele Terahertz (GREAT) a permis cercetătorilor să distingă oxigenul atmosferic marțian de oxigenul pământesc. SOFIA-GREAT a detectat doar jumătate din cantitatea de oxigen pe care oamenii de știință se așteptau să o găsească, ceea ce se datorează probabil modificărilor și variațiilor din atmosferă. Aceste rezultate au fost publicate într-o lucrare din 2015 în Astronomie și Astrofizică.
Oxigenul atomic are un efect puternic asupra atmosferei lui Marte, deoarece afectează modul în care alte gaze scapă din atmosferă. Volatilitatea extremă înseamnă că se leagă foarte ușor cu moleculele din apropiere; oxigenul se va combina cu aproape toate elementele chimice, cu excepția gazelor nobile.
SOFIA este cel mai mare observator aerian din lume și este un proiect comun între NASA și centrul aerospațial german. SOFIA are un calendar de misiune de 20 de ani. Cercetătorii vor continua să folosească SOFIA pentru a studia atmosfera marțiană, pentru a înțelege mai bine variațiile conținutului de oxigen.
SOFIA nu este singura misiune cu ochii în atmosfera lui Marte. Atmosfera Mars și Evolutio Volatilă (MAVEN) de la NASA a fost lansată în 2013 pentru a explora atmosfera superioară a Marte și cum este afectată de vântul solar. Se crede că atmosfera lui Marte a fost mult mai densă în trecut și a fost dezbrăcată de-a lungul timpului. Oxigenul atomic a jucat un rol în atmosfera de scăpare a lui Marte în trecut și, fără îndoială, va juca un rol în viitor. SOFIA și alte misiuni precum MAVEN vor arunca o lumină asupra atmosferelor trecute și viitoare ale lui Marte.
