Mars, štvrtá planéta vzdialená od Slnka, je už dlho predmetom pozornosti svetovej vedy. Táto planéta je veľmi podobná Zemi s jednou malou, ale osudovou výnimkou - atmosféra Marsu nie je viac ako jedno percento objemu zemskej atmosféry. Plynná škrupina akejkoľvek planéty je určujúcim faktorom ovplyvňujúcim jej vzhľad a povrchové podmienky. Je známe, že všetky pevné svety slnečnej sústavy sa vytvorili za približne rovnakých podmienok vo vzdialenosti 240 miliónov kilometrov od Slnka. Ak by podmienky na formovanie Zeme a Marsu boli takmer rovnaké, tak prečo sú teraz tieto planéty také odlišné?
Je to všetko o veľkosti - Mars, vytvorený z rovnakého materiálu ako Zem, mal raz tekuté a horúce kovové jadro, ako naša planéta. Dôkaz - veľa vyhynutých sopiek na povrchu Marsu. „Červená planéta“ je však oveľa menšia ako Zem. Chladilo sa rýchlejšie. Keď sa tekuté jadro konečne ochladilo a stvrdlo, proces konvekcie bol ukončený a magnetický štít planéty - magnetosféra - zmizol. V dôsledku toho zostala planéta bezbranná proti ničivej energii Slnka a atmosféra Marsu bola takmer úplne odnesená slnečným vetrom (obrovský prúd rádioaktívnych ionizovaných častíc). "Červená planéta" sa zmenila na neživú pustú púšť …
Atmosféra na Marse je teraz tenkou plynovou škrupinou, ktorá nie je schopná odolať prenikaniu smrtiaceho slnečného žiarenia, ktoré horí povrch planéty. Tepelná relaxácia Marsu je o niekoľko rádov menšia ako podobný ukazovateľ, napríklad Venuša, ktorej atmosféra je oveľa hustejšia. Atmosféra Marsu, ktorá má príliš nízku tepelnú kapacitu, vytvára výraznejšie denné priemerné rýchlosti vetra.
Zloženie atmosféry Marsu sa vyznačuje veľmi vysokým obsahom oxidu uhličitého (95%). Atmosféra tiež obsahuje dusík (asi 2, 7%), argón (asi 1, 6%) a malé množstvo kyslíka (nie viac ako 0, 13%). Atmosférický tlak na Marse je 160-krát vyšší ako na povrchu planéty. Na rozdiel od zemskej atmosféry má plynová škrupina výrazný variabilný charakter, pretože polárne čiapky planéty obsahujú obrovské množstvo roztaveného a zmrazeného oxidu uhličitého počas jedného ročného cyklu.
Podľa údajov z kozmickej lode Mars Express obsahuje atmosféra Marsu určité množstvo metánu. Charakteristikou tohto plynu je jeho rýchly rozklad. To znamená, že niekde na planéte musí byť zdroj doplňovania metánu. Môžu tu byť len dve možnosti - buď geologická aktivita, ktorej stopy ešte neboli objavené, alebo životne dôležitá činnosť mikroorganizmov, ktoré môžu zmeniť našu predstavu o prítomnosti ohnísk života v slnečnej sústave.
Charakteristickým efektom marťanskej atmosféry sú prachové búrky, ktoré môžu zúriť mesiace. Táto hustá vzduchová pokrývka planéty pozostáva hlavne z oxidu uhličitého s malými inklúziami kyslíka a vodnej pary. Takýto zdĺhavý efekt je spôsobený extrémne nízkou gravitáciou Marsu, ktorá umožňuje dokonca aj veľmi zriedkavej atmosfére zdvihnúť miliardy ton prachu z povrchu a udržať ho na dlhú dobu.
