Pronalaženje atomskog kisika u Marsovskoj atmosferi vrlo je teško učiniti, što objašnjava zašto je prošlo 40 godina od njegovog posljednjeg otkrivanja. U 1970-im, NASA-ove viking i Mariner misije otkrile su marsovski atmosferski kisik, a sada je Stratosferska opservatorija za infracrvenu astronomiju (SOFIA) otkrila atomski kisik u gornjem dijelu marsovske atmosfere nazvan mezosfera.
SOFIA je posebno modificirani zrakoplov Boeing 747 koji nosi 100 inčni teleskop. Leti na visinama između 37.000 i 45.000 stopa, što ga stavlja iznad većine vlage u Zemljinoj atmosferi. Ta bi vlaga inače blokirala infracrveno zračenje koje SOFIA "vidi".
"Atomski kisik u marsovskoj atmosferi je notorno teško izmjeriti", rekla je Pamela Marcum, znanstvenica projekta SOFIA. „Da bi opazili daleko infracrvenu valnu duljinu potrebnu za otkrivanje atomskog kisika, istraživači moraju biti iznad većine Zemljine atmosfere i koristiti visoko osjetljive instrumente, u ovom slučaju spektrometar. SOFIA pruža obje mogućnosti. "
Specijalni detektor na brodu SOFIA, njemački prijemnik za astronomiju na Terahertz frekvencijama (VELIKI) omogućio je istraživačima razlikovanje marsovskog atmosferskog kisika od zemaljskog kisika. SOFIA-GREAT otkrila je samo pola količine kisika za koju su znanstvenici očekivali da će se naći, što je vjerojatno zbog promjena i varijacija u atmosferi. Ti su rezultati objavljeni u dokumentu iz 2015 Astronomija i astrofizika.
Atomski kisik ima snažan utjecaj na Marsovu atmosferu jer utječe na to kako drugi plinovi izlaze iz atmosfere. Izuzetna hlapljivost znači da se vrlo lako veže s obližnjim molekulama; kisik će se kombinirati s gotovo svim kemijskim elementima, osim plemenitim plinovima.
SOFIA je najveća zvjezdarnica u zraku na svijetu i zajednički je projekt između NASA-e i njemačkog zrakoplovnog centra. SOFIA ima 20-godišnju vremensku robu misije. Istraživači će nastaviti koristiti SOFIA za proučavanje marsovske atmosfere kako bi bolje razumjeli razlike u sadržaju kisika.
SOFIA nije jedina misija koja ima pogled na Marsovu atmosferu. NASA-ova Mars atmosfera i hlapljivi evolucioN (MAVEN) pokrenuta je 2013. godine kako bi istražila gornju atmosferu Marsa i kako na njega utječe solarni vjetar. Smatra se da je atmosfera na Marsu u prošlosti bila znatno gušća i da joj je s vremena na vrijeme oduzet. Atomski kisik igrao je ulogu u Marsovoj atmosferi koja je izlazila u prošlosti i bez sumnje će igrati ulogu u budućnosti. SOFIJA i druge misije poput MAVEN-a nadamo se da će baciti malo svjetla na atmosferu Marsa prošlost i budućnost.
