At finde atomisk ilt i den Martiske atmosfære er meget vanskeligt at gøre, hvilket forklarer, hvorfor det er 40 år siden det sidst blev opdaget. I 1970'erne opdagede NASAs Viking- og Mariner-missioner Martian-atmosfærisk ilt, og nu har Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy (SOFIA) detekteret atomisk ilt i den øvre del af den Martiske atmosfære kaldet mesosfæren.
SOFIA er et specielt modificeret Boeing 747-fly, der bærer et 100 tommer teleskop. Den flyver i højder mellem 37.000 og 45.000 fod, hvilket sætter den over det meste af fugt i jordens atmosfære. Denne fugt ville ellers blokere den infrarøde stråling, som SOFIA “ser”.
”Atomisk ilt i den Martiske atmosfære er notorisk vanskeligt at måle,” sagde Pamela Marcum, SOFIA-projektforsker. ”For at observere de langt infrarøde bølgelængder, der er nødvendige for at detektere atomisk ilt, skal forskere være over størstedelen af Jordens atmosfære og bruge meget følsomme instrumenter, i dette tilfælde et spektrometer. SOFIA leverer begge muligheder. ”
En speciel detektor ombord på SOFIA, den tyske modtager for astronomi ved Terahertz-frekvenser (GREAT), gjorde det muligt for forskere at skelne Mars-atmosfærisk ilt og jordisk ilt. SOFIA-GREAT opdagede kun halvdelen af den mængde ilt, som forskerne forventede at finde, hvilket sandsynligvis skyldes ændringer og variationer i atmosfæren. Disse resultater blev offentliggjort i et papir fra 2015 i Astronomi og astrofysik.
Atomisk ilt har en stærk effekt på Mars 'atmosfære, fordi det påvirker, hvordan andre gasser undslipper atmosfæren. Det er ekstrem flygtighed betyder, at det meget let binder sig til nærliggende molekyler; ilt kombineres med næsten alle kemiske elementer, undtagen ædle gasser.
SOFIA er det største luftbårne observatorium i verden og er et fælles projekt mellem NASA og det tyske rumfartscenter. SOFIA har en 20-årig missionstidslinje. Forskere vil fortsætte med at bruge SOFIA til at studere den Martiske atmosfære for bedre at forstå variationerne i iltindhold.
SOFIA er ikke den eneste mission med øjne på Mars 'atmosfære. NASAs Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN (MAVEN) blev lanceret i 2013 for at udforske Mars's øvre atmosfære, og hvordan det påvirkes af solvinden. Man troede, at Mars 'atmosfære var meget tykkere i fortiden og er blevet fjernet bort over tid. Atomisk ilt spillede en rolle i Mars 'undslipper atmosfære i fortiden, og uden tvivl vil spille en rolle i fremtiden. SOFIA og andre missioner som MAVEN vil forhåbentlig kaste lys over Mars 'fortid og fremtidige atmosfærer.
