ความเข้มข้นของก๊าซที่เข้าสู่ชั้นบรรยากาศของโลกส่วนใหญ่เป็นผลมาจากกิจกรรมที่สำคัญของสิ่งมีชีวิต กลับกลายเป็นว่าขึ้นอยู่กับความผันผวนตามฤดูกาลบนดาวอังคาร
ความเข้มข้นของก๊าซที่เข้าสู่ชั้นบรรยากาศของโลกส่วนใหญ่เป็นผลมาจากกิจกรรมที่สำคัญของสิ่งมีชีวิต กลับกลายเป็นว่าขึ้นอยู่กับความผันผวนตามฤดูกาลบนดาวอังคาร
บนโลกมีเทนในชั้นบรรยากาศเป็นทั้งไบโอเจนิกและเอบีเจนิกส์ ประการแรกเกิดจากการสลายตัวของเนื้อเยื่อที่มีชีวิตภายใต้การกระทำของเอนไซม์ย่อยอาหารของสัตว์หรือแบคทีเรียส่วนที่สองจะถูกปล่อยออกมาเมื่อหินตะกอนถูกทำให้ร้อนที่ระดับความลึกมาก มีเทนของโลกส่วนใหญ่เป็นของเสียจากแบคทีเรีย
นอกจากนี้ยังมีก๊าซมีเทนบนดาวอังคาร ซึ่งปกติจะมีปริมาณมาก แต่บางครั้งก็มีปริมาณค่อนข้างมาก ในเดือนธันวาคม ที่การประชุมของ American Geographical Union (AGU) ในเมืองนิวออร์ลีนส์ นักวิจัยของ NASA ได้นำเสนอเกี่ยวกับความผันผวนของฤดูกาลที่ส่งผลต่อปริมาณก๊าซมีเทนในบรรยากาศดาวอังคาร จากข้อมูลที่ประกาศ ความเข้มข้นของก๊าซมีเทนในชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์แดงถึงระดับสูงสุดภายในสิ้นฤดูร้อนของดาวอังคาร
Chris Webster จาก Jet Propulsion Laboratory ในเมืองพาซาดีนา รัฐแคลิฟอร์เนีย หัวหน้าทีมที่ตรวจสอบเครื่องวิเคราะห์ก๊าซของ Curiosity rover กล่าวว่า "สิ่งที่แปลกประหลาดที่สุดเกี่ยวกับกระบวนการที่สังเกตได้คือความเข้มข้นของก๊าซมีเทนที่ผันผวนอย่างมาก" ตอนนี้นักวิทยาศาสตร์จากกลุ่มของเว็บสเตอร์กำลังพยายามค้นหาสาเหตุของความผันผวนตามฤดูกาล
ตั้งแต่ปี 2012 Curiosity ได้เก็บตัวอย่างบรรยากาศดาวอังคาร 30 ตัวอย่าง เมื่อวัดสเปกตรัมการดูดกลืนแสงของตัวอย่างโดยส่งลำแสงเลเซอร์ผ่านเข้าไปในห้องกระจกแล้ว เครื่องมือวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมีของตัวอย่าง เหนือสิ่งอื่นใด ผลการวิเคราะห์ให้สเปกตรัมการดูดกลืนของมีเทน โดยปกติ บนดาวอังคารมีก๊าซน้อยมาก ตั้งแต่ 0.3–7 ppb (ตาม Curiosity) ถึง 45 (บันทึกจาก Earth) (เทียบ 1800 ppb ของโลก) ความเข้มข้นของก๊าซจะผันผวนในช่วงเวลาประมาณสองปีบนดาวอังคาร
มีเทนปล่อยบนดาวอังคารในปี 2552 เครดิต: NASA
ผู้เขียนรายงานการศึกษากล่าวว่ามีเธนบนดาวอังคารอาจเป็นมรดกของแบคทีเรียที่เคยอาศัยอยู่บนโลกใบนี้ แต่มีแนวโน้มมากกว่ามากที่มันถูกปล่อยออกมาจากการกระทำของรังสีอัลตราไวโอเลตของดวงอาทิตย์บนฝุ่นจักรวาลและเรื่องไมโครอุกกาบาตที่ทิ้งระเบิดบนดาวอังคารอย่างต่อเนื่อง
การเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลส่วนหนึ่งอธิบายได้ด้วยคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยชั้นบรรยากาศของดาวอังคาร ในฤดูหนาว ส่วนหนึ่งของCO2แข็งตัวและตกลงมาในรูปของผลึกน้ำแข็งบนพื้นผิวของดาวเคราะห์ ในช่วงเวลานี้ของปี ดาวอังคารมีบรรยากาศที่บางกว่าปกติ มีเทนไม่หยุดที่อุณหภูมิของฤดูหนาวบนดาวอังคาร ดังนั้นความเข้มข้นของมันจึงเพิ่มขึ้น ในช่วงปลายฤดูร้อนในซีกโลกเหนือ กระแสน้ำในชั้นบรรยากาศนำอากาศที่อุดมด้วยก๊าซมีเทนไปยัง Mount Eolis ซึ่งอยู่ในบริเวณใกล้เคียงที่ Curiosity ดำเนินการอยู่ พายุฝุ่นตามฤดูกาลและปริมาณรังสีอัลตราไวโอเลตอาจส่งผลต่อความเข้มข้นของก๊าซมีเทนในชั้นบรรยากาศของดาวอังคารเช่นกัน แต่ความผันผวนของความเข้มข้นของก๊าซมีเทนตามฤดูกาลนั้นแข็งแกร่งกว่าการคำนวณที่คำนึงถึงกระบวนการดังกล่าวถึงสามเท่า
ความขัดแย้งนี้ทำให้นักวิทยาศาสตร์สันนิษฐานว่าก๊าซมีเทนส่วนใหญ่เข้าสู่ชั้นบรรยากาศจากรูพรุนขนาดเล็กในหิน และอัตราการปลดปล่อยจะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ คำอธิบายอีกประการหนึ่ง ซึ่งตามที่สมาชิกทีมวิจัย ไมค์ มัมมา "ไม่มีใครอยากพูดถึง" อาจเป็นกิจกรรมทางชีววิทยาในปัจจุบันบนดาวอังคาร
นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์บางคนเชื่อว่ามีเธน "พิเศษ" บนดาวอังคารมาจากดาวหางและอุกกาบาต พีคที่บันทึกไว้ทั้งหมดในความเข้มข้น CH4ปรากฏขึ้นภายในสองสัปดาห์หลังจากการทิ้งระเบิดอุกกาบาตขนาดใหญ่ แต่ยังไม่ชัดเจนว่ามีความสัมพันธ์เชิงสาเหตุระหว่างเหตุการณ์เหล่านี้หรือไม่ การประชุมดาวอังคารกับดาวหาง C / 2007 H2 Skiff ซึ่งจะมีขึ้นในวันที่ 24 มกราคมปีนี้สามารถช่วยตอบคำถามนี้ได้ เวลาทำงานของกล้องโทรทรรศน์ในฮาวายได้จองไว้เพื่อสังเกตการณ์ดาวอังคารเป็นเวลาสองสัปดาห์หลังจากเหตุการณ์นี้ และทีมสำรวจของ Curiosity ก็มีแผนเดียวกัน ตามพอร์ทัลวารสาร Science ข้อสรุปเพิ่มเติมจะมีให้ในปีหน้าโดยยานอวกาศ ESA Trace Gas Orbiter (TGO) ซึ่งในเดือนเมษายนจะเข้าสู่วงโคจรที่คำนวณได้รอบดาวอังคารและเริ่มวัดองค์ประกอบของบรรยากาศของดาวเคราะห์แดง