Od dawna wiadomo, że atmosfera marsjańska w 95% składa się z dwutlenku węgla, zaś w 5% z innych składników. Jednakże właśnie te 5% jest niezwykle ważne dla ustalenia w jaki sposób ewoluowała planeta. W nich też mogą być zawarte ślady obecnego lub przeszłego życia. Obecność metanu na Marsie została potwierdzona dzięki obserwacjom wykonanym za pomocą niezwykle precyzyjnego spektrometru. Gaz ten, jeśli jego produkcja nie jest na bieżąco uzupełniana, może przetrwać w atmosferze Marsa co najwyżej kilkaset lat. Jest to gaz łatwo utleniający się. A więc, jeśli metan znajduje się teraz w atmosferze Marsa, to musi istnieć mechanizm pozwalający na jego produkcję i utrzymywanie stałego poziomu w atmosferze. Źródłem metanu na Marsie może być działalność wulkaniczna, zachodzące procesy geologiczne lub też cykle życiowe mikroorganizmów. Do tej pory nie odnaleziono ma Marsie czynnych wulkanów i jest wielce prawdopodobnym, że w chwili obecnej takich na planecie po prostu nie ma. Według uczonych, w poprzednich epokach Mars nie był martwą planetą, a aktywność wulkaniczna była zjawiskiem dość powszechnym. Badania przeprowadzone przez Wladimira Krasnopolskiego z Catholic University of America za pomocą teleskopu na podczerwień miały na celu odnalezienie w atmosferze Marsa związków siarki - gazów wulkanicznych, które razem z metanem są wyrzucane przez wybuchające wulkany. Praktycznie gazy takie nie zostały odnalezione (zawartość dwutlenku siarki w atmosferze wynosi jedną część na miliard), a to oznacza, że marsjańskie wulkany, nawet jeśli istnieją to i tak nie są w stanie wyrzucić do atmosfery taką ilość metanu, jaka została stwierdzona. Czy to oznacza, że metan na Marsie jest pochodzenia biologicznego? Na to pytanie będzie można odpowiedzieć twierdząco po wykluczeniu kolejnego teoretycznego źródła tego gazu, tj. aktywności geologicznej. Jego zawartość nie jest jednakowa w całej atmosferze, ale koncentruje się w kilku obszarach. Co ciekawe, w miejscach tych stwierdzono także zwiększenie ilości pary wodnej. Jest jeszcze jeden ważny element tej zagadki, oprócz metanu, na Marsie odkryto także amoniak, który może powstawać w dwojaki sposób - być efektem działalności wulkanów lub cykli życiowych bakterii.