火星上的甲烷之謎困擾科學家已久，即甲烷濃度在夏季時可能暴增，沒有原因能解釋。現在 NASA 團隊再發現了類似的氧氣之謎，即氧氣也會在夏季突然增加。研究人員懷疑甲烷與氧氣的濃度變化，很可能是受到同一種未知化學物質驅動，儘管科學家依然不清楚真相。
好奇號（Curiosity）火星車於 2012 年著陸火星，開啟探測蓋爾撞擊坑內環境是否曾經能支援生命、火星是否有水的任務。
其中，好奇號攜帶的儀器之一「火星樣本分析裝置」（SAM）曾分析火星大氣組成，包含 95% 二氧化碳（CO2）、2.6% 分子氮（N2）、1.9% 氬（Ar）、0.16% 分子氧（O2）和 0.06% 一氧化碳（CO），並揭露火星大氣分子如何隨著氣壓變化而重新混合循環：冬季時，二氧化碳會在火星兩極凍結，從而導致火星大氣氣壓降低；春、夏季時二氧化碳蒸發回大氣中，再導致火星大氣氣壓升高。
在這些變化中，科學家發現氮氣和氬氣都遵循可預測的季節性模式，其濃度會隨著二氧化碳的含量多寡跟著上升、下降，科學家原本預期氧氣也會這樣，然而事實並非如此。取而代之的是整個春夏季，火氣大氣中氧含量最多可增加 30%，而秋季會低到連目前化學方法都幾乎偵測不到的濃度，暗示有某種物質產生並將氧氣帶走。
為了解釋氧含量變化的原因，研究人員首先考慮二氧化碳（CO2）或水分子（H2O）在大氣中分解時可能釋出氧氣、導致氧氣濃度短暫上升，然而計算結果表明，火星必須多出目前 5 倍以上的水才能產生數據中的氧氣量，而二氧化碳分解速度太慢，無法在這麼短的時間內生成大量氧氣。
（Source：NASA）
新研究領導人、NASA 戈達德太空飛行中心行星科學家 Melissa Trainer 表示，由於每個季節的氧氣變化量不完全規律，因此研究團隊認為這與大氣動力學無關，應該是某種我們不清楚的化學物質作祟。
火星氧氣讓人摸不清頭緒的變化就跟火星甲烷之謎很像。火星大氣中的甲烷含量非常少，平均只有 0.00000004%，然而 SAM 儀器在分析時顯示，甲烷濃度也會隨著季節變化上升和下降，且出於某種未知原因，夏季時甲烷豐度會增加約 60%（實際上，甲烷還可能隨機暴增，科學家正試圖找出原因）。
現在 NASA 團隊發現氧氣的濃度也會隨季節大起大落，且波動時機點似乎和甲烷重疊，研究人員推測影響兩者的可能是相同化學物質。
由於氧氣和甲烷都可以來自生物，也可以來自地質化學作用，目前科學家還無法提出能解釋數據中氧氣量的說法，但他們認為可能與火星表層土壤中某些物質有關。新論文發表在《Geophysical Research: Planets》期刊。
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（首圖來源：NASA）
