据物理学家组织网报道，美国科学家此前的观测结果显示，一种可用来估计火星大气流失程度的关键示踪剂(氧的同位素)会根据火星上的时间和表面温度的变化而变化。精确测量这种示踪剂对估计火星曾经拥有多少大气，揭示火星是否宜居以及曾拥有怎样的环境非常重要。
现在的火星布满寒冷、不宜居的沙漠，但干涸的河床和只有液态水存在才能形成的矿物质等特征表明，很久以前火星曾拥有厚厚的大气层，这一大气层保留了足够的热量，让液态水在火星表面流动。显然，数十亿年来，火星失去了很多大气，让其“改头换面”变成现在这副“冷酷”的模样。
然而，火星的古老大气仍有许多谜团有待解开。估算火星原始大气厚度的一种方法是观察氧的同位素。较轻同位素逃逸到太空的速度比较重同位素更快，因此火星大气中残留的较重同位素——氧18会越来越多，测量每种同位素的相对量可用来估算古代火星有多少大气。
问题是，以前测得的火星大气中氧18与氧16的比值并不一致，这使科学家们困惑不已。新研究指出，这一比例在火星白天会发生变化，这或可解释这些差异。研究负责人、马里兰大学蒂莫西·利文古德说：“我们的测量结果表明，以前的工作可能都是正确的，但并不一致。在火星的不同地方，以及在一天中的不同时间进行测量，得到的值会有不同。”
