Marte tiene aproximadamente la mitad del tamaño de la Tierra en diámetro y tiene una atmósfera mucho más delgada, con un volumen atmosférico inferior al 1% de la Tierra. La composición atmosférica también es significativamente diferente: principalmente a base de dióxido de carbono, mientras que la Tierra es rica en nitrógeno y oxígeno. La atmósfera ha evolucionado: la evidencia en la superficie sugiere que Marte alguna vez fue mucho más cálido y húmedo.
Comprender si la vida pudo haber existido alguna vez en tales condiciones es uno de los temas candentes de la exploración de Marte, y para la ESA –Misión Roscosmos ExoMars. El ExoMars Trace Gas Orbiter es capaz de detectar la composición de los gases traza del planeta, que constituyen menos del 1% en volumen de la atmósfera de un planeta, en cantidades diminutas. Aunque constituye una cantidad muy pequeña del inventario atmosférico general, el metano en particular contiene pistas clave sobre el estado actual de actividad del planeta.
En la Tierra, los organismos vivos liberan gran parte del metano del planeta. También es el componente principal de los reservorios de gas de hidrocarburos naturales, y la actividad volcánica e hidrotermal también aporta una contribución. Debido al papel clave que juega la biología natural en la producción de metano de la Tierra, confirmar la existencia de metano en Marte y distinguir entre sus fuentes potenciales es una de las principales prioridades de ExoMars Trace Gas Orbiter.
Los planetas en este gráfico no están a escala. Los valores atmosféricos de Marte son los medidos por el rover Curiosity de la NASA.