Mars is qua diameter ongeveer half zo groot als de aarde en heeft een veel dunnere atmosfeer, met een atmosferisch volume van minder dan 1% van de aarde. De atmosferische samenstelling is ook significant verschillend: voornamelijk op basis van kooldioxide, terwijl de aarde rijk is aan stikstof en zuurstof. De atmosfeer is geëvolueerd: bewijs aan de oppervlakte suggereert dat Mars ooit veel warmer en natter was.
Begrijpen of er ooit leven had kunnen bestaan in dergelijke omstandigheden is een van de hot topics van Mars-verkenning, en voor de ESA –Roscosmos ExoMars-missie. De ExoMars Trace Gas Orbiter is in staat om de samenstelling van de spoorgassen van de planeet – die minder dan 1% per volume van de atmosfeer van een planeet uitmaken – in minieme hoeveelheden op te sporen. Hoewel methaan slechts een zeer klein deel uitmaakt van de totale atmosferische inventaris, bevat het in het bijzonder belangrijke aanwijzingen voor de huidige staat van activiteit van de planeet.
Op aarde geven levende organismen veel van het methaan van de planeet af. Het is ook het hoofdbestanddeel van natuurlijk voorkomende koolwaterstofgasreservoirs, en een bijdrage wordt geleverd door vulkanische en hydrothermische activiteit. Vanwege de sleutelrol die natuurlijke biologie speelt bij de methaanproductie op aarde, is het bevestigen van het bestaan van methaan op Mars en het onderscheiden van de mogelijke bronnen een topprioriteit van de ExoMars Trace Gas Orbiter.
De planeten in deze afbeelding zijn niet op schaal. De atmosferische waarden van Mars zijn zoals gemeten door NASA’s Curiosity rover.