美國宇航局在2011年發射的"好奇"號火星車目前仍然在火星赤道以南的蓋爾撞擊坑探索，它的主要任務就是從火星表面岩石中找出微生物存在的證據。好奇號上也搭載了火星樣本分析儀，能夠對火星大氣以及有機物進行分析，判斷這些氣體的起源。在對火星探索的6年多時間裡，火星樣本分析儀一直在定期監測火星大氣成分。火星大氣主要是由二氧化碳組成，占據了95%，剩餘5%由2.6%的分子氮、1.9%的氬氣、0.16%的分子氧以及0.06%的一氧化碳組成。
但是火星上的大氣成分比例並不是完全不變，它會根據大氣壓的變化而變化。在冬季時，大氣壓因為二氧化碳的凍結而降低，在夏季，固態二氧化碳升華導致其含量增加。因為季節變化帶來的大氣壓變化，使得蓋爾隕石坑的氮和氬氣體濃度也發生規律性的變化，這是很正常的現象。但令人感到神奇的是，氧氣濃度發生的變化是毫無規律的，每次季節變化它濃度的增加量都是不一樣的。科學家對這個現象進行了討論，但是還是無法解釋，或許這個現象並不是大氣動力學所能解釋的，也許在這裡面，還有一些被忽視的化學來源。
所有科學家在見到這個數據後的第一反應都非常困惑，因為氧氣的濃度增加並不是規律性的季節模式，所以到底是什麼原因導致氧氣的濃度發生了這種變化？科學家現在還沒有找出任何原因。慶幸的是，由火星樣本分析儀提供的大氣成分數據表具有相當高的準確性，通過這些數據，科學家可以知道火星大氣的具體情況以及發生的變化。在火星樣本分析儀對火星進行了多年探索之後，足以說明火星大氣的季節性變化與火星傾角、軌道偏心率有關。火星樣本分析儀對火星的測量時間遠超於任何對其他探測器測量火星大氣的時間，比如說1970年代登陸火星的海盜號著陸器，測量火星大氣只有幾天的時間。
氧氣濃度的增加很可能與火星土壤有關，可能在這些土壤中，含有大量的氧化劑。可以確認的是這個現象與火星大氣是沒有任何關係的，因為大氣中沒有多餘的氧原子可以使氧氣濃度得到大幅度提升。但是為什麼氧氣在形成後又再次消失呢？NASA暫時還沒有任何頭緒，只能寄希望於有未知的生物參與了這個現象。
火星上氧氣的異常表現和甲烷異常很相似，雖然甲烷在火星大氣中的濃度十分低，只有0.00000004％。可以說是很難檢測到的存在，由於火星樣本分析儀配備了可調雷射光譜儀，所以在蓋爾隕石坑中還是檢測到了甲烷的存在。根據數據顯示，甲烷的含量也有著季節性變化，但甲烷含量在今年夏季突增60%，NASA還沒有給出任何解釋。甲烷在大氣中最多只能停留四年，所以這可以說明，火星上有一個地方在不斷地生產甲烷，從而使大氣中的甲烷處於平衡狀態，那麼這個地方是什麼？有可能是生物來源。
甲烷和氧氣都可以是來自生物或者非生物源，好奇號暫時還沒有能夠判斷它們來源的儀器。但以目前的研究進度來說，科學家更傾向於它們是非生物來源。甲烷和氧氣帶來的現象向人類傳達了一個消息，那就是火星並不是人類所想的那麼簡單，相反，它充滿了複雜性。而科學家現在才剛剛開始了解火星上存在的大氣動力學，是否具有生命的這個問題還需要更多時間來解答。無數的證據可以表明，在幾十億年前，火星是一個可居住的地方，而在這之後，它仍然存在著可居住性的可能性。