Günümüzde Mars’ın ince bir atmosferi vardır: atmosferindeki gazların hacmi (çoğunlukla karbondioksit), Dünya’daki gazların hacminin %1’inden az. Oysa Mars’ın yüzeyinden elde edilen veriler gezegenin bir zamanlar daha sıcak ve sulak olduğuna işaret ediyor.
Elde edilmiş bulgulara göre Mars atmosferi eskiden çok daha kalındı; güçlü sera etkisiyle Güneş ışınlarını hapsediyordu.
Kızıl gezegene yapılmış olan sayısız sefer sayesinde Mars’ın dört milyar sene önceki oluşum döneminde güçlü bir manyetik alanı olduğunu, bu manyetik alanın tıpkı Dünya’da olduğu gibi gezegenin çekirdeğindeki erimiş metallerin konveksiyon akımları sayesinde gerçekleştiğini biliyoruz.
Ancak, Dünya’nın aksine Mars’ın çekirdeği bu mekanizmayı kapatacak kadar soğudu ve gezegende küresel bir manyetik alan kalmadı. Bu manyetik alan olmadan gezegen; Güneşten akan enerji yüklü partikül akımından, bir diğer adıyla güneş rüzgarından korunamaz hale geldi.
Mars’ın atmosferinin çoğunluğu güneş rüzgarı sebebiyle yalnızca birkaç yüz milyon sene içerisinde azaldı ve gezegen manyetik alanını kaybetti. Bu sürecin çabuk gerçekleşmesinin sebebi Güneş’in rotasyonunun gençliğinde çok daha hızlı olmasıydı; bu da güneş rüzgarını daha enerjik hale getiriyordu.
Mars’ın sıcak ve sulak ikliminin bugünkü soğuk ve kuru haline dönüşmesinin başlıca sebebi atmosferinin büyük bir kısmının uzaya dağılımı olmuştur. Aksine Dünya’nın güneş rüzgarını saptırabilen manyetik alanını sürdürebilmesi ve atmosferini koruyabilmesi nihayetinde yaşamın gelişmesine olanak sağlamıştır.
