На пути к нашим приборам лучи Марса проходят еще и сквозь земную атмосферу. Это ведет к тому, что порождаемые разреженной атмосферой Марса слабые спектральные линии кислорода, углекислого газа, водяного пара будут налагаться на гораздо более интенсивные линии тех же газов, создаваемые поглощением в плотной атмосфере Земли. Нужны очень совершенные и тонкие методы спектральных исследований, чтобы выделить в подобных условиях линии атмосферы Марса.

Такие методы существуют. Но, несмотря на все усилия, применив самую усовершенствованную аппаратуру, обнаружить в спектре Марса линии кислорода и водяного пара не удалось. Значит, этих газов в атмосфере планеты либо вовсе нет, либо так мало (тысячные доли от содержания в земной атмосфере), что обнаружить их нельзя.

Впрочем, отсутствие водяного пара в атмосфере еще не означает полного отсутствия воды на планете вообще. Интересные соображения по этому вопросу были высказаны профессором А. И. Лебединским. Дело в том, что сравнительно высокие значения температуры на Марсе, которые были приведены выше, относятся к поверхности грунта. На Земле им соответствует температура нагревшейся почвы, а не та температура воздуха, которую показывает повешенный в тени термометр и которую сообщают в сводках погоды, передаваемых по радио. Есть основания считать, что температура приземных слоев атмосферы на Марсе гораздо ниже температуры грунта и, вероятно, никогда не поднимается выше нуля. Как показывают расчеты, при таких условиях водяной пар должен вымерзать и осаждаться на поверхность планеты. Вообще вода в условиях климата Марса должна находиться только в твердом состоянии, то есть в виде льда.

Единственный газ, о присутствии которого в атмосфере Марса мы знаем,— это углекислота, полосы которой обнаружил в инфракрасной области спектра планеты американский астроном Дж. Койпер. Ее на Марсе вдвое больше, чем на Земле.