L'Agence spatiale canadienne (ASC) codirigera les travaux portant sur un nouvel instrument scientifique qui sondera l'atmosphère de Mars à la recherche de sources biologiques de méthane et, par conséquent, de signes de vie. Le spectromètre MATMOS de détection par occultation de molécules à l'état de trace dans l'atmosphère martienne (Mars Atmospheric Trace Molecule Occultation Spectrometer) est mis en œuvre en partenariat entre le California Institute of Technology (Caltech), l'ASC et le Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA.
L'instrument MATMOS, sélectionné par la NASA et l'Agence spatiale européenne, équipera la sonde ExoMars Trace Gas Orbiter dont le lancement est prévu en 2016.
Grâce à MATMOS, les scientifiques tenteront de résoudre le mystère de la présence de méthane sur Mars en confirmant les modèles de répartition saisonnière et en formulant de nouvelles interprétations quant à l'origine de ce gaz sur la planète rouge. En mars 2003, on y a détecté du méthane en plus grande quantité que prévu. Ce gaz pourrait être un biomarqueur de signes de vie puisqu'il émane assez naturellement de l'activité biologique. « MATMOS nous fournira une empreinte de l'atmosphère martienne qui nous aidera à démystifier le méthane martien. La clé réside dans la très grande sensibilité de l'instrument MATMOS. Il pourra mesurer la distribution du méthane et une vaste gamme de gaz à l'état de trace dans l'atmosphère martienne. Les mesures et les cartes des profils atmosphériques nous aideront à déterminer la durée de vie de ces gaz et nous fourniront des indices quant aux processus de surface et climatiques qui sont à l'origine de leur production », a déclaré Victoria Hipkin, planétologue principale à l'ASC et co-chercheuse principale de l'instrument MATMOS, avec Paul Wennberg de Caltech.
L'équipe scientifique canadienne sera composée de chercheurs de l'Université Dalhousie à Halifax (James Drummond), de l'Université de Winnipeg (Ed Cloutis), de l'Université de Toronto (Jonathan Abbatt, Barbara Sherwood-Lollar Kimberly Strong et Kaley Walker) et de l'Université York (Jack McConnell).
Le spectromètre MATMOS prendra appui sur l'expertise canadienne acquise dans le cadre de la mission SCISAT de l'ASC qui fait appel à la même technique hautement sensible pour étudier l'appauvrissement de la couche d'ozone depuis 2003. L'ASC financera la phase de conception de la contribution canadienne à MATMOS, et a retenu l'entreprise ABB Bomem de Québec pour agir en tant qu'entrepreneur principal des éléments canadiens (ABB Bomem avait également construit certains éléments matériels de SCISAT). Entre autres, le Canada fournira le cœur de l'instrument, soit un sous-système essentiel d'un instrument de détection, qu'on appelle interféromètre, un imageur et des composants optiques qui capteront la lumière pour l'ensemble de l'instrument.