激光是一種特殊的光，通常情況下隻有人工才能產生。可是，美國航空和宇宙航天局戈達德航天中心的天文學家們在火星的外圍大氣層中發現了一種二氧化碳激光，它發出的紅外線熱輻射比科學家們設想的火星周圍可能發出的正常輻射強10億倍！這是怎麼回事呢？
讓我們先熟悉幾個名詞。我們知道，物質的原子、分子存在著低能態和高能態。在常溫下，低能態原子多於高能態原子，通過加熱等特殊處理，低能態原子被激發到高能態，即“受激態”。通常情況下，各種高能態原子各自放出不同顏色的光，這是普通光。如果一束單色光入射到受激原子上，當這些受激原子的能量與單色光相符時，入射光就被放大了，就會形成極強的光——激光。人工產生激光的方法是：將一束單色光射入一個兩端裝有反射鏡的匣子中。匣子中裝有某種受激物質（二氧比碳、氦等），受激物質使入射光產生振蕩激來回反射，就會產生激光。
火星上的激光是散布在火星大氣層外圍的二氧化碳分子發出來的，因為那裏的溫度低到-157℃，當被太陽光照射時，二氧化碳分子受到激發，成為受激物質。如果再有單色入射光，產生激光的基本條件就具備了。這單色入射光就是紅外線。受激的二氧化碳分子蘊藏的能量在太陽光的照射下有一部分會釋放出來，產生紅外線熱輻射，即發射出紅外線光子，這些光子再去衝擊其他受激的二氧化碳分子，就能產生激光。雖然放射出紅外線光子的二氧化碳分子會失去一部分能量，但由於太陽光不斷使二氧化碳分子受激產生能量，激光形成的整個過程始終不會中止。因此，火星外圍的大氣層就是一個巨大的激光器，隻要有太陽光的照射，就會發出強大的激光。