今天，火星南部高地被深谷橫貫，地表特徵被認為是由古代河流和海洋形成的。但新的研究表明，這些山谷可能是在冰川之下形成的，這加強了火星在其形成時期部分凍結的想法。這項週一發表在《自然地球科學》雜誌上的研究表明，古火星可能並不像行星科學家們之前所認為的那樣溫暖和潮濕。相反，舊時的火星在南部部分結冰，南部出現了大片冰原。

亞利桑那州立大學行星科學家、該研究的第一作者Grau Galofre在一份新聞稿中說：”自從火星的山谷首次被發現以來，人們的假設是，河流曾經在火星上流動，侵蝕和起源了所有這些山谷”。這些山谷此前已被美國宇航局的火星全球勘測者號飛船和歐洲航天局的火星快車號上的儀器成像，研究小組測量了它們的長度、寬度和角度等特徵。山谷一般是由水在星球上開鑿出來的，H2O不斷的力量磨滅了土壤和沈積物，最終形成巨大的裂縫–但這可能以多種方式發生，也有在冰川下面形成的山谷。

分析一個山谷的特徵可以為地質學家提供一個指紋。研究小組觀察了火星山谷中的這些地質指紋，並將它們與地球上類似的山谷進行了比較。他們發現，正如之前的研究表明，一些山谷很肯定是由河流和溪流形成的。然而，他們發現有證據表明，許多山谷很可能是在冰川冰原之下形成的，在那裡，水會流走，並在星球表面開闢出通道。

這些研究結果是火星上一個古老冰層下面冰川下侵蝕的第一個證據，在火星上發現的一些山谷和溝壑與地球極地地區所見的相似，例如加拿大北部的德文冰蓋。有人認為，火星在大約40億年前可能至少部分結冰，這一觀點已經被氣候模型所預測，但河流雕刻的山谷和渠道的存在與理論不符。現在，Grau Galofre和團隊新建的模型，顛覆了這些舊的信念，並幫助鞏固了這顆紅色星球很可能在其早期處於冰封狀態的理論。