據國外媒體報導，在大峽谷上方的1.4億公里外，一道更大更長的深淵在火星表面切開一個大口子。這個深邃寬闊的峽谷有一個名字，叫“水手號峽谷”。“水手號峽谷”沿著火星赤道延伸，長約4000公里，幾乎是火星周長的四分之一。峽谷的寬度大約是地球大峽谷寬度的十倍，深度是大峽谷的三倍左右。這也是太陽系內最大最長也最為神秘的峽谷。

火星最大峽谷水手號峽谷部分區域的近距離照片。水手號峽谷也是太陽系內最大最長的峽谷。

自2006年以來，亞利桑那大學的科學家一直在使用火星勘測軌道飛行器上的超高分辨率攝像機“HiRISE”，對火星上這個極為奇特的地貌進行近距離拍攝。雖然HiRISE拍攝到了不少“水手號峽谷”的照片，有些尤其令人嘆為觀止——比如下面的這張於2020年12月26日發佈在HiRISE網站上的照片，但科學家仍然不太清楚如此巨大的峽谷群究竟是如何形成的。

提托努利林峽谷（水手號峽谷的一部分）佈滿沉積物形成的斜紋路，或可據此推測出古老的冰凍和融化週期。

和地球上的大峽穀不同的是，“水手號峽谷”可能並非由幾十億年的流水沖擊形成。火星上的氣候過於炎熱和乾燥，無法形成足夠龐大的河流在火星表面蝕刻出一道巨大的口子。但是，歐洲航天局的研究人員稱，有證據表明，幾百萬年前，流水可能加深了峽谷上已有的裂痕。

歐洲航天局表示，數十億年前，峽谷大部分區域的形成，與附近的塔爾西斯火山群的最初隆起有關。當岩漿在這些巨型火山（包括太陽系中最大的火山奧林帕斯山）底下湧動時，火星表面會更加容易拉長、裂開，最後坍塌形成山谷，從而造就了我們今天看到的“水手號峽谷”。

有證據表明，之後的滑坡、岩漿流乃至一些古老的河流，可能在漫長的時間裡，進一步加深了峽谷的持續侵蝕。對高清照片的深入分析或許可以幫助我們破解太陽系內最大最長峽谷的起源之謎。