在1960年代中期，来自加州理工学院的科学家罗伯特·莱顿（Robert B. Leighton）和布鲁斯·默里（Bruce C. Murray）对火星大气中的二氧化碳展开了理论假设，这是水手IV探测器在一次飞行中找到的。科学家指出，火星有可能具备二氧化碳冰的长年平稳极性沉积，可以掌控全球大气压。
加州理工学院的一项新的研究指出，他们的理论有可能是准确的。二氧化碳占到火星大气的95％。
红色星球的表面压力仅有为地球的0.6％。莱顿（Leighton）和穆雷（Murray）的理论是，随着行星绕着太阳轴绕行其轴转动，大气压力的值可能会发生变化。
这将使两极某种程度曝露在阳光下，两极中二氧化碳冰上的照射阳光不会造成升华。升华是材料从固态到气态的必要改变。科学家们预测，在数万年的周期中，大气压力将从今天的火星大气压力的四分之一转动到如今的两倍。
加州理工学院研究人员的新模型获取了关键证据。研究小组探寻了火星南极不存在的一个谜样特征，即交错层中大量积存的二氧化碳冰和水冰，网卓新闻网，这些冰层伸延到1 km的深度。
科学家们说道，层沉积物中的二氧化碳与当今整个火星大气中的二氧化碳一样多。科学家长期以来仍然指出，将二氧化碳冰挖出在水冰下无法存活。
但是，新的模型表明出有这些冰层有可能是由于行星转动的倾斜度变化，水冰和二氧化碳冰光线太阳光的方式有所不同以及二氧化碳冰升华造成的气压增高而进化的结果。他们指出较变暖的时期不会使二氧化碳冰升华，从而留给更加平稳的水冰层。
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