Các nhà khoa học tại Đại học Nevada, Las Vegas đã tìm thấy bằng chứng cho thấy khí hậu của sao Hỏa cổ đại đủ lạnh để băng tồn tại trên bề mặt hành tinh này. Những phát hiện của nghiên cứu được phát hành trong Truyền thông Trái đất và Môi trường.
Xe tự hành Curiosity phát hiện ra rằng đất sao Hỏa chứa vật liệu vô định hình tia X không có cấu trúc lặp lại điển hình của khoáng chất, khiến chúng khó nghiên cứu bằng các kỹ thuật như nhiễu xạ tia X. Vật liệu này chiếm từ 15 đến 73 phần trăm các mẫu đất mà xe tự hành đã thử nghiệm trong miệng núi lửa. Nó cũng giàu sắt và silic, nhưng nghèo nhôm.
Các nhà khoa học hành tinh đã tìm kiếm các loại đất trên cạn tương đương với đất ở Gale Crater trên sao Hỏa. Để làm được điều này, họ đã đến thăm các cao nguyên của Công viên quốc gia Gros Morne ở Newfoundland, Dãy núi Klamath ở Bắc California và phía tây Nevada. Ba nơi này có đất serpentine mà các nhà nghiên cứu mong đợi sẽ tương tự về mặt hóa học với vật liệu vô định hình tia X ở Gale Crater. Họ cũng thu thập dữ liệu về lượng mưa, tuyết và nhiệt độ.
Các mẫu đất trên cạn được nghiên cứu bằng cách sử dụng phân tích nhiễu xạ tia X và kính hiển vi điện tử truyền qua, cho phép kiểm tra vật liệu đất chi tiết hơn. Hóa ra, đất cận Bắc Cực được thu thập ở Newfoundland có đặc điểm là cùng cấu trúc vô định hình và cùng thành phần hóa học như đất trên sao Hỏa. Đất ở California và Nevada, nằm ở vùng khí hậu ấm hơn, không biểu hiện những đặc tính này.
Kết quả cho thấy đất sao Hỏa hình thành trong khí hậu lạnh với nhiệt độ gần đóng băng. Nhiệt độ thấp hạn chế tốc độ phản ứng hóa học, ngăn không cho các nguyên tử tổ chức thành cấu trúc đặc trưng của tinh thể. Điều này cho phép cấu trúc vô định hình tồn tại qua các thang thời gian địa chất.
