Redigerer Mars (planet) (avsnitt)

=== Hydrologi ===
[[Fil:Nasa mars opportunity rock water 150 eng 02mar04.jpg|thumb|upright|Mikroskopisk foto en grå [[konkresjon]] av [[hematitt]], tatt av ''[[Opportunity (Mars-rover)|Opportunity]]'', indikerer tidligere tilstedeværelse av flytende vann.]]

Flytende vann kan ikke eksistere på overflaten på grunn av det lave atmosfæriske trykket, med unntak av i de laveste høydene i kortere perioder.<ref name="h" /><ref name="jgr110" /> De to polkalottene ser ut til hovedsakelig å bestå av vann.<ref name="kostama" /><ref name="sci299" /> Det samlede volumet med vann i den sørlige iskappen er tilstrekkelig til å dekke hele planetens overflate med 11&nbsp;m vann om den smeltet.<ref name="nasa070315" /> En mantel av [[permafrost]] strekker seg fra polen til rundt 60. breddegrad.<ref name="kostama" />

Store mengder med is er antatt å være fanget under den tykke [[kryosfæren]]. Radardata fra ''[[Mars Express]]'' og ''[[Mars Reconnaissance Orbiter]]'' viser store mengder med is både under polene (juli 2005)<ref name="specials1" /><ref name="bbc040124" /> og ved midlere breddegrader (november 2008).<ref name="jsg.utexas.edu" /> Landingsfartøyet til Phoenix tok direkte prøver av is i grunt jordsmonn 31. juli 2008.<ref name="spacecraft1" />

[[Geomorfologi|Landformer]] antyder sterkt at flytende vann til tider har eksistert på overflaten. Enorme lineære skår av skurt grunn (utstrømningskanaler) på rundt 25 steder, antas å dokumentere erosjonen under den katastrofale frigjøringen av vann fra undergrunnakviferer, men der finnes også hypoteser om at de skyldes isbreer eller lava.<ref name="Kerr2005" /><ref name="Jaeger2007" /> Den yngste av kanalene antas å ha blitt dannet så nylig som få millioner år siden.<ref name="nature434" /> Andre steder, spesielt på de eldste områdene av marsoverflaten, spres et nettverk av dentrittiske daler seg over betydelige deler av landskapet. Dalenes spredning antyder at de ble gravd ut av [[overflateavrenning|avrenning]] fra regn eller snøfall tidlig i planetens historie. Vannstrømmer under overflaten og grunnvannstapping kan spille subsidiære roller i enkelte nettverk, men nedbør var trolig årsaken i nesten alle tilfeller.<ref name="CraddockHoward2002" />

Tusenvis av formasjoner langs kratre og dalvegger ligner på terrestriske [[ravine]]r. De har en tendens til å befinne seg i høylandet på den sørlige halvkulen og til å gå mot ekvator; alle er vendt mot polene med 30° breddegrader. En rekke forfattere har foreslått at dannelsesprosessen avhenger av flytende vann, sannsynligvis fra smeltet is.<ref name="sci288" /><ref name="nasa061206" /> Andre har argumentert for dannelsesmekanismer som involverer karbondioksidfrost eller bevegelse av tørt støv.<ref name="bbc061206" /><ref name="nasa061206b" /> Ingen delvis nedbrutte raviner har blitt formet av forvitring og ingen nedslagskratre er observert, og indikerer at dette er svært unge formasjoner, muligens også aktive i dag.<ref name="nasa061206" />

[[elvedelta|Deltaer]] og [[alluviale]] vifter som er bevart i kratre, argumenterer også for varmere, våtere forhold ved noen intervall eller intervaller i planetens tidligere historie.<ref name="Lewis2006" /> De krever en utbredt tilstedeværelse av [[kratersjø]]er, som det også er uavhengige mineralogiske, sedimentologiske og geomorfologiske bevis for.<ref name="Matsubara2011" /> Noen forfattere har hevdet at de nordlige lave slettene til tider var dekket med sanne hav, hundrevis av meter dype, men dette er fortsatt kontroversielt.<ref name="Head1999" />

Det er påvist [[hematitt]] og [[goethitt]], som noen ganger dannes i nærvær av vann.<ref name="nasa040303" /> I 2004 oppdaget ''Opportunity'' mineralet [[jarositt]], som bare dannes i nærvær av surt vann.<ref name="nasa101001" /> Noen av bevisene som antas å indikere gamle vannbassenger og strømmer har blitt bestridt etter studier av bilder med høyere oppløsning tatt ''Mars Reconnaissance Orbiter''.<ref name="sci317" />

==== Polkalotter ====
[[Fil:Mars NPArea-PIA00161.jpg|thumb|[[Viking-programmet]]s [[banesonde]]s syn av den nordlige polalotten på Mars]]
Mars har to permanente polkalotter. Om vinteren befinner disse seg i kontinuerlig mørke mens overflaten kjøles ned slik at 25&ndash;30 % av atmosfæren kondenserer ut i tykke skiver med is av [[karbondioksid]] ([[tørris]]).<ref name="icarus169" /> Når polene igjen blir belyst med sollys, [[Sublimasjon|sublimerer]] den frosne karbondioksiden og skaper kraftige vinder som feier over polene i hastigheter opp mot 400&nbsp;[[km/t]]. Dette årstidsfestede fenomenet transporterer store mengder støv og vanndamp, og gir grunnlag for jordlignende frost og store [[cirrus]]skyer. I 2004 fotograferte roveren ''[[Opportunity (Mars-rover)|Opportunity]]'' skyer av is.<ref name="clouds" />

Disse polare iskappene består hovedsakelig av vann-is. På den nordlige polkalotten samler frossen karbondioksid opp et meter tykt lag om vinteren, mens den sørlige kalotten har et rundt åtte meter tykt permanent tørris-dekke.<ref name="darling_marspoles" /> Nordkalotten har en diameter på ca. {{Formatnum:1000}}&nbsp;km under den nordlige Mars-sommeren,<ref name="mira" /> og består av ca. 1,6&nbsp;millioner km³ med is. Hadde isen vært jevnt fordelt over polkalotten, ville den vært ca. 2&nbsp;km tykk.<ref name="brown" /> (Sammenlignet med et volum på 2,85&nbsp;millioner km³ for isdekket på [[Grønland]]). Sørkalotten har en diameter på 350&nbsp;km og en tykkelse på 3&nbsp;km.<ref name="phillips" /> Det totale volum is i den sørkalotten pluss tilstøtende lag har også blitt anslått til 1,6&nbsp;millioner km³.<ref name="sci315" /> Begge polkalottene viser spiralrenner, som antas å ha blitt dannet av varierende solvarme, is-sublimering og vanndamp-kondensasjon.<ref name="geo32" /><ref name="eas080922" />

Denne årstid-frosten resulterer i noen av områdene nær den sørlige iskappen i dannelsen av et meter tykt gjennomsiktig lag med tørris over bakken. Når området varmes opp om våren, oppstår det trykk fra sublimerende karbondioksid under laget, som fører til at dette heves og sprekkes opp. Dette fører til [[Geysir (geologi)|geysir]]-lignende utbrudd av karbondioksidgass blandet med mørk [[basalt]]-sand/-støv. Prosessen går raskt, og er observert å skje i løpet av noen dager, uker eller måneder, en endringsfrekvens som er heller uvanlig i geologi, og spesielt for Mars. Gassen som strømmer under laget mot en geysir lager et edderkopplignende mønster av radiale kanaler under isen.<ref name="2006-100" /><ref name="Kieffer2000" /><ref name="Portyankina" /><ref name="Hugh2006" />