1966年，兩名加州理工學(xué)院的科學(xué)家正在思考稀薄的二氧化碳(CO2)火星大氣層的影響，這種稀薄的火星大氣層最初由水手IV揭示，水手IV是由JPL建造并飛行的NASA飛越太空船。他們認(rèn)為，在這樣的氣氛下，火星可能會長期保持CO2冰的極性穩(wěn)定沉積，進(jìn)而控制全球大氣壓。

加州理工學(xué)院的一項(xiàng)新研究表明，由物理學(xué)家羅伯特·萊頓(Robert B. Leighton)(BS '41，MS '44，Ph.D。'47)和行星科學(xué)家Bruce C. Murray開發(fā)的理論確實(shí)是正確的。

二氧化碳占火星大氣層的95%以上，其表面壓力僅為地球的0.6%。萊頓理論和默里理論的一個預(yù)測(對火星的氣候變化具有重大影響)是，隨著行星在繞太陽旋轉(zhuǎn)的過程中繞軸心擺動，使兩極暴露于或多或少的陽光中，其氣壓將在價值上波動。沉積在兩極的CO2冰上的直射陽光會導(dǎo)致其升華(材料從固態(tài)直接轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài))。萊頓(Leighton)和默里(Murray)預(yù)測，隨著暴露在日光下的變化，在數(shù)萬年的周期中，大氣壓力可能會從今天的火星大氣壓力的四分之一擺動到今天的兩倍。

現(xiàn)在，彼得·布勒(Peter Buhler)博士的新模型由加州理工學(xué)院為NASA管理的JPL團(tuán)隊(duì)，以及來自加州理工學(xué)院，JPL和科羅拉多大學(xué)的同事，提供了支持這一點(diǎn)的關(guān)鍵證據(jù)。該模型在12月23日發(fā)表在《自然天文學(xué)》雜志上的一篇論文中進(jìn)行了描述。

該團(tuán)隊(duì)探索了火星南極存在一個神秘特征：在交替的地層中堆積了大量的CO2冰和水冰，就像一塊蛋糕一樣，延伸到1公里的深度，而且結(jié)霜很薄。頂部的CO2冰塊。層餅存款包含盡可能多的CO2作為在當(dāng)今整個火星大氣。

從理論上講，分層是不可能的，因?yàn)樗菴O2冰更熱穩(wěn)定并且更暗。長期以來，科學(xué)家一直認(rèn)為，如果將CO2冰埋在水冰下，它會迅速失去穩(wěn)定性。但是，布勒(Behler)及其同事提出的新模型表明，沉積物可能是由于以下三個因素而形成的：1)行星自轉(zhuǎn)的傾斜度(或傾斜度)不斷變化; 2)水冰方式的差異以及CO2冰反射陽光，并且3)CO2冰升華時發(fā)生的大氣壓力增加。