火星目前布满沙漠，然而NASA毅力号正在古老的三角洲遗迹边。这矛盾困扰科学家数十年，特别是当火星有河流流动时，表面接受到的阳光不到地球三分之一。芝加哥大学科学家利用计算机模拟提出新解释，认为火星过去可能有一层薄而冰冷的高空云，引起温室效应。
关于火星现象，目前尚没有好解释。有一说认为，来自巨大小行星撞击发布的动能，可使行星变温暖。但根据估算，这个效应仅持续1~2年，而古老河流和湖泊留下的痕迹显示温暖的天气可能持续超过数百年。
而另一个可能的解释为：高空云（如同地球卷云）。即使是大气少量云，也能显著提高行星温度，类似大气二氧化碳造成的温室效应。这个想法最初2013年提出，但需要云层有不寻常的特性才能有作用，例如水气在大气的停留时间，需要超过地球停留的时间，这似乎不太可能。
科学家发现，假如过去曾经有冰覆盖大部分火星表面，这将形成有利低空云的地面湿度，而低空云不会使行星变温暖太多（甚至云层可以反射阳光，使行星变冷）。假如冰块仅覆盖少部分区域（例如极区和山顶），火星地表空气就会变得较干，有利高层云形成，高层云将使行星更容易变温暖。
模拟结果显示，科学家可能需要放弃一些基于地球的假设，因火星水循环可能和地球不同。地球水会快速在大气和地表间移动，且呈现不均匀分布，例如干燥的撒哈拉沙漠与潮湿的亚马逊森林。相反地，即使在适居性的高峰，火星表面的水也较少。按照本文的模型，当水气进入火星大气将长期停留（约一年），为长期存在的高空云提供适当条件。
NASA毅力号可从多方面测试这个理论，例如分析火星卵石重建火星过去的大气压力。了解火星的温暖大气如何形成和消失的完整故事，可为寻找其他适居行星提供更多信息。
NASA毅力号在火星耶泽罗撞击坑内的示意图。 （Source：NASA）