pythainlp/thai_wikipedia_clean_20230101 huggingface dataset:
ดาวศุกร์เป็นดาวเคราะห์หิน และมักกล่าวว่าเป็นดาวน้องสาวของโลก ด้วยเหตุที่มีขนาดใกล้กัน มวลเกือบเท่ากัน อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์เหมือนกัน และมีส่วนประกอบเป็นหินเหมือนกัน อย่างไรก็ตามนั้น ดาวศุกร์มีลักษณะต่างจากโลกอย่างสุดขั้วในหลายด้าน อาทิ มีความหนาแน่นบรรยากาศสูงสุดในบรรดาดาวเคราะห์หินทั้งสี่ดวง ความดันบรรยากาศบนดาวศุกร์มีค่าประมาณ 92 เท่าของความดันบรรยากาศโลกที่ระดับน้ำทะเลปานกลาง ในบรรยากาศนั้นก็ประกอบไปด้วยแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ 96% อุณหภูมิเฉลี่ยบนดาวศุกร์มีค่า ซึ่งสูงกว่าดาวพุธซึ่งอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ ดาวศุกร์มีเมฆซึ่งประกอบด้วยกรดซัลฟิวริก สะท้อนแสงได้ดีมาก จนไม่เห็นพื้นผิวในย่านแสงที่มองเห็น ในอดีตเชื่อว่า ดาวศุกร์เคยมีมหาสมุทร แต่ต่อมามหาสมุทรระเหยเหือดแห้งไปอันเนื่องจาก ปรากฏการณ์เรือนกระจกแบบควบคุมไม่ได้ (runaway greenhouse effect) น้ำที่ระเหยไปนั้นเชื่อว่าอาจถูกสลายด้วยแสง และไฮโดรเจนจากน้ำก็ถูกนำออกไปในบรรยากาศโดยลมสุริยะ
การที่ดาวศุกร์มีความสว่างมากนี้เอง ทำให้มนุษย์มีความสนใจใคร่รู้และจดบันทึกการโคจร นับแต่สองพันปีก่อนคริสตกาล ครั้นพัฒนาการสำรวจอวกาศได้รุดหน้า มนุษย์ได้สนใจใคร่รู้และสำรวจดาวศุกร์เป็นดาวแรกเมื่อปี พ.ศ. 2505 โดยยานมารีเนอร์ 2 แปดปีต่อมายานเวเนรา 7ก็ลงจอดยังผิวดาวศุกร์ ถึงกระนั้น เนื่องจากดาวศุกร์มีเมฆหนาทึบ การสำรวจพื้นผิวในรายละเอียดก็ไม่สามารถกระทำได้ดีนัก จนกระทั่งมียานมาเจลลัน สำรวจดาวศุกร์เมื่อ พ.ศ. 2534 ในปัจจุบันมีความพยายามศึกษาความเป็นไปได้ของชีวิตบนดาวศุกร์ ซึ่งยังเป็นหัวข้อวิจัยที่มีการถกเถียงกันอย่างมากอยู่
ชื่อของดาวศุกร์ในภาษาอังกฤษ มีที่มาจากเทพีแห่งความรักในเทพปกรณัมโรมัน ส่วนในภาษาไทย มาจากเทพพระศุกร์ หรือศุกระ ผู้เป็นครูของมารและเป็นเทพแห่งความงาม สัญลักษณ์ของดาวศุกร์ในทางโหราศาสตร์และดาราศาสตร์สากล คือ ♀ อันเป็นสัญลักษณ์แทนเพศหญิง ส่วนในโหราศาสตร์ไทย ใช้ ๖ (เลขหกไทย)
ดาวศุกร์เป็นดาวเคราะห์หินในจำนวนทั้งหมด 4 ดวงในระบบสุริยะ ซึ่งหมายความว่า ส่วนประกอบอันประกอบขึ้นเป็นดาวศุกร์นั้นเป็นหินเช่นเดียวกับโลก ยิ่งกว่านั้น ดาวศุกร์มีขนาดและมวลเท่ากับโลก จึงถูกขนานนามว่าเป็น น้องสาว หรือ ฝาแฝด ของโลก เส้นผ่านศูนย์กลางของดาวศุกร์คือ ซึ่งเล็กกว่าโลกไป นอกจากนี้ยังมีมวล 81.5% ของมวลโลก อย่างไรก็ตามนั้น สภาวะบรรยากาศบนดาวศุกร์ต่างจากบนโลกอย่างมาก บรรยากาศของดาวศุกร์ประกอบด้วยแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ 96.5% มีไนโตรเจนเพียง 3.5% ความดันบรรยากาศและอุณหภูมิที่ผิวดาวศุกร์มีค่า และ ตามลำดับ ซึ่งอยู่สูงกว่าจุดวิกฤตทางอุณหพลศาสตร์ เป็นเหตุให้บรรยากาศของดาวศุกร์มีลักษณะเป็นของไหลวิกฤตยวดยิ่ง
บรรยากาศและภูมิอากาศ.
ดังที่ได้กล่าวมาแล้ว ดาวศุกร์มีบรรยากาศหนาแน่นมากถึงขั้นที่ว่าสสารในบรรยากาศเป็นของไหลวิกฤตยวดยิ่ง คือถูกอัดอย่างมากแต่ไม่ถึงกับเป็นของแข็ง
มวลของบรรยากาศของดาวศุกร์มีค่า 92 เท่าของโลก ส่วนความดันบรรยากาศบนดาวศุกร์พื้นผิวมีค่า 93 เท่าของโลก ซึ่งเทียบได้กับความดันในมหาสมุทรลึก บนโลก ความหนาแน่นบนพื้นผิวดาวศุกร์มีค่า 65kg/m3 คือประมาณ 6.5% ของน้ำ หรือ 50 เท่าของความดันบรรยากาศโลกที่ระดับน้ำทะเลปานกลางอุณหภูมิ ด้วยเหตุที่ดาวศุกร์มีคาร์บอนไดออกไซด์มาก ก็ทำให้เกิดปรากฏการณ์เรือนกระจกรุนแรงที่สุดในระบบสุริยะ อุณหภูมิบนดาวศุกร์สูงอย่างน้อย . ซึ่งสูงกว่าอุณหภูมิพื้นผิวของดาวพุธ อนึ่ง ดาวพุธได้ฉายาว่า เตาไฟแช่แข็ง ด้วยเหตุที่อุณหภูมิพื้นผิวต่ำสุดมีค่า และอุณหภูมิสูงสุดมีค่า , ดาวศุกร์มีระยะห่างจากดวงอาทิตย์เกือบสองเท่าของระยะห่างระหว่างดาวพุธกับดวงอาทิตย์ เป็นเหตุให้ดาวศุกร์ได้รับพลังงานจากการแผ่รังสีของดวงอาทิตย์ประมาณ 25% แต่กลับมีอุณหภูมิสูงมากก็ด้วยภาวะเรือนกระจก แก๊สในบรรยากาศกักความร้อนมิให้ออกจากบรรยากาศ ตารางต่อไปนี้แสดงอุณหภูมิที่ภาวะต่าง ๆ ของดาวศุกร์
บรรยากาศของดาวศุกร์อุดมไปด้วยแก๊สเฉื่อยเช่นเดียวกับบนโลก ซึ่งแสดงให้เห็นถึงพัฒนาการของดาวศุกร์ซึ่งก่อกำเนิดแบบเดียวกับโลก ในระยะแรกนักดาราศาสตร์เชื่อว่ามีน้ำในบรรยากาศดาวศุกร์แบบเดียวกับโลก ต่อมาเมื่อดาวศุกร์ได้รับพลังงานจากดวงอาทิตย์ ตลอดจนถึงเกิดภาวะเรือนกระจก ก็ทำให้น้ำในบรรยากาศดาวศุกร์อันตรธานหายไป แม้ว่าอุณหภูมิบนดาวศุกร์จะไม่เอื้ออำนวยให้เกิดสิ่งมีชีวิต แต่นักวิทยาศาสตร์ก็เชื่อว่าเมฆชั้นบนที่ความสูง จากพื้นผิว ซึ่งมีอุณหภูมิ ก็อาจจะมีสิ่งมีชีวิตที่ทนต่อกรดรุนแรงได้บ้างอาศัยอยู่
บนดาวศุกร์ เหนือชั้นคาร์บอนไดออกไซด์เป็นเมฆหนาซึ่งอุดมไปด้วยกรดซัลฟิวริกผสมกับน้ำ และมีเฟอร์ริกคลอไรด์ ประมาณ 1% นอกจากนี้อาจมีเฟอร์ริกซัลเฟต อะลูมิเนียมคลอไรด์ และ ฟอสฟอริกแอนไฮไดรด์ เมฆของดาวศุกร์ที่ระดับความสูงต่างกันมีส่วนประกอบต่างกัน และมีการจำแนกขนาดอนุภาคไม่เหมือนกัน เมฆเหล่านี้สะท้อนและกระเจิงแสงจากดวงอาทิตย์ประมาณ 90% ออกไป ทำให้ไม่สามารถมองเห็นผิวของดาวศุกร์ และทำให้พื้นผิวดาวศุกร์มืดมัวกว่าพื้นผิวโลก เหนือเมฆของดาวศุกร์มีลมพัดด้วยอัตราเร็วประมาณ ไปรอบดาวศุกร์โดยใช้เวลา 4-5 วันของโลก บนดาวศุกร์อัตราเร็วลมมีค่าได้ถึง 60 เท่าของอัตราเร็วการหมุน แต่บนโลกลมที่แรงที่สุดมีอัตราประมาณ 10-20% ของอัตราเร็วการหมุนของโลก
พื้นผิวดาวศุกร์มีสภาวะไอโซเทอร์มัล หมายถึง อุณหภูมิบนพื้นผิวมีค่าเท่ากันตลอดทั้งขั้วและเส้นศูนย์สูตร มุมเอียงแกนของดาวศุกร์มีค่าน้อยกว่า
3° เมื่อเทียบกับโลกซึ่งมีมุมเอียง 23° ทำให้ไม่เกิดฤดูกาลบนดาวศุกร์ ความสูงจากพื้นผิวถือเป็นปัจจัยไม่กี่อย่างที่ส่งผลต่ออุณหภูมิบนผิวดาวศุกร์ จุดสูงสุดบนดาวศุกร์ คือภูเขาแม็กซเวลล์มอนทีส จัดเป็นจุดที่อุณหภูมิต่ำที่สุดบนดาวศุกร์ มีอุณหภูมิประมาณ และมีความดันบรรยากาศประมาณ
ในปี พ.ศ. 2538 ยานอวกาศมาเจลลันถ่ายภาพที่เชื่อว่าเป็นหิมะบนภูเขาแม็กซเวลล์มอนทีส สสารดังกล่าวมีกระบวนการก่อตัวคล้ายหิมะแต่อยู่ในสภาพที่มีอุณหภูมิสูงมาก นักวิทยาศาสตร์สันนิษฐานว่า สสารดังกล่าวอาจเป็นเทลลูเรียม หรือ กาลีนา (ตะกั่วซัลไฟด์) ต่อมาในปี พ.ศ. 2550 ยานวีนัสเอ็กซเพรสค้นพบมวลอากาศเย็นที่ขั้วใต้ของดาวศุกร์ สี่ปีต่อมา ยานวีนัสเอ็กซเพรสยังค้นพบชั้นโอโซนในบรรยากาศของดาวศุกร์อีกด้วย
พื้นผิวและสภาพภูมิศาสตร์ของดาวศุกร์เป็นที่สนใจใคร่รู้ของบรรดานักดาราศาสตร์ทั้งหลายจนกระทั่งมีการส่งยานอวกาศไปยังดาวศุกร์ ในปี พ.ศ. 2518 และ 2525 ยานเวเนราได้ส่งภาพพื้นผิวของดาวศุกร์มายังโลก ซึ่งประกอบด้วยตะกอนและหินเหลี่ยม ต่อมายานมาเจลลัน ได้บันทึกภาพพื้นผิวของดาวศุกร์ในรายละเอียดระหว่าง พ.ศ. 2533-34 ทำให้เห็นถึงการเกิดภูเขาไฟจำนวนมากบนดาวศุกร์ ในบรรยากาศก็เต็มไปด้วยกำมะถัน ซึ่งอาจบ่งถึงการปะทุของภูเขาไฟบ่อยครั้ง
พื้นผิวของดาวศุกร์ประมาณร้อยละ 80% เป็นพื้นผิวจากเถ้าภูเขาไฟ ในจำนวนนี้ 70% เป็นที่ราบและเนินลอนคลื่น และ 10% เป็นที่ราบเนินกลม ส่วนที่เหลือเป็น "ทวีป" หรือที่ราบสูงสองแห่ง แห่งหนึ่งอยู่ซีกเหนือ อีกแห่งอยู่ใต้เส้นศูนย์สูตรไปไม่ไกล ทวีปเหนือของดาวศุกร์เรียกว่า อิชตาร์เทอร์รา (Ishtar Terra) ตามชื่อของอินันนา เทพเจ้าแห่งความรัก มีขนาดประมาณทวีปออสเตรเลีย ทวีปนี้เป็นที่ตั้งของภูเขาที่สูงที่สุดบนดาวศุกร์ ชื่อว่า แม็กซเวลล์มอนทีส มีความสูงเฉลี่ยจากพื้นผิวปานกลาง ทวีปใต้ของดาวศุกร์เรียกว่า อะโฟรไดต์เทอร์รา (Aphrodite Terra) ตามชื่อเทพีแห่งความรักของกรีก มีขนาดใหญ่กว่าทวีปเหนือ และมีขนาดประมาณทวีปอเมริกาใต้ ทวีปใต้ของดาวศุกร์ประกอบด้วยรอยเลื่อนและรอยแตกจำนวนมาก
แม้ว่าดาวศุกร์จะมีหลุมภูเขาไฟจำนวนมาก แต่ร่องรอยการไหลของลาวากลับไม่ปรากฏชัดเจน พื้นผิวของดาวศุกร์มีหลุมอุกกาบาตน้อยมาก ซึ่งแสดงให้เห็นว่า ผิวดาวศุกร์มีอายุไม่มากนัก ประมาณ 300-600 ล้านปี เนื่องจากดาวศุกร์เป็นดาวเคราะห์หิน ทำให้มีหลุมอุกกาบาต ภูเขา หุบเขา รวมไปถึงภูเขาไฟยอดตัด เรียกว่า ฟาร์รา (farra) มีสัณฐานคล้ายขนมบ้าบิ่น และมีขนาดกว้างประมาณ สูงประมาณ นอกจากภูเขาไฟยอดตัด ก็มีโครงสร้างที่เรียกว่า โนวี (novae) ซึ่งคล้ายกับดาว โครงสร้างที่เรียกว่าอะแรกนอยด์ (arachnoid) ซึ่งคล้ายกับใยแมงมุม และโครงสร้างที่เรียกว่าโคโรนี (coronae) ลักษณะคล้ายวงแหวนมีแอ่งต่ำล้อมรอบ ลักษณะทางดาราธรณีวิทยาเหล่านี้ล้วนเกิดจากภูเขาไฟ
บรรดาภูเขาและสิ่งต่าง ๆ บนพื้นผิวดาวศุกร์ ตั้งชื่อตามสตรีในประวัติศาสตร์และในเทพปกรณัม ยกเว้น ภูเขาแม็กซเวลล์มอนทีสซึ่งตั้งชื่อตามนักฟิสิกส์ชาวอังกฤษ เจมส์ คลาร์ก แม็กซเวลล์ รวมถึงยกเว้นแอลฟาเรจิโอ เบตาเรจิโอ และโอฟดาเรจิโอ ซึ่งตั้งชื่อก่อนที่สหพันธ์ดาราศาสตร์สากล จะกำหนดระบบใหม่ขึ้น
ตำแหน่งเมอริเดียนหลักของดาวศุกร์นั้น เดิมทีกำหนดให้พาดผ่านขั้วทั้งสองและผ่านจุดอีฟ ซึ่งตั้งอยู่ตอนใต้ของแอลฟาเรจิโอ ต่อมาเมื่อยานเวเนราสำรวจดาวศุกร์สำเร็จแล้ว จึงปรับตำแหน่งเมอริเดียนหลักให้ผ่านยอดเขาซึ่งอยู่ในหลุมอาเรียด ซึ่งตั้งบนที่ราบต่ำเซดนาพลานิเทีย
ยานวีนัสเอ็กซ์เพรสและยานมาเจลลันค้นพบว่า พื้นผิวบางส่วนของดาวศุกร์มีลักษณะบิดเบี้ยวมาก เรียกว่า เทสเซอรา เมื่อสังเกตโดยใช้การถ่ายภาพจะพบว่ามีสภาพแผ่ความร้อนน้อยกว่าที่ราบบะซอลต์ที่อยู่โดยรอบ
พื้นผิวของดาวศุกร์ส่วนใหญ่มีกำเนิดจากภูเขาไฟ ดาวศุกร์มีภูเขาไฟจำนวนมากกว่าโลกหลายเท่า โดยในจำนวนนี้ 167 ลูก มีขนาดกว้างมากกว่า ในขณะที่บนโลกภูเขาไฟที่มีขนาดใหญ่เท่านี้มีเพียงที่หมู่เกาะฮาวาย เหตุที่เป็นเช่นนี้ไม่ใช่เพราะดาวศุกร์มีภูเขาไฟระเบิดบ่อยครั้ง แต่เป็นเพราะผิวดาวศุกร์มีอายุมากกว่าและมีกระบวนการพังทลายไม่เหมือนกัน ผิวโลกใต้ทะเลเมื่อถึงเวลาจะมุดลงใต้แผ่นทวีปอีกแผ่นและหลอมละลายกลับเป็นแมกมา ทำให้มีอายุเฉลี่ยประมาณร้อยล้านปีเท่านั้น แต่บนดาวศุกร์ไม่ปรากฏการมุดตัว อายุของผิวดาวจึงมีมากกว่า ประมาณ 300-600 ล้านปี
เนื่องจากดาวศุกร์มีภูเขาไฟจำนวนมาก การตรวจวัดปริมาณซัลเฟอร์ไดออกไซด์จึงแปรไปตามเวลา โดยพบว่า ระหว่าง พ.ศ. 2521 ถึง 2529 ปริมาณซัลเฟอร์ไดออกไซด์ลดลงประมาณ 10 เท่า ก่อนจะเพิ่มในปี พ.ศ. 2549 ก่อนจะลดลงไปอีก 10 เท่า
จากข้อมูลข้างต้นทำให้สังเกตว่า มีการระเบิดของภูเขาไฟหลายครั้งเป็นระยะ ๆ นักวิทยาศาสตร์สันนิษฐานว่า การระเบิดของภูเขาไฟบนดาวศุกร์เป็นผลให้เกิดฟ้าผ่าบนดาวศุกร์อีกด้วย ในเดือนมกราคม 2563 นักดาราศาสตร์ได้รายงานหลักฐานที่บ่งชี้ว่าดาวศุกร์เป็นดาวที่มีภูเขาไฟปะทุตลอดเวลา โดยเฉพาะการตรวจพบโอลิวีน ซึ่งเป็นผลผลิตจากภูเขาไฟที่สลายตัวง่ายเมื่อปะทุแล้ว
บรรยากาศของดาวศุกร์ ประกอบด้วยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ 97% ไนโตรเจน 3.5% ซัลเฟอร์ไดออกไซด์และ อาร์กอน 0.5% มีชั้นเมฆคาร์บอนไดออกไซด์ที่หนาทึบมาก ปกคลุมดาวศุกร์ทั้งดวงทำให้สะท้อนแสงอาทิตย์ได้ดี จึงเห็นดาวศุกร์เป็นดาวเคราะห์ที่สว่างสุกใสมาก และยานอวกาศที่ไปสำรวจดาวศุกร์ก็ไม่สามารถถ่ายภาพพื้นผิว โดยตรงได้ ต้องอาศัยคลื่นเรดาห์ผ่านทะลุชั้นเมฆแล้วนำมาวิเคราะห์ด้วยคอมพิวเตอร์อีกครั้ง
อุณหภูมิของดาวศุกร์ ด้วยชั้นเมฆหนาของดาวศุกร์ทำให้เกิดสภาวะเรือนกระจก อุณหภูมิบนดาวศุกร์สูงมาก ประมาณ 400 องศาเซลเซียส ตลอดทั้งกลางวันและกลางคืน
ดาวศุกร์หมุนรอบตัวเอง 1 รอบใช้เวลานานกว่าการเคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์ 1 รอบ และถ้าเราอยู่บนดาวศุกร์เวลา 1 วัน จะไม่ยาวเท่ากับเวลาที่ดาวศุกร์หมุนรอบตัวเอง 1 รอบ นี่คือลักษณะพิเศษที่ดาวศุกร์ไม่เหมือนดาวเคราะห์ดวงใดๆ นอกจากนี้ดาวศุกร์ยังหมุนตามเข็มนาฬิกาหรือหมุนจากทิศตะวันออกไปทิศตะวันตก ในขณะที่เคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์จากทิศตะวันตกไปทิศตะวันออก ดาวศุกร์จึงหมุนสวนทางกับดาวเคราะห์ดวงอื่น และหมุนสวนทางกับการเคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์ ดาวศุกร์หมุนรอบตัวเองรอบละ 243 วัน แต่ 1 วันของดาวศุกร์ยาวนานเท่ากับ 117 วันของโลก เพราะตั้งแต่ดวงอาทิตย์ขึ้นจนถึงดวงอาทิตย์ตกยาวนาน 58.5 วันของโลก ดาวศุกร์เคลื่อนรอบดวงอาทิตย์รอบละ 225 วัน 1 ปีของดาวศุกร์จึงยาวนาน 225 วันของโลก
ยานอวกาศสำรวจดาวศุกร์.
ยานอวกาศที่สำรวจดาวศุกร์ มีด้วยกันหลายลำได้แก่
ดาวอังคาร
ดาวอังคาร  เป็นดาวเคราะห์ลำดับที่สี่จากดวงอาทิตย์ เป็นดาวเคราะห์เล็กที่สุดอันดับที่สองในระบบสุริยะรองจากดาวพุธ ในภาษาอังกฤษได้ชื่อตามเทพเจ้าแห่งสงครามของโรมัน มักได้รับขนานนาม "ดาวแดง" เพราะมีออกไซด์ของเหล็กดาษดื่นบนพื้นผิวทำให้มีสีออกแดงเรื่อ ดาวอังคารเป็นดาวเคราะห์หินที่มีบรรยากาศเบาบาง มีลักษณะพื้นผิวคล้ายคลึงกับทั้งหลุมอุกกาบาตบนดวงจันทร์ และภูเขาไฟ หุบเขา ทะเลทราย ตลอดจนพิดน้ำแข็งขั้วดาวที่ปรากฏบนโลก คาบการหมุนรอบตัวเองและวัฏจักรฤดูกาลของดาวอังคารก็มีความคล้ายคลึงกับโลกซึ่งความเอียงก่อให้เกิดฤดูกาลต่าง ๆ ดาวอังคารเป็นที่ตั้งของโอลิมปัสมอนส์ ภูเขาไฟใหญ่ที่สุดบนดาวอังคารและสูงสุดอันดับสองในระบบสุริยะเท่าที่มีการค้นพบ และเป็นที่ตั้งของเวลส์มาริเนริส แคนยอนขนาดใหญ่อันดับต้น ๆ ในระบบสุริยะ แอ่งบอเรียลิสที่ราบเรียบในซีกเหนือของดาวปกคลุมกว่าร้อยละ 40 ของพื้นที่ทั้งหมดและอาจเป็นลักษณะการถูกอุกกาบาตชนครั้งใหญ่ ดาวอังคารมีดาวบริวารสองดวง คือ โฟบอสและดีมอสซึ่งต่างก็มีขนาดเล็กและมีรูปร่างบิดเบี้ยว ทั้งคู่อาจเป็นดาวเคราะห์น้อยที่ถูกจับไว้ คล้ายกับทรอยของดาวอังคาร เช่น 5261 ยูเรกา
ก่อนหน้าการบินผ่านดาวอังคารที่สำเร็จครั้งแรกของ "มาริเนอร์ 4" เมื่อปี 1965 หลายคนคาดว่ามีน้ำในรูปของเหลวบนพื้นผิวดาวอังคาร แนวคิดนี้อาศัยผลต่างเป็นคาบที่สังเกตได้ของรอยมืดและรอยสว่าง โดยเฉพาะในละติจูดขั้วดาวซึ่งดูเป็นทะเลและทวีป บางคนแปลความรอยมืดริ้วลายขนานเป็นร่องทดน้ำสำหรับน้ำในรูปของเหลว ภายหลัง มีการอธิบายว่าภูมิประเทศเส้นตรงเหล่านั้นเป็นภาพลวงตา แม้ว่าหลักฐานทางธรณีวิทยาที่ภารกิจไร้คนบังคับรวบรวมชี้ว่า ครั้งหนึ่งดาวอังคารเคยมีน้ำปริมาณมากปกคลุมบนพื้นผิว ณ ช่วงใดช่วงหนึ่งในระยะต้น ๆ ของอายุ ในปี 2005 เรดาร์เผยว่ามีน้ำแข็งน้ำ (water ice) ปริมาณมากขั้วทั้งสองของดาว และที่ละติจูดกลาง ยานสำรวจภาคพื้นดาวอังคาร"สปิริต" พบตัวอย่างสารประกอบเคมีที่มีโมเลกุลน้ำเมื่อเดือนมีนาคม 2007 ส่วนลงจอด"ฟีนิกซ์" พบตัวอย่างน้ำแข็งน้ำโดยตรงในดินส่วนตื้นของดาวอังคารเมื่อวันที่ 31 กรกฎาคม 2008
มียานอวกาศที่กำลังปฏิบัติงานอยู่เจ็ดลำ ห้าลำอยู่ในวงโคจร ได้แก่ "2001 มาร์สโอดิสซี" "มาร์สเอ็กซ์เพรส" "มาร์สรีคอนเนสเซนซ์ออร์บิเตอร์" "เมเว็น" และ"มาร์สออร์บิเตอร์มิชชัน" และสองลำบนพื้นผิว ได้แก่ ยานสำรวจภาคพื้นดาวอังคาร"ออปพอร์ทูนิตี" และยานมาร์สไซแอนซ์แลบอราทอรี"คิวริออซิตี" การสังเกตโดย "มาร์สรีคอนเนสเซนซ์ออร์บิเตอร์" เปิดเผยว่ามีความเป็นไปได้ที่จะมีน้ำไหลในช่วงเดือนที่ร้อนที่สุดบนดาวอังคาร ในปี 2013 ยาน"คิวริออซิตี" ของนาซาค้นพบว่าดินของดาวอังคารมีน้ำเป็นองค์ประกอบระหว่างร้อยละ 1.5 ถึง 3 โดยมวล แม้ว่าน้ำนั้นจะติดอยู่กับสารประกอบอื่น ทำให้ไม่สามารถเข้าถึงได้โดยอิสระ
กำลังมีการสืบค้นเพื่อประเมินศักยภาพความสามารถอยู่อาศัยได้ในอดีตของดาวอังคาร ตลอดจนความเป็นไปได้ที่จะมีสิ่งมีชีวิตหลงเหลืออยู่ มีการสืบค้นบริเวณนั้นโดยส่วนลงจอด "ไวกิง" โรเวอร์ "สปิริต" และ"ออปพอร์ทูนิตี" ส่วนลงจอด"ฟีนิกซ์" และโรเวอร์ "คิวริออซิตี" มีการวางแผนภารกิจทางชีวดาราศาสตร์ไว้แล้ว ซึ่งรวม "มาร์ส 2020" และ"เอ็กโซมาร์สโรเวอร์"
ดาวอังคารสามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าจากโลกโดยง่ายซึ่งจะปรากฏให้เห็นเป็นสีออกแดง มีความส่องสว่างปรากฏได้ถึง −2.91 ซึ่งเป็นรองเพียงดาวพฤหัสบดี ดาวศุกร์ ดวงจันทร์ และดวงอาทิตย์ กล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินโดยทั่วไปมีขีดจำกัดการมองเห็นรายละเอียดของภูมิประเทศขนาดประมาณ 300 กิโลเมตรเมื่อโลกและดาวอังคารเข้าใกล้กันมากที่สุดอันเป็นผลจากบรรยากาศของโลก
ดาวอังคารมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณครึ่งหนึ่งของโลก และมีพื้นที่ผิวน้อยกว่าพื้นที่ผิวดินทั้งหมดของโลกรวมกันเพียงเล็กน้อย ดาวอังคารมีความหนาแน่นน้อยกว่าโลก มีปริมาตรประมาณร้อยละ 15 ของโลก และมีมวลประมาณร้อยละ 11 ของมวลของโลก ลักษณะปรากฏสีแดงปนส้มของพื้นผิวดาวอังคารมีสาเหตุมาจากไอเอิร์น(III) ออกไซด์ หรือสนิมเหล็ก อาจมองเห็นคล้ายกับบัตเตอร์สกอตช์ และสีอื่น ๆ ที่ปรากฏทั่วไปตามพื้นผิวนั้นมีได้ทั้งสีทอง สีน้ำตาล สีน้ำตาลอ่อน หรือสีออกเขียวขึ้นอยู่กับแร่องค์ประกอบ
ดาวอังคารมีการแยกชั้นองค์ประกอบเช่นเดียวกับโลก โดยแบ่งเป็นส่วนแก่นโลหะความหนาแน่นสูงซึ่งถูกห่อหุ้มอยู่ภายใต้ส่วนประกอบอื่น ๆ ที่มีความหนาแน่นน้อยกว่า แบบจำลองปัจจุบันของโครงสร้างภายในแสดงรัศมีอาณาบริเวณของแก่นดาวอยู่ที่ประมาณ มีองค์ประกอบหลักเป็นเหล็กและนิกเกิล โดยมีกำมะถันรวมอยู่ด้วยประมาณร้อยละ 16–17 คาดว่าแก่นไอเอิร์น(II) ซัลไฟด์นั้นมีธาตุเบาเป็นองค์ประกอบมากกว่าแก่นของโลกถึงสองเท่า แก่นดาวล้อมรอบไปด้วยเนื้อดาวซิลิเกตซึ่งประกอบขึ้นเป็นโครงสร้างทางธรณีสัณฐานและภูเขาไฟต่าง ๆ บนดาวเคราะห์ซึ่งในปัจจุบันเหมือนจะสงบนิ่ง นอกเหนือจากซิลิกอนและออกซิเจน ธาตุที่มีมากที่สุดในเปลือกผิวของดาวอังคารได้แก่ เหล็ก แมกนีเซียม อะลูมิเนียม แคลเซียม และโพแทสเซียม ความหนาเฉลี่ยของเปลือกดาวอยู่ที่ประมาณ 50 กิโลเมตร มีความหนาสูงสุดที่ประมาณ 125 กิโลเมตร ส่วนเปลือกโลกซึ่งมีความหนาเฉลี่ย 40 กิโลเมตร
ธรณีวิทยาพื้นผิว.
ดาวอังคารเป็นดาวเคราะห์หินประกอบขึ้นจากแร่ชนิดต่าง ๆ ที่มีซิลิกอน ออกซิเจน โลหะ ตลอดจนธาตุอื่น ๆ อีกหลายชนิดเป็นองค์ประกอบรวมกันเข้าเป็นหิน พื้นผิวของดาวอังคารมีหินบะซอลต์ชนิดโทเลอิทิกเป็นองค์ประกอบหลัก แม้ว่าหลายส่วนเป็นหินชนิดที่มีซิลิกาสูงมากกว่าหินบะซอลต์ทั่วไปและอาจมีความคล้ายคลึงกับหินแอนดีไซต์บนโลกหรือแก้วซิลิเกต ภูมิภาคที่มีอัตราส่วนสะท้อนต่ำแสดงการมีเฟลด์สปาร์กลุ่มเพลจิโอเคลสหนาแน่น ในขณะที่ภูมิภาคที่มีอัตราส่วนสะท้อนต่ำทางตอนเหนือเผยให้เห็นการมีแผ่นซิลิเกตและแก้วชนิดที่มีซิลิกอนสูงด้วยความหนาแน่นสูงกว่าปกติ ในหลายส่วนของภูมิภาคที่ราบสูงตอนใต้ตรวจพบไพรอกซีนชนิดแคลเซียมสูงรวมอยู่เป็นปริมาณมาก นอกจากนั้นยังมีการพบฮีมาไทต์และโอลิวีนหนาแน่นในภูมิภาคจำเพาะบางแห่ง พื้นที่ผิวส่วนใหญ่ถูกปกคลุมด้วยชั้นหนาของเม็ดฝุ่นไอเอิร์น(III) ออกไซด์ละเอียด
ถึงแม้ว่าดาวอังคารจะไม่มีหลักฐานของโครงสร้างสนามแม่เหล็กระดับครอบคลุมทั่วทั้งดาวในปัจจุบัน แต่ผลการสังเกตแสดงให้ทราบว่าหลายส่วนของเปลือกดาวถูกกระทำด้วยอำนาจแม่เหล็กและการพลิกผันสลับขั้วของสนามไดโพลเคยปรากฏมาแล้วในอดีต เพราะในทางบรรพวิทยาแม่เหล็ก แร่ที่มีความไวต่อแรงแม่เหล็กนั้นย่อมแสดงคุณสมบัติเช่นเดียวกันกับแถบสลับที่พบบนพื้นมหาสมุทรของโลก ทฤษฎีหนึ่งที่มีการตีพิมพ์ในปี 1999 และมีการตรวจสอบอีกครั้งในเดือนตุลาคม ปี 2005 (โดยอาศัยข้อมูลจาก"มาร์สโกลบอลเซอร์เวเยอร์") ชี้ว่าแนวแถบต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นแสดงถึงกิจกรรมการแปรสัณฐานแผ่นธรณีภาคบนดาวอังคารเมื่อเวลากว่าสี่พันล้านปีก่อน ก่อนที่ไดนาโมของดาวเคราะห์จะหยุดลงเป็นผลให้สนามแม่เหล็กของดาวจางหายไป
ในช่วงการก่อกำเนิดระบบสุริยะ ดาวอังคารได้ถือกำเนิดขึ้นจากผลของกระบวนการสุ่มของมวลที่พอกพูนขึ้นแยกออกจากจานดาวเคราะห์ก่อนเกิดที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ ดาวอังคารจึงมีคุณลักษณะทางเคมีที่จำเพาะพิเศษหลายประการตามตำแหน่งในระบบสุริยะ ธาตุต่าง ๆ ที่มีจุดเดือดค่อนข้างต่ำตัวอย่างเช่นคลอรีน ฟอสฟอรัส และกำมะถัน จะพบเป็นปกติบนดาวอังคารในระดับที่มากกว่าโลก เป็นไปได้ว่าธาตุเหล่านี้ถูกขับออกมาจากบริเวณใกล้ดวงอาทิตย์โดยลมสุริยะอันทรงพลังในช่วงต้นของอายุขัย
หลังการก่อกำเนิดดาวเคราะห์แล้ว ดาวเคราะห์ทั้งหมดล้วนเผชิญ "การระดมชนหนักครั้งหลัง" กว่าร้อยละ 60 ของพื้นที่ผิวดาวอังคารแสดงบันทึกเหตุการณ์การระดมชนจากยุคนั้น ในขณะที่เป็นไปได้ว่าพื้นที่ผิวส่วนที่เหลืออีกมากมายวางตัวอยู่ภายใต้แอ่งขนาดมโหฬารซึ่งก็เกิดขึ้นจากเหตุการณ์ดังกล่าว มีหลักฐานของแอ่งพุ่งชนขนาดมหึมาในบริเวณซีกโลกเหนือของดาวอังคารซึ่งแผ่ขยายกว้างราว 8,500 กิโลเมตร และยาวร่วม 10,600 กิโลเมตร หรือมีขนาดใหญ่เป็นสี่เท่าของแอ่งไอต์เค็น-ขั้วใต้ของดวงจันทร์ ทำให้เป็นแอ่งจากการพุ่งชนที่มีขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่มีการค้นพบ ทฤษฎีนี้เสนอว่าดาวอังคารถูกพุ่งชนโดยวัตถุขนาดเท่าดาวพลูโตเมื่อประมาณสี่พันล้านปีก่อน และคาดว่าเหตุการณ์นี้เองเป็นสาเหตุทำให้ดาวอังคารมีซีกดาวแตกต่างกันเป็นสองลักษณะอย่างชัดเจน เกิดแอ่งบอเรียลิสอันราบเรียบปกคลุมพื้นที่กว่าร้อยละ 40 ทางซีกเหนือของดาวเคราะห์
ประวัติศาสตร์ธรณีวิทยาของดาวอังคารสามารถแบ่งออกได้เป็นหลายช่วงเวลา แต่สำหรับช่วงเวลาหลักแล้วสามารถแบ่งได้เป็นสามยุคด้วยกัน
กัมมันตภาพธรณีวิทยาบางอย่างยังคงเกิดขึ้นบนดาวอังคาร ที่หุบเขาอะธาบาสกามีร่องรอยการไหลของลาวาในลักษณะเป็นแผ่นอายุกว่า 200 ล้านปี ปรากฏร่องรอยการไหลของน้ำในพื้นผิวท่ามกลางรอยเลื่อนซึ่งเรียกว่าร่องแยกเซอร์เบอรัสด้วยอายุน้อยกว่า 20 ล้านปี บ่งชี้ว่าเป็นการพลุ่งขึ้นของภูเขาไฟเมื่อไม่นานมานี้เช่นกัน วันที่ 19 กุมภาพันธ์ 2008 ภาพจากยานมาร์สรีคอนเนสเซนซ์ออร์บิเตอร์แสดงให้เห็นหลักฐานของหิมะที่พังทลายลงมาจากหน้าผาความสูง 700 เมตร
ข้อมูลจากยานส่วนลงจอด "ฟีนิกซ์" ที่ส่งกลับมาแสดงว่าดินดาวอังคารมีความเป็นด่างเล็กน้อยและประกอบด้วยธาตุต่าง ๆ อาทิเช่น แมกนีเซียม โซเดียม โพแทสเซียม และคลอรีน สารอาหารเหล่านี้สามารถพบได้ทั่วไปในสวนบนโลกและต่างก็จำเป็นต่อการเจริญเติบโตของพืช การทดสอบโดนยานสำรวจเผยว่าดินดาวอังคารมีสมบัติเป็นด่างด้วยค่า พีเอชที่ 7.7 และมีเกลือเปอร์คลอเรตอยู่ราวร้อยละ 0.6
มีภูมิประเทศที่เป็นเส้นพาดขวางอยู่ทั่วไปบนดาวอังคารและที่เกิดขึ้นใหม่ ๆ ปรากฏบ่อยครั้งในบริเวณส่วนลาดที่สูงชันของหลุมตกกระทบ ร่องลึก และหุบเหว รอยเส้นพาดจะมีสีคล้ำในช่วงแรกแล้วค่อย ๆ จางลงเมื่อเวลาผ่านไป ในบางครั้งรอยเส้นเริ่มต้นในพื้นที่เล็ก ๆ ก่อนที่จะแผ่ขยายกว้างออกไปได้เป็นหลายร้อยเมตร สามารถมองเห็นได้ตามขอบของหินขนาดใหญ่และเครื่องกีดขวางต่าง ๆ ตามเส้นทางอีกด้วย ทฤษฎีที่ได้รับการยอมรับโดยทั่วไปกล่าวว่ารอยเส้นเหล่านั้นเป็นดินชั้นล่างซึ่งมีสีคล้ำแต่ถูกเปิดออกมาให้เห็นจากการพังทลายของฝุ่นสีจางทางด้านบนหรือโดยพายุฝุ่น มีการเสนอคำอธิบายไปอีกหลายแนวทาง บางส่วนอธิบายว่าเกี่ยวข้องกับน้ำหรือแม้กระทั่งว่าเป็นการเจริญเติบโตของสิ่งมีชีวิต
น้ำของเหลวนั้นไม่สามารถดำรงอยู่ได้บนดาวอังคารเนื่องจากความกดอากาศที่ต่ำมากเพียงแค่หนึ่งในร้อยของโลก เว้นแต่พื้นที่ลุ่มต่ำบางบริเวณในช่วงเวลาเพียงสั้น ๆ แผ่นน้ำแข็งที่ขั้วดาวทั้งคู่มีสภาพที่พอจะให้น้ำในปริมาณมาก ๆ ได้ เฉพาะปริมาตรของน้ำแข็งขั้วใต้ของดาวหากละลายลงก็จะให้น้ำเพียงพอสำหรับปกคลุมพื้นผิวทั้งหมดของดาวเคราะห์ได้ด้วยความลึก 11 เมตร ชั้นดินเยือกแข็งคงตัวแผ่ขยายจากขั้วดาวลงมาจนถึงประมาณละติจูดที่ 60 องศา คาดว่าน้ำแข็งปริมาณมากถูกจับเอาไว้ภายในไครโอสเฟียร์หนาของดาวอังคาร ข้อมูลเรดาร์จาก "มาร์สเอ็กซ์เพรส" และ "มาร์สรีคอนเนสเซนซ์ออร์บิเตอร์" เมื่อกรกฎาคม 2005 แสดงน้ำแข็งปริมาณมหาศาลที่ขั้วทั้งสองของดาว และในเดือนพฤศจิกายน 2008 พบในบริเวณละติจูดกลาง ยานส่วนลงจอด "ฟีนิกซ์" พบตัวอย่างน้ำแข็งโดยตรงในดินส่วนตื้นของดาวอังคารเมื่อวันที่ 31 กรกฎาคม 2008
ลักษณะทางธรณีสัณฐานที่มองเห็นบนดาวอังคารบ่งชี้อย่างหนักแน่นว่ามีน้ำของเหลวปรากฏบนพื้นผิวดาวเคราะห์ เส้นทางคดเคี้ยวขนาดใหญ่ที่โอบคลุมพื้นดินที่ถูกกัดเซาะหรือช่องทางการไหลออกนั้นตัดผ่านพื้นผิวโดยรอบกว่า 25 แห่ง คาดว่าร่องรอยเหล่านี้เป็นบันทึกประวัติศาสตร์ของกระบวนการกัดเซาะระหว่างที่มีการปลดปล่อยน้ำอย่างถล่มทลายออกมาจากชั้นหินอุ้มน้ำใต้พื้นผิว อย่างไรก็ตามโครงสร้างบางส่วนถูกตั้งสมมติฐานว่าเป็นผลมาจากการกระทำของธารน้ำแข็งหรือลาวา ตัวอย่างหนึ่งที่มีขนาดใหญ่คือ มาดดิมวัลลิส ซึ่งมีความยาว และมีขนาดใหญ่มากยิ่งกว่าแกรนด์แคนยอนด้วยความกว้าง และความลึก ในบางท้องที่ คาดว่าภูมิประเทศถูกกัดสร้างขึ้นมาโดยการไหลของน้ำตั้งแต่ช่วงต้น ๆ ของประวัติศาสตร์ดาวอังคาร ช่องทางการไหลเหล่านี้ที่มีอายุน้อยที่สุดคาดว่าเพิ่งจะเกิดขึ้นเมื่อเวลาเพียงไม่กี่ล้านปีที่แล้ว สำหรับที่อื่น ๆ โดยเฉพาะพื้นที่ที่เก่าแก่ที่สุดบนผิวดาวอังคาร โครงสร้างระดับเล็กย่อยตลอดจนเครือข่ายหุบเขาที่กระจายเป็นกิ่งก้านสาขาล้วนแผ่ขยายพาดขวางเป็นสัดส่วนอย่างมีนัยสำคัญในภาคพื้นภูมิประเทศ รูปลักษณะของหุบเขาเหล่านี้รวมทั้งการกระจายตัวแสดงนัยอย่างเด่นชัดว่าถูกเซาะสร้างโดยการไหลบ่าซึ่งเป็นผลลัพธ์มาจากฝนหรือหิมะที่ตกลงมาเมื่อยุคแรกของประวัติศาสตร์ดาวอังคาร การไหลของน้ำใต้ผิวดินและการผุดเซาะของน้ำบาดาลอาจแสดงบทบาทย่อยสำคัญในหลายเครือข่าย แต่หยาดน้ำฟ้าน่าจะเป็นสาเหตุหลักของริ้วร่องเกือบทั้งหมดในแต่ละกรณี
ร่วมไปกับผนังของหลุมอุกกาบาตหรือหุบเขาลึก มีลักษณะภูมิประเทศนับพันที่ปรากฏคล้ายคลึงกับโตรกห้วยบนพื้นดิน ห้วยต่าง ๆ นี้มักมีอยู่ในพื้นที่ราบสูงทางซีกใต้ของดาวและเผชิญกับเส้นศูนย์สูตร ทั้งหมดชี้ไปในแนวขั้วดาวที่ละติจูด 30 องศา นักวิจัยจำนวนหนึ่งเสนอว่ากระบวนการก่อกำเนิดเกี่ยวข้องกับน้ำของเหลวซึ่งอาจมาจากน้ำแข็งที่ละลาย แม้ว่าจะมีอีกหลายคนแย้งว่ากลไกในการเกิดเกี่ยวข้องกับคาร์บอนไดออกไซด์เยือกแข็งหรือการเคลื่อนที่ของฝุ่นแห้ง ไม่ปรากฏว่ามีโตรกห้วยที่ถูกกร่อนทำลายบางส่วนโดยการผุกร่อนตามสภาพอากาศ และก็สังเกตไม่พบในหลุมจากการพุ่งชนทั้งหลายที่มีความเด่นชัด จึงเป็นเครื่องชี้ว่าภูมิประเทศดังกล่าวยังมีอายุน้อยและอาจเป็นได้ว่ายังคงเกิดขึ้นในปัจจุบัน
ลักษณะทางธรณีวิทยาอื่นอีกหลายประการ เช่น ดินดอนสามเหลี่ยมปากแม่น้ำ และตะกอนน้ำพารูปพัดที่ถูกเก็บรักษาไว้ในหลุมอุกกาบาตต่าง ๆ เป็นพยานหลักฐานที่เสริมให้ทราบว่ามีสภาพแวดล้อมอุ่น-ชื้น ณ บางช่วงเวลาหรือหลายช่วงเวลาในประวัติศาสตร์ยุคต้นของดาวอังคาร สภาวะแวดล้อมเช่นนี้เป็นสิ่งที่จำเป็นสำหรับการเกิดมีอย่างกว้างขวางของทะเลสาบหลุมอุกกาบาตที่ข้ามผ่านเป็นสัดส่วนขนาดใหญ่บนพื้นผิว และนับว่ายังเป็นหลักฐานอิสระทั้งในทางแร่วิทยา ตะกอนวิทยา และธรณีสัณฐานวิทยาอีกด้วย
หลักฐานนอกเหนือจากนี้ที่ยืนยันการที่ครั้งหนึ่งเคยมีน้ำของเหลวปรากฏบนผิวดาวอังคารมาจากการตรวจพบแร่ที่มีความจำเพาะ เช่น ฮีมาไทต์ และเกอไทต์ ซึ่งทั้งคู่บางครั้งจะก่อตัวในที่ที่มีน้ำ ในปี 2004 ยาน"ออปพอร์ทูนิตี" ตรวจพบแร่จาโรไซต์ซึ่งก่อตัวขึ้นเฉพาะเมื่อมีน้ำในสภาพเป็นกรด เป็นเครื่องพิสูจน์ว่าครั้งหนึ่งเคยมีน้ำอยู่บนดาวอังคาร หลักฐานเพิ่มเติมเกี่ยวกับน้ำของเหลวเมื่อไม่นานมานี้มาจากการค้นพบแร่ยิปซัมบนพื้นดินโดยยานสำรวจออปพอร์ทูนิตีของนาซา เมื่อธันวาคม 2011 นอกจากนี้ ฟรานซิส แมคคับบิน หัวหน้าฝ่ายศึกษา นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ที่มหาวิทยาลัยนิวเม็กซิโกในแอลบูเคอร์คี ตรวจสอบลักษณะไฮดรอกไซด์ในผลึกแร่จากดาวอังคาร แถลงว่าน้ำในแมนเทิลส่วนบนของดาวอังคารมีปริมาณเท่ากับหรือมากกว่าที่โลกมีอยู่ที่ระดับ 50–300 ส่วนในล้านส่วน ซึ่งมากเพียงพอที่จะครอบคลุมพื้นผิวทั้งหมดของดาวได้ด้วยความลึก 200 ถึง 1,000 เมตร
เมื่อวันที่ 18 มีนาคม 2013 นาซารายงานหลักฐานจากเครื่องตรวจวัดบนยานสำรวจ"คิวริออซิตี" ของแร่ที่เกิดขึ้นโดยมีน้ำเป็นองค์ประกอบ อย่างเช่นไฮเดรตของแคลเซียมซัลเฟต ในตัวอย่างหินหลายชนิดรวมทั้งชิ้นส่วนที่แตกออกมาของหิน "ทินทินา" และหิน "ซัตตันอินเลียร์" เช่นเดียวกับเวนและโนดูลในหินอื่น ๆ เช่นหิน "นอร์" และหิน "เวอนิกเก" การวิเคราะห์โดยใช้เครื่องมือดีเอเอ็นของยานสำรวจภาคพื้นให้หลักฐานเรื่องน้ำใต้ผิวดินว่ามีปริมาณกว่าร้อยละ 4 ลึกลงไปจนถึงระดับ 60 เซนติเมตร ในเส้นทางเคลื่อนผ่านของยานจากตำแหน่ง"จุดลงจอดแบรดบูรี" ไปจนถึงพื้นที่ "เยลโลไนฟ์เบย์" ในบริเวณภูมิภาค"เกลเนก"
นักวิจัยบางส่วนเชื่อว่าส่วนใหญ่ของพิ้นที่ราบต่ำทางตอนเหนือของดาวเคยถูกมหาสมุทรปกคลุมด้วยความลึกหลายร้อยเมตร ทั้งนี้ยังอยู่ในระหว่างการโต้แย้ง ในเดือนมีนาคม 2015 นักวิทยาศาสตร์ระบุว่ามหาสมุทรดังกล่าวอาจมีขนาดราวมหาสมุทรอาร์กติกของโลก การวินิจฉัยนี้ได้มาจากการประเมินอัตราส่วนระหว่างน้ำและดิวเทอเรียมในบรรยากาศปัจจุบันของดาวอังคารเทียบกันกับอัตราส่วนที่พบบนโลก ปริมาณดิวเทอเรียมที่พบบนดาวอังคารมีมากกว่าที่ดำรงอยู่บนโลกถึงแปดเท่า บ่งชี้ว่าดาวอังคารครั้งโบราณกาลมีน้ำเป็นปริมาณมากอย่างมีนัยสำคัญ ผลสำรวจจากยาน"คิวริออซิตี" มาพบในภายหลังว่ามีดิวเทอเรียมในอัตราส่วนสูงในหลุมอุกกาบาตเกล อย่างไรก็ตามค่าที่ได้ยังไม่สูงพอที่จะสนับสนุนว่าเคยมีมหาสมุทรอยู่ นักวิทยาศาสตร์รายอื่น ๆ เตือนว่าการศึกษาใหม่นี้ยังไม่ได้รับการยืนยัน และชี้ประเด็นว่าแบบจำลองภูมิอากาศดาวอังคารยังไม่ได้แสดงว่าดาวเคราะห์มีความอบอุ่นเพียงพอในอดีตที่ผ่านมาที่จะเอื้อให้น้ำคงอยู่ในรูปของเหลวได้
แผ่นขั้วดาว.
ดาวอังคารมีแผ่นน้ำแข็งถาวรอยู่ที่ขั้วทั้งสอง เมื่อถึงฤดูหนาวของแต่ละขั้วพื้นที่โดยรอบก็จะตกอยู่ในความมืดอย่างต่อเนื่อง การเยือกเย็นลงของพื้นผิวเป็นสาเหตุให้เกิดการเยือกแข็งสะสมของบรรยากาศกว่าร้อยละ 25–30 ลงมาเป็นแผ่น CO2 เยือกแข็ง (น้ำแข็งแห้ง) เมื่อแต่ละขั้วกลับมาได้รับแสงแดดอีกครั้ง CO2 เยือกแข็งก็จะระเหิด เกิดเป็นลมขนาดมหึมากวาดซัดไปทั่วบริเวณขั้วด้วยอัตราเร็วถึง 400 กิโลเมตร/ชั่วโมง ปรากฏการณ์ตามฤดูกาลนี้ช่วยเคลื่อนย้ายฝุ่นและไอน้ำปริมาณมหาศาลให้ลอยสูงขึ้นคล้ายกับเมฆเซอร์รัสเยือกแข็งขนาดใหญ่บนโลก ยานสำรวจ"ออปพอร์ทูนิตี" ถ่ายภาพเมฆที่เป็นน้ำเยือกแข็งนี้ได้ในปี 2004