Marsin pinta on nykyään yhtä kuiva kuin aavikko, mutta ESA:n Mars Express -luotaimen uudet tulokset vahvistavat, että vedellä on ollut tärkeä rooli planeetan historiassa. Luotaimen herkät mittalaitteet vahvistavat, että kuiva Punainen planeetta oli aikoinaan paljon kosteampi ja että vesijäätä on todennäköisesti laajalti pinnan alla.
Viime kesänä muutaman viikon ajan kiertolaitteen tutka lähetti radiosignaaleja, jotka läpäisivät pinnan ja heijastuivat takaisin maanalaisista kerroksista. Näiden kaikujen analysointi on paljastanut kaarevia rakenteita, jotka saattavat olla maan alle hautautuneiden törmäyskraatterien ulkoreunoja.

Yksi lähes pyöreä rakenne, jonka halkaisija on noin 250 km, sijaitsee 1,5–2,5 km:n syvyydessä Chryse Planitia -alueen pohjoisten alankomaiden alla. Tutkijat uskovat, että se saattaa sisältää paksun kerroksen vesijääpitoista ainesta. Lähempänä Marsin pohjoisnapaa voimakkaat kaikuehdot viittaavat lähes puhtaan, yli 1 km paksun vesijääkerroksen olemassaoloon, joka sijaitsee vulkaanisen “maaperän” kerroksen päällä.
MARSIS-tutkaa on käytetty myös ilmakehän yläosan – ionosfäärin – tutkimiseen. Kaikueista käy ilmi, että tällä alueella olevan sähköistyneen kaasun käyttäytymisen ja planeetan kiinteän kuoren voimakkaiden magneettikenttien välillä on vahva yhteys.
Toinen laite, nimeltään OMEGA, on havainnut kivimineraaleja, jotka ovat muuttuneet nestemäisen veden vaikutuksesta. Nämä ‘hydratoituneet’ mineraalit osoittavat, että Marsissa oli miljardeja vuosia sitten suuria määriä vettä – ja että olosuhteet saattoivat tuolloin olla suotuisat elämän syntymiselle.