在1960年代中期，来自加州理工学院的科学家罗伯特·莱顿（Robert B. Leighton）和布鲁斯·默里（Bruce C. Murray）对火星大气中的二氧化碳进行了理论推论，这是水手IV探测器在一次飞行中发现的。科学家认为，火星可能具有二氧化碳冰的长期稳定极性沉积，可以控制全球大气压。加州理工学院的一项新研究表明，他们的理论可能是正确的。
二氧化碳占火星大气的95％。红色星球的表面压力仅为地球的0.6％。莱顿（Leighton）和穆雷（Murray）的理论是，随着行星绕着太阳轴绕其轴摆动，大气压力的值可能会发生变化。
这将使两极或多或少暴露在阳光下，两极中二氧化碳冰上的直射阳光会导致升华。升华是材料从固态到气态的直接转变。科学家们预测，在数万年的周期中，大气压力将从今天的火星大气压力的四分之一摆动到如今的两倍。