Theo các nhà nghiên cứu, ngay cả khi Sao Hỏa có bầu khí quyển dày đặc với hàm lượng carbon dioxide và hơi nước cao, thì khí hậu trên đó vẫn không đủ độ ẩm và độ ấm.
Tuy nhiên, sự sống có thể tồn tại dưới lòng đất, được hỗ trợ bởi sự ấm áp phát ra từ các nguồn năng lượng địa nhiệt.
Điều này giúp giải thích nghịch lý về Mặt trời thời kỳ ban đầu còn mờ nhạt, theo đó sự hiện diện của nước lỏng trong Thái Dương hệ sơ khai khoảng 4 tỷ năm trước mâu thuẫn với thực tế là ánh sáng mặt trời mờ nhạt hơn 30%.
Các hình mẫu khí hậu đưa ra giả thuyết rằng cách đây 3,7 - 4,1 tỷ năm trước, nhiệt độ bề mặt trên Sao Hỏa hầu như không đạt được mức âm 0,15 độ C. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu xác định rằng bên trong hành tinh này đủ ấm để nước ngầm tồn tại ở dạng lỏng. Tác động của sao băng đã cung cấp thêm nhiệt cho hành tinh này. Theo kết luận của các nhà khoa học, đó là những hồ chứa nước ngầm có thể là nơi cư trú thích hợp cho các sinh vật sống và đến nay có khả năng vẫn tồn tại ở đâu đó dưới bề mặt hành tinh.
