理论模型预测，火星地表下水冰处于稳定状态的深度，将因岩石和坡度等局部地表特征以及水层之上地面的热惯性而有所不同 。到目前为止 ， 测量工作仅限于由搭载在火星“奥德赛”飞船上的X-射线光谱仪在几百公里的范围内进行整体观测 。现在，Joshua Bandfield利用火星地表的季节性温度变化数据（来自“奥德赛”飞船的THEMIS仪器）来在小于一公里的尺度上对水冰的分布进行测绘 。结果显示，在定于今年晚些时候发射的火星“凤凰号”飞船的几处潜在着陆点上存在明显的区域和局部水-冰深度变化 。“凤凰号”着陆器的机械臂将能够挖进土壤中半米左右的深度去搜索水冰 ， 而现在的这些观测结果表明，它可能会发现冰层深度有相当大变化 。

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