在火星的全部曆史中，蒸發和逃逸了的水如果全部重新回到火星上來的話，火星表麵將被籠罩在一圈50—100米厚的水層中。可是，火星現在所擁有的全部水卻不多，那麼，或者是大量的水都散逸掉了，或者是火星上從來就沒有過那麼多的水。
說火星上曾經有過大量的水有什麼根據呢？
科學家們認為，在地球發展的早期曆史階段，曾經有過頻繁的火山噴發，而地球火山噴發出來的最豐富的氣體是水蒸氣和二氧化碳，地球上的水就是這樣從內層深處釋放出來和積累起來的。經過幾十億年的發展和演化，地球從內部向外這樣釋放水的過程早已結束。正因為如此，現在的火山噴發活動中，已經很難找到這種釋放水了。
其他行星包括火星在內，它們的火山噴發情況大概也是這樣，火星上的大量水想必也是從自己內部，通過其麵上星羅棋布的火山而來到表麵的。火星表麵充滿著火山頻繁活動的證據，這是現在已經充分肯定了的，這些火山在已往的歲月裏為火星大氣提供了大量的水和其他揮發性物質，這是無可懷疑的。
1971年發射成功的“水手9號”火星探測器，所看到火星表麵景象是一片荒涼，毫無生氣。它沒有探測到表麵上有液態水，但卻發現了許多蜿蜒的河床。這些河床與所謂的火星“運河”完全是兩回事，也與地球上和月球上的熔岩河床不同。有充分的證據可證明，在火星曆史的早期，頻繁的火山活動等因素使得火星表麵比較溫暖的時候，液態水曾經在這些河床裏流動，掀起陣陣波浪。也有人認為，那時火星繞軸自轉的情況跟現在不一樣，自轉軸要比現在傾斜得多。這樣，南北兩極冠就有更多的機會融化成水，並蒸發成水蒸氣，水蒸氣後來又凝結成雨落在赤道地區，形成河流。至於極冠融化而產生的二氧化碳氣體，則進入了大氣。
從分布情況來看，火星上的河床也並不像假想的“運河”那樣散布在整個火星表麵上，主要的大河床是在常年溫度最高的赤道地區發現的。最大的河床長達1500千米，寬60千米甚至上百千米。大河床與眾多分支流結合在一起，形成脈絡分明、自然流暢的水道係統，而那些分支流幾乎無例外地朝著大河床的下遊方向流去。
有的大河床看上去是由水的衝刷作用形成的。在火山活動而噴發出數量可觀的水和二氧化碳等的同時，如果相應地區的地熱把地下冰融化了，就會形成一股或者多股有相當威力的水流。在它們的衝刷下，火星表麵會很自然地形成大小河床。
河床的形成可能有很多原因，但是，河床裏流動著大量的水，基本都一樣。我們要問，經過幾十億年的演變，現在火星麵上竟然是涓涓小溪未見一股，潺潺水聲未聞一聲，它的浩渺大水、萬頃碧波究竟到哪裏去了呢？
前麵曾提到過，火星大氣、極冠和地下都保存著部分水。但是，大氣和極冠，所保存的水量是極其有限的。
火星表麵火山活動減少之後的那段時期裏，火山噴發出來的氣體減少，並在太陽光的作用下逐漸分解。其中比較輕的元素就會成批地脫離火星大氣，逃逸到空間去；而那些比較重的元素，則與有關成分結合。火星大氣變得越來越稀薄、幹燥、寒冷，留在地麵上的水也就很快變成水蒸氣逃逸掉。
這可能是火星水的一種去向。
其餘沒有逃到空間去而剩下來的那部分水，很有可能藏在火星表麵長而深的裂痕中。火星大部分地區都散布著不少環形山，不論環形山的形成是由於火山噴發還是隕星襲擊，都會在火星表麵一定的深度範圍內，造成若幹空隙和裂痕，由此產生像地道網那樣的多孔表層。真是這樣的話，這無異是個地下大水庫。