在火星不同区域的卫星图片中可以看到，最令人惊叹的这类结构出现在希腊平原（Hellas basin）和诺克提斯迷宫（Noctis Labyrinthus）。
研究人员在诺克提斯迷宫发现了超过480个可能的幽灵沙丘，其平均高度约为40米；希腊平原东部的幽灵沙丘数量也超过了300个，平均高度为75米。
这些沙丘能帮助我们更好地了解火星远古的风是什么样的。根据幽灵沙丘的曲线——或者称为“角”——科学家可以确定它们形成时所盛行的风向。“当时的风与现在不同的事实告诉我们，火星环境条件在长期时间尺度上并不稳定，它们在过去几十亿年中发生过改变，这是我们在解读火星地质学时需要知道的东西，”麦肯齐说道。
“它们都朝着同一个方向，这是可以预料的沙丘特征，因为它们都是在相同的风力环境中迁移和形成的，”研究人员解释道，“因此，只需要形状和大小这些特征，我们就知道它们来自一个古老的沙丘系统。”
研究人员表示，这些沙丘场很可能在20亿年前被缓慢流动的液体淹没过。但是，两个地点之间发生的淹没过程可能并不相同。诺克提斯迷宫靠近古代火山活动的区域，而希腊平原位于由水流侵蚀形成的峡谷下游。
“如果侵蚀这些峡谷的水流向下游延伸足够远，就有可能到达沙丘场，”麦肯齐说，“我们唯一确切知道的是，液体流动的能量必须相对较低，流速相对缓慢，否则它就会侵蚀沙丘，无法形成我们今天所看到的形状。”
研究人员称，这些沙丘遗迹可能保留着火星古代生命的重要线索——如果它们确实存在过的话。“我们知道地球上的沙丘能维持生命存在，而地球上的沙丘与火星沙丘非常相似，”麦肯齐说，“火星有着地球没有的一个问题，那就是表面辐射。如果你在沙丘内部或沙丘底部，并且是微生物生命的话，那沙丘就可以保护你免受大量辐射。现在那里可能没有任何生命。但如果火星上曾经有过生命，那这些地方要比一般的地方要好很多。”
火星曾经存在过液态水吗？
火星上存在过水的证据最早来自水手9号（Mariner 9）探测卫星，它于1971年抵达火星轨道。水手9号揭示了河床、峡谷等水蚀痕迹以及锋面、雾等现象的线索。后来的海盗号（Viking）轨道器展示了洪水侵蚀出深谷的证据，极大地改变了我们对火星上液态水的看法。目前火星正处于一个冰期的中段，在该研究之前，科学家认为火星上不可能存在液态水。
2013年6月，好奇号火星探测器发现的证据有力地表明，火星上曾经流淌着足以饮用的水。童年9月，好奇号分析的第一批土壤样品显示，火星表面上的微细物质含有重量占2%的水。
2017年，科学家对火星上的水进行了最准确的估算，宣称火星曾经拥有的水量超过北冰洋，并且这些水体的存续时间超过15亿年。这些发现表明，火星具有充足的时间和液态水供生命蓬勃生长，但在过去37亿年中，这颗红色星球失去了87%的水，变得既贫瘠又干燥。
最近，利用卫星观察火星南极的尘土和冰层，科学家们发现了一条12英里宽的咸水带，这是一个大型且稳定的水域，类似于地球南极冰盖下面的湖泊。这是迄今为止人们在火星上发现的最大规模的液态水，这不禁让人们有了一个大胆的猜测：在这个寒冷的咸水河中，可能有过生命的存在，甚至是它们目前依然存在。
