然而，对于火星上的温度能使液态水存在，其大气将不得不包含一定量的二氧化碳，提供足够的温室效应来补偿太阳的减少的温度。
由于盖尔环形山中的岩石样品作为几十亿年前的地质记录，如果是这样，它们肯定会含有大量的碳酸盐矿物。碳酸盐是由二氧化碳与水中带正电荷的离子（如镁和铁）结合而产生的矿物质。由于已经发现在这些火星岩样品中富含这些离子，并且随后的分析已经表明，他们状态从未变成酸性。为什么它们没有出现？
随着科学家团队的研究，“好奇号”化学和矿物X射线衍射（CheMin）仪器的主要研究者Thomas Bristow计算了火星大气二氧化碳的最低需要量，并且如何做到现今火星岩石中发现的碳酸盐水平。然后，他们整理了多年来CheMin仪器的数据，看看是否有这些矿物质的任何迹象。
但是，正如他在最近的NASA新闻稿中所解释的，结果根本没有达到：我们特别注意到火星探测器在沉积岩中没有发现碳酸盐矿物。即使大气中的二氧化碳含量比岩石中的矿物含量高一百倍，我们也很难得到液态水。
最后，科学家团队在他们分析的岩石样品中甚至找不到微量的碳酸盐。当一个湖泊存在于盖尔环形山时，即使大气中只存在几十毫巴的二氧化碳，它也会产生足够的碳酸盐为“好奇号”的CheMin仪器所检测到。这最新的发现增加了一个悖论，一直困扰着火星研究人员。
基本上，，研究人员已经注意到，火星过去的表面特征与化学和地质证据之间有着严重的差异。不仅有很多证据表明火星在过去更密集的大气层，超过四十年的轨道成像已产生了充足的地貌学证据，表明火星曾经有地表水和活跃的水文循环。
然而，科学家仍然在努力制作模型，显示火星气候如何维持这种情况所必需的条件类型。迄今为止唯一成功的模型是火星大气中含有大量的CO2和氢气。不幸的是，对于如何创造和持续创造这种条件的解释仍然是虚幻的。
此外，数十亿年前存在这样的大气层的地质和化学证据也一直供不应求。过去，通过轨道卫星的调查未能找到火星表面碳酸盐矿物的证据。希望火星探测器地面任务，将能够通过采取已知存在水的土壤和钻探样品来解决这个问题。
这个悖论有几个可能的解释。一方面，一些科学家认为，盖尔环形山的湖可能不是一个开放的水体，并且可能被覆盖在冰，这些冰足够薄，允许沉积物进入。这种解释的问题是，如果这是真的，将有可见的迹象遗留下来，包括软沉积湖泊岩石中的深层裂缝。但科学家们并没有发现这些迹象。
