MARSIS已经收集了13年的数据，在多次飞越火星极地时，在南极极冠的冰盖下，发现了强烈的反射信号，科学家们认为液态盐水湖是最好的解释。这个区域大约有20公里宽，位于1.5公里的冰盖下面，但深度只有1米。
MARSIS成像依赖于不同性质的材料其边界对雷达信号的不同反射，冰层和液态水层可能都是弱反射，但在其分界面上却能产生强烈的反射，可以被轨道上的MARSIS探测到。
由于火星快车号太大，无法在发射前打开并进行校准，科学家们只能在火星轨道上，通过测量地表冰层与大气尘埃之间的分界面来校准MARSIS，然后计算地下深层的反射信号强度，这样不确定性实际就会很大。
通过MARSIS的数据，科学家们发现地下1.5公里处的雷达反射信号高于以前观察到的最高值。在地球上类似数值通常只能解释为湿的或者液态材料，比如在南极冰盖下，所有类似数值都与液态水有关。科学家们也考虑了可能是一层被压力液化的二氧化碳的可能，但二氧化碳的性质被认为不可能产生如此强烈的反射信号。
科学家们认为这层液态物质最有可能是高浓度卤水，主要是高氯酸盐，比地球海洋要咸得多，而且也不是通常意义上的湖泊，只是一层衬在冰盖底部的薄薄液体。如果能够证实这层液体确实是水，，将对我们如何看待火星生命前景产生重大影响，虽然没有明显能量输入的寒冷、高咸、高压环境并不是生命诞生的好地方，但如果以前火星曾经存在过生命，在这里就可能会利用岩石中溶解出来的化学能继续生存，地球上就不乏这样的例子，比如南极2.7公里冰盖下寒冷湖泊里的细菌。
