Polārie nogulumi, grunts ledus un ledāji
Pie katra staba ir kaudze smalki slāņotu, ar ūdeni un ledu bagātu nogulumu, kas ir apmēram 3 km (2 jūdzes) biezi un tikai dažus desmitus miljonu gadu veci. Slāņošanās ir atklāta ap nogulumu perifēriju un ielejās, kas iziet no poliem. Ziemā nogulumus sedz oglekļa dioksīda sals, bet vasarā tie tiek pakļauti iedarbībai. Ziemeļpolā tie stiepjas uz dienvidiem līdz 80 ° platuma. Dienvidu polā to apmērs nav tik skaidri noteikts, bet šķiet, ka tie stiepjas tālāk no staba nekā ziemeļos. Tiek uzskatīts, ka slāņošanās rodas no putekļu un ledus daudzuma atšķirībām, ko, iespējams, izraisa izmaiņas rotācijas ass slīpumā (slīpums). Pie lieliem slīpumiem ūdens ledus tiek izvadīts no poliem, iespējams, izraisot ūdens un ledus palieku pilnīgu izzušanu un ledus nogulšanu zemākajos platuma grādos. Pie zemām slīpumiem ūdens un ledus cepures ir maksimālās. Skaidrības variācijas ietekmē arī putekļu vētru biežumu un putekļu nogulsnēšanos pie poliem. Nogulumiem ir jauns vecums, jo tie visi ir uzkrājušies kopš pēdējā lielā slīpuma perioda, kad tika noņemti iepriekšējie nogulumi. Viena nogulumu īpatnība ziemeļpolā ir tā, ka tos ieskauj un, iespējams, uz tiem atrodas plašs kāpu lauks, kas bagāts ar sulfātu minerālu ģipsi.
Pašreizējos apstākļos platuma grādos, kas pārsniedz 40 °, grunts ledus ir pastāvīgi stabils dziļumā, kas mazāks par 1 metru (3 pēdas) zem virsmas, jo temperatūra nekad nekļūst augstāka par salnas punktu. Virs 60 ° platuma ledus ir pietiekami sekls, lai to varētu atklāt no orbītas. Fēniksas krastmala 68 ° N. ledus atrada arī tieši zem virsmas. Platuma grādos virs 40 ° nesenie triecienkratiņi ir izrakuši virsmu vairāk nekā 2 metru (7 pēdu) dziļumā, atklājot zemes ledu. Ir arī daudzas virsmas iezīmes, ko izraisa bagātīgs zemes ledus klātbūtne. Tajos ietilpst daudzstūraini sadragāta grunts, kas līdzīga sauszemes reģionos, kuros pastāv mūžīgais sasalums, un vispārēja reljefa mīkstināšanās, ko, iespējams, izraisa ledus iespaidota gandrīz virsmas materiālu plūsma. Uz ledus liecinošās 40 ° –60 ° platuma joslas pārsteidzoša īpašība ir gružu priekšautu klātbūtne lielāko stāvo nogāžu pamatnē. Šķiet, ka materiāli, kas izdalās no nogāzēm, plūduši desmitiem kilometru attālumā no nogāzēm, un uz zemes iekļūstošais radars parāda, ka priekšauti satur lielas ledus frakcijas.
Augstas slīpuma periodos ledus, kas virzīts no poliem, kas uzkrājušies uz virsmas zemākos platuma grādos, iespējams, veido ledājus. Atmosfēras cirkulācijas modelēšana liek domāt, ka šajos periodos vēlamās ledus uzkrāšanās vietas ir Tharsis vulkānu rietumu nogāzes un ziemeļaustrumi no Hellas baseina. Visas šīs vietas ir bagātas ar plūsmas iezīmēm un morainelifiskiem zemes veidojumiem, kas liek domāt, ka ledāji patiešām agrāk bija klāt.
Radars, kas atradās uz kosmosa kuģa Mars Express, atklāja iespējamu šķidrā ūdens ezeru zem dienvidu polārā ledus vāciņa. Tā kā tiek uzskatīts, ka zemes temperatūra zem polārā vāciņa ir aptuveni –68 ° C (–90 ° F), ezera ūdenim vajadzētu būt ārkārtīgi sāļam.
Ziemeļpolārajā reģionā ir arī lielākā smilšu kāpu zona uz Marsa. Kāpas, kas aizņem līdzenuma ziemeļu daļu, kas pazīstama kā Vastitas Borealis, veido joslu, kas gandrīz pilnībā apņem ziemeļu polārā paliekošo vāciņu. Dažās vietās ir redzams smilšu un sezonāla oglekļa dioksīda sniega slānis, kas norāda, ka kāpas ir aktīvas vismaz sezonālā laika posmā.
