此前科学家认为，如果火星上确实存在海洋，那它们是在火星上最大的火山结构——塔尔西斯（Tharsis）快速形成（约37亿年前）后形成。

在发表于《自然》杂志的最新研究中，加州大学伯克利分校的迈克尔·曼加认为：“塔尔西斯是逐渐变大的，海洋在塔尔西斯之前或同时形成。第一个海洋阿拉伯（Arabia）形成于约40亿年前，随后的都特罗尼勒斯（Deuteronilus）海洋形成于约36亿年前，它们都与塔尔西斯共存。而且在初期，塔尔西斯很小，对北部平原（可能是河床）影响较小，那时海洋的水量仅为以前估计的一半。”塔尔西斯向大气中喷出气体，造成全球变暖或温室效应，使液态水持续存在于火星表面，火山喷发也创造了使地下水到达表面并填充火星北部平原的河道。

火星上发现的“海岸线”极不规则——高度变化多达一公里，而地球上的海洋线是平的。对此，曼加团队解释称，塔尔西斯火山不断变大，使“海岸线”变形并导致海岸线的高度发生变化。