W przeszłości warunki na Marsie musiałyby być znacznie łagodniejsze, z wyższą średnią temperaturą i gęstszą atmosferą, aby woda mogła utrzymywać się długo w stanie ciekłym.
Argumenty obserwacyjne Linie brzegowe mały|Topografia północnych nizin Marsa; ocean mógł wypełniać nisko położone obszary, widoczne na tej mapie w chłodnych kolorach (nazwy jednostek na mapie są nieformalne) Obszar Vastitas Borealis jest potężną równiną, kontrastującą ze zrytymi kraterami wyżynami znajdującymi się na południe od niego. Położony jest 4–5 kilometrów poniżej średniej wysokości powierzchni Marsa. Na granicach tego obszaru odnalezione zostały ślady zinterpretowane jako pozostałości dawnych linii brzegowych, aczkolwiek np. skarpy opadające ku północy mogą mieć też pochodzenie tektoniczne.