Karena membeku, gas karbon dioksida dapat berubah secara langsung menjadi es, melewatkan fase cair perantara. Proses serupa terlihat di Bumi ketika uap air membentuk kristal es yang menyelimuti Bumi.
Ketika suhu yang lebih hangat tiba bersamaan dengan musim semi di Mars, es karbon dioksida dapat kembali ke bentuk gas, langsung dari padat menjadi gas lagi, melewati fase cair, sebuah proses yang disebut "sublimasi" yang sangat kejam di Planet Merah.
“Prosesnya sangat eksplosif karena tekanan udara Mars yang rendah. Tekanan gas yang tercipta mendorong butiran sedimen terpisah, menyebabkan material mengalir, mirip dengan puing-puing yang mengalir di daerah pegunungan di Bumi. Aliran ini dapat membentuk kembali lanskap Mars – bahkan saat tidak ada air," kata Roelofs.
Para ilmuwan sebelumnya menyatakan struktur geologi di Mars mungkin sangat dipengaruhi oleh sublimasi es karbon dioksida, namun teori tersebut didasarkan pada data satelit atau pemodelan komputer.