กล้องความละเอียดสูงของยานสำรวจมาร์ส รีคอนเนสซอง ออร์บิเตอร์ (เอ็มอาร์โอ) บันทึกภาพก้อนหินใหญ่เบ้งเท่าบ้านแถวบริเวณที่เรียกว่า แอ่งกระทะโฮลเด้น ซึ่งเป็นหลุมใหญ่ขนาด 154 กิโลเมตร เกิดจากการพุ่งชนของอุกกาบาต

เครื่องมือบันทึกภาพด้วยความถี่คลื่นสเปกตรัมของยานอวกาศพบว่า ก้อนหินเหล่านี้มีชั้นตะกอนละเอียดและดินเหนียวคลุมอยู่ เกิดจากการแช่ตัวอยู่ในน้ำเป็นเวลานาน จากการสังเกตพบว่า ในช่วงยุคแรกที่แตกต่างกันสองช่วงเวลาบนดาวแดงแห่งนี้ แอ่งกระทะโฮลเด้นเคยเป็นทะเลสาบมาก่อน

ผู้เชี่ยวชาญกล่าวว่า หลักฐานใหม่ที่พบ ช่วยบ่งบอกประวัติศาสตร์ยุคแรกของดาวอังคารได้อย่างดี

ช่วงแรกทะเลสาบอาจคงอยู่เป็นเวลาหลายพันปี ก่อนเหือดแห้งลง ต่อมาน้ำที่ไหลแยกสายมาจากช่องทางน้ำที่เรียกว่าสายน้ำ อุซโบย วาลลิส ไหลมาท่วมผิวดาวอังคารบริเวณนี้ แต่สันขอบแองกระทะโฮลเด้น ทำหน้าที่เหมือนเขื่อนคอยป้องกันน้ำจากข้างนอก ไหลลงแอ่งกระทะที่ว่างเปล่า

อย่างไรก็ตาม ต่อมาสายน้ำอุซโบย วาลลิส เอ่อล้นทะลักจากสันแอ่งไหลลงสู่แอ่งกระทะในที่สุด จนเกิดเป็นทะเลสาบอีกครั้ง และอาจอยู่อย่างนั้นสองสามร้อยปี

กระแสน้ำเชี่ยวกรากที่ทะลักเข้ามารุนแรง จนทำให้ก้อนหินใหญ่แตก และเผยให้เห็นดินเหนียวที่มีตะกอนคลุมอยู่จากช่วงเกิดทะเลสาบครั้งแรก ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์มองเห็นการสะสมตัวของดินยุคเก่าแก่ที่สุดของผิวดาวอังคาร

เนื่องจากดินเหนียวจะเกิดขึ้นได้ ต้องอาศัยสภาพน้ำที่นิ่งสงบ การพบดินเหนียวที่แอ่งกระทะโฮลเด้นจึงแปลว่า ดินแดนที่เคยชุ่มน้ำแห่งนี้ อาจเคยมีสิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่ด้วย โดยเทียบเคียงกับสภาพแวดล้อมบนโลก ที่เอื้อต่อการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิต

ประวัติศาสตร์ที่หลากหลายของแอ่งกระทะโฮลเด้น ทำให้แอ่งกระทะแห่งนี้ เหมาะเป็นที่สำรวจหาร่องรอยของน้ำในอดีตของดาวอังคาร และอาจเป็นแหล่งที่เหมาะส่งยานอวกาศลงมาสำรวจ เพื่อทำความเข้าใจสิ่งมีชีวิตบนดาวอังคาร

แอ่งกระทะโฮลเด้นเป็นหนึ่งในหกพื้นที่บนดาวอังคาร ที่องค์การนาซากำลังพิจารณาสำหรับเป็นจุดลงจอดของยานสำรวจขนาดใหญ่ที่ชื่อ มาร์เทียน ไซอันซ์ ลาบอราโทรี ซึ่งมีกำหนดถึงดาวอังคารในอีก 2 ปีข้างหน้า หรือใน พ.ศ. 2553