В 1971 году космическим аппаратом NASA «Маринер-9» на Марсе была открыта гигантская система каньонов, которую и назвали в честь этой программы – «Долины Маринер».
Каньон на Земле – это разновидность ущелья с очень крутыми, часто отвесными склонами и узким дном, которое обычно занимают русла рек. Самый глубокий и протяжённый каньон на Земле находится на плато Колорадо (Большой каньон) в США. Его длина составляет 446 км, ширина от 6 до 29 км с глубиной, достигающей 1800 метров.
Долины Маринер на Марсе представляют собой систему каньонов общей протяжённостью – 4500 км, шириной – 200 км и глубиной – до 7 км. Они расположены вдоль экватора Марса, на восточной стороне выпуклости Тарсис и простираются почти на четверть окружности планеты.
Теории об образовании долин Маринер менялись с годами после их открытия. В 1970-е годы учёные считали, что каньоны образовались в результате водной эрозии либо термокарстовой активности, связанной с таянием вечной мерзлоты. Но водная эрозия является проблематичным механизмом для условий красной планеты, поскольку жидкая вода не может существовать в большинстве современных регионов её поверхности, где обычно наблюдается отрицательная температура. Однако многие ученые согласны с тем, что жидкая вода существовала на поверхности Марса в прошлом, когда атмосферные условия были другими, и долины Маринер, возможно, были расширены за счет текущей воды в то время. Согласно другой точке зрения, выдвинутой в те годы, каньоны образовались в результате выхода подповерхностной магмы и с извержениями гигантских вулканов, находящихся в соседних провинциях. Было высказано предположение, что Долины Маринер представляют собой сеть трещин в марсианской коре, которые образовались по мере утолщения коры в регионе Тарсис на западе.
Наиболее популярная теория на сегодняшний день заключается в том, что долины Маринер сформировались в результате процесса, схожего с появлением рифтового разлома в Восточной Африке, образовавшегося в результате геологических сдвигов на границе Африканской и Аравийской тектонических плит. Ширина каньонов со временем увеличилась в результате эрозии.