Una prima stima dell'età delle rocce marziane fu fatta valutando la densità dei crateri di impatto sulla superficie del pianeta rosso. Furono pertanto individuate tre epoche cui furono assegnati nomi ispirati da quelli che usualmente vengono dati agli strati geologici terrestri di diversa età: Si pose pertanto il problema di capire che tipo di attività geologica avesse cancellato le tracce degli impatti in quasi tutto l'emisfero settentrionale. Un'ipotesi verosimile è in questa vasta area affiorino rocce magmatiche effusive e in effetti è proprio qui che sono stati individuate formazioni, come il Monte Olimpo, che fanno pensare a strutture gigantesche. In prima approssimazione la durata dei periodi è la seguente: Il secondo problema che si pose era definire il motivo per cui il "bombardamento" da parte di asteroidi fosse stato notevole fino a circa 3,7 miliardi di anni fa per poi decrescere sensibilmente dai 3 miliardi di anni fa. Quesito che fu risolto dall'analisi geochimica delle rocce riportate dalla Luna dalle missioni Apollo, analisi che permisero di stesse e di definire l'intensità degli impatti sui pianeti in formazione nei primi momenti di vita del Sistema solare. All'inizio, il Sistema solare stesso aveva una densità di detriti interplanetari, residuo del disco di formazione, che man mano venivano attratti dai proto-pianeti provocando i crateri ancora oggi visibili. La densità dei detriti nel Sistema primordiale andava via via diminuendo e così anche il numero di impatti. Infine, il fatto che in tutto l'emisfero sud di Marte siano presenti tracce di impatti così antiche è verosimilmente un indizio di (venti, scorrimento fluidi) recente che, se ci fossero state, avrebbero cancellato le tracce più antiche (come avviene sulla Terra)
Un numero elevato di crateri è verosimilmente indizio di aree molto vecchie mentre l'assenza testimonia che le rocce si sono formate in epoche più recenti.
Sulla base dell'analisi delle prime fotografie delle sonde inviate in orbita attorno a Marte furono individuate essenzialmente tre macro-aree:
vulcaniche
datare le rocce lunari
assenza di qualsiasi attività tettonica e esogena
(fonte: Caltech University)