火星全球勘探者飞船上的热辐射谱仪（TES）和电波科学（RS）实验仪器已经进行了CO2饱和温度之下的大气温度观测。过饱和的大气提供了一个对流可用势能（CAPE）的源，这部分能量会导致强烈的对流混合。针对这一点，大多数火星大气模型假设只有当干的绝热温度垂直递减率被超过时才会有垂直混合。与CO2云形成相关的混合可以显著影响夜晚极区的垂直结构，改变温度、气溶胶和气体。

美国NASA 艾姆斯研究中心的Anthony Colaprete等科学家利用从RS和TES观测到的温度剖面估计了火星总的CAPE和对流势能能通量，发展了一个新的名为火星全球环流模型的CO2云模型以更好地理解观测CAPE和它对火星极区动力学和热交换的潜在效应，以及作为一个整体对气候的影响。这个新的CO2云模型考虑了必要的云微物理，允许超饱和发生，并且包括了一套描述CO2云对流的参数。科学家发现，当包括了对流混合之后，模型结果与观测到的总积分CAPE和总的列非稠密气体浓缩符合的更加一致；当包括了水冰云的辐射效应之后，模型和观测之间的符合程度得到了进一步的改进。