Лоуэлль применяет для определения барометрического давления на поверхности Марса следующий способ, основывающийся на знании ускорений силы тяжести для Земли и Марса.
Обозначим через D плотность земной атмосферы в некоторой точке; через g ускорение силы тяжести на Земле; через D1 и g1, - эти же величины для Марса; будем полагать далее, что плотность атмосферы уменьшается пропорционально возрастанию высоты места над поверхностью планеты, температуру же принимать во внимание не будем.
Будем иметь:
где X - расстояние рассматриваемой точки, отсчитываемое вверх от поверхности. Интегрируя, получим:
где А - плотность воздуха у поверхности Земли. Для Марса таким же образом находим:
где A1 - плотность воздуха у поверхности Марса.
Все количество воздуха над данной точкой для Земли будет:
а для Марса:
При определении количества Марсовой атмосферы по ее альбедо, было найдено, что масса всего воздуха над единицей поверхности Марса составляет 2/9 такого же количества для земли. Отсюда, полагая g = l и, следовательно, g1 = 0,38, находим:
Будучи выражено в м./м. ртутного столба, А = 760 м./м. Поэтому имеем: