Накапливающиеся наблюдения требовали объяснений, и в 1894 году в астрономию ворвался американский дипломат и астроном-самоучка Персиваль Лоуэлл, который предложил самую радикальную теорию из всех возможных. Случайно прочитав книгу Фламмариона «Планета Марс и условия ее обитаемости» (La planéte Mars et ses conditions d’habitabilité, 1892), он немедленно уверовал в каналы и высокоразвитую инопланетную цивилизацию. На собственные средства Лоуэлл построил в Аризоне обсерваторию Флагстафф по проекту Уильяма Пикеринга и приступил к наблюдениям. Разумеется, он не только увидел сеть каналов, но и вместе с опытными астрономами открыл множество новых. Лоуэлл пришел к выводу, что вся поверхность Марса — огромная песчано-каменистая пустыня. Возможно, когда-то соседняя планета была процветающим миром, но со временем из-за своей малой массы она утратила большую часть атмосферы и основные запасы воды. Остатки влаги встречаются там главным образом в виде снежно-ледяных полярных шапок. Что касается темных пятен, то это дно высохших морей: современные марсианские «моря» представляют собой неглубокие впадины, покрытые скудными остатками растительности. Когда на Марсе наступает весна, «моря» начинают зеленеть, а осенью снова блекнут. Небо Марса почти всегда безоблачно. Лишенная слоя облаков, марсианская атмосфера почти не сохраняет тепло, получаемое грунтом от Солнца, поэтому климат на планете крайне суров. Чтобы противостоять невзгодам, марсиане построили гигантскую оросительную систему, которая весной берет влагу от тающих полярных шапок Марса и разносит ее по всей планете. Строго говоря, писал Персиваль Лоуэлл, самих каналов мы не видим: скорее всего, настоящие каналы представляют собой трубопроводы, проложенные под поверхностью Марса на небольшой глубине, а над ними образуются полосы растительности. Всякая жизнь на пустынной планете сегодня сосредоточена вдоль этих полос.

Теории Лоуэлла нельзя отказать в остроумии. И она, конечно, была встречена публикой с восторгом. По итогам наблюдений он написал книгу, которая называлась просто «Марс» (Mars, 1895), но была обречена на успех. Чтобы привлечь к ней внимание широкой общественности, Лоуэлл начал выступать с публичными лекциями, собирая полные залы. Опытные наблюдатели пытались возражать «выскочке». Против выступили художник Натаниэль Грин, популяризатор Ричард Проктор, профессиональные астрономы Чарлз Юнг и Джеймс Килер. Они либо совсем отрицали наличие каналов, либо говорили об их иллюзорности. Однако Лоуэллу вполне хватило поддержки Фламмариона и Скиапарелли.

Как и в случае с Луной, за оригинальную идею ухватились фантасты. Поскольку к концу XIX века в фантастике возобладал утопизм, то на Марс стали помещать высокоразвитую цивилизацию, которая преодолела главные политико-экономические противоречия и, помимо каналов, построила более совершенное общество, на которое следует ориентироваться землянам. Разумеется, каждый автор приписывал гипотетическим марсианам свои собственные представления о том, как улучшить скучный мир. В качестве примеров можно привести романы Перси Грега «Через Зодиак» (Across the Zodiac, 1880), Генона Хьюдора «Жених Беллоны» (Bellona’s Bridegroom, 1887), Хью Макколла «Запечатанный пакет мистера Стрэнджера» (Mr. Stranger’s Sealed Packet, 1889), Роберта Кроми «Бросок в пространство» (A Plunge into Space, 1890), Мортимера Леггетта «Сон скромного пророка» (A Dream of a Modest Prophet, 1890), Анания Лякидэ «В океане звезд» (1892), Элис Джонс и Эллы Мерчант «Обнаруживая параллель» (Unveiling a Parallel, 1893), Джеймса Коуэна «Рассвет: роман Старого Мира» (Daybreak: A Romance of an Old World, 1896).

Не остался равнодушным к теме и набирающий популярность Герберт Уэллс. Однако в отличие от предшественников-утопистов он опирался на современные ему научные представления о формах развития жизни, исходя из двух допущений: первое — марсианские природные условия отличаются от земных, поэтому марсиане должны существенно отличаться от землян; второе — марсиане в своем развитии вовсе не обязаны строить утопию и тем более считать землян равными себе; куда вероятнее, что они захотят нас поработить.