干冰在水冰之上……

因该是靠光谱，pH试纸是测酸碱性的，再说怎么把他扔到火星上，再看颜色变化？水冰就是日常见的冰块，干冰就是二氧化碳的固态。
测酸碱度要求被测的是水溶液，而且要电离,固态的CO2和H2O反应本身就有难度，再加上H2CO3又不稳定，所以即便是不考虑怎么把pH试纸运到火星上再看它的颜色这个问题，单在实验室中做成这个也不大可能，再说pH试纸本身也多用在实验室中，天体探测这种复杂的事，用这个恐怕解决不了，要不人类就倒退了。
固态的CO2与H2O的反应比较困难,固体位置的上下当然和密度无关,想想把一个铁块放在一个塑料块上,塑料的密度比铁小但是只要它不被压扁就成了,lz不会是小学生吧？

可以用光谱分析。（具体的知识要自己查）
干冰密度1.5 水冰密度1
（但固体位置的上下与密度无关。）
pH试纸检验 固体的物质没有电离出氢离子。
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pH试纸检验的是氢离子，H2CO3要在液态水中才电离。
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固态的CO2与H2O不会反应
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石头的密度比木块大，但可以把石头放在木头上。
干冰之所以在水冰上，是因为温度较高时CO2是是气态，H2O是液态，气体在液体上，所以冷却后干冰在水冰上。

总感觉楼主的想法有些匪夷所思，呵呵。

似乎固体水和固体二氧化碳不会反映吧？

通过光谱可以检测出来。

火星上要有也都是固态的，所以密度也就无关了~