W przeszłości Ziemia przechodziła okresowe zmiany klimatyczne, w tym cztery główne epoki lodowcowe. Składają się one z okresów lodowcowych, w których warunki są zimniejsze niż normalnie, rozdzielone okresami interglacjalnymi. Nagromadzenie śniegu i lodu w okresie lodowcowym zwiększa albedo powierzchni, odbijając więcej energii słonecznej w kosmos i utrzymując niższą temperaturę atmosfery. Zwiększenie emisji gazów cieplarnianych, m.in. poprzez aktywność wulkaniczną, może zwiększyć globalną temperaturę i spowodować okres interglacjalny. Do przyczyn epok lodowcowych zalicza się: pozycje kontynentów, zmiany orbity Ziemi, zmiany w produkcji energii słonecznej i wulkanizm.
Modele klimatyczne
Modele klimatyczne wykorzystują metody ilościowe do symulacji interakcji atmosfery, oceanów, powierzchni lądu i lodu. Są wykorzystywane do różnych celów; od badania dynamiki pogody i systemu klimatycznego do prognoz przyszłego klimatu.
Modele mogą wahać się od stosunkowo prostych do dość złożonych: