Klima je dlouhodobý stav atmosféry (např. co se týče průměrných teplot, srážek), kdežto počasí je její krátkodobý stav.

Klima se během geologického času postupně měnilo. V současném období čtvrtohor (kvartéru, od doby před 2,58 miliony let dodnes) přirozeně docházelo ke střídání meziledových a ledových dob. Dlouhodobější přirozené změny klimatu (v časových úsecích od desetitisíců do statisíců let) souvisejí s tzv. Milankovičovými cykly. V rámci nichž dochází k astronomicky podmíněnému kolísání množství slunečního záření dopadajícího na Zemi.

V současné době se nacházíme v době meziledové, poslední ledová doba skončila asi před 11 700 lety.

Skleníkový efekt

Skleníkový efekt spočívá v tom, že některé plyny jsou schopné zabraňovat úniku tepla (infračerveného záření) z (povrchu) planety zpět do vesmíru. Tyto plyny se označují jako skleníkové, mezi nejvýznamnější patří oxid uhličitý (\mathrm{CO_2}) či methan (\mathrm{CH_4}). V současnosti se v atmosféře Země nachází asi 0,043 % (427 ppm) oxidu uhličitého. Při fotosyntéze dochází k vázání oxidu uhličitého do organických sloučenin a tím jeho odstraňování z atmosféry. Jeho množství se v současnosti zvyšuje zejména kvůli spalování fosilních paliv, to pak vede ke skleníkovému efektu způsobenému člověkem (antropogenní skleníkový efekt).

Skleníkový efekt sám o sobě není negativním jevem. Kdyby se na Zemi neprojevoval, průměrná teplota by byla asi −18 °C (oproti dnešním 15 °C). Nebezpečím je ovšem jeho prohlubování, které vede ke zvyšování průměrné teploty.

Zpětné vazby

Zpětné vazby souvisejí s tím, že změna některé veličiny pozitivně či negativně ovlivňuje jinou veličinu. Mnohé zpětné vazby do určité míry dokážou stabilizovat klima, například:

více oxidu uhličitého v atmosféře → intenzivnější rozpouštění v oceánech → méně oxidu uhličitého

více oxidu uhličitého → zvýšení teploty → intenzivnější fotosyntéza → méně oxidu uhličitého

Jiné zpětné vazby naopak změny klimatu prohlubují, například:

vyšší teplota → tání ledovců → nižší albedo (míra odrazivosti) povrchu → více absorbovaného tepla → ještě vyšší teplota

Vliv na klima má dále např. přítomnost aerosolů v atmosféře: částečky písku/prachu či oxid siřičitý (\mathrm{SO_2}) produkovaný lidskou činností mají schopnost odrážet sluneční záření, mají tedy ochlazovací efekt.

Projevy klimatické změny

Současná teplota na Zemi je asi o 1,5 °C vyšší než v období před průmyslovou revolucí (1850–1900). Stoupá asi rychlostí 0,2 °C za desetiletí.