现在，地球人以空前高涨的热情议论气候变化，主要有全球气候变暖和变冷两种观点。其中变暖说甚至预测当地球气温平均上升2℃以后，将可能给人类带来重大影响，例如当海平面上升数米时，许多岛屿和沿海城市将被淹没；极端天气事件频率增加；热带传染病向温带蔓延；全球粮食短缺；水资源供应不足；地区冲突增加等。这些预言不可避免地使人们产生恐慌情绪。其实，从地质历史的角度看地球气候变化，近一百年来气候变暖或变冷，不过是地球数十亿年历史气候变化磅礴交响乐中的一个小插曲而已，不值得人们大惊小怪。

    科学研究证实，人类生存的地球，已经存在了至少46亿年。在地质学上，地质时期的气候称为古气候（paleoclimate）。地质学有一个分支叫做冰川地质学（glacial geology）,通过研究地质时期冰川作用的遗迹和反映古温度（paleotemperature）的古生物以及碳酸盐岩石中的氧同位素O18和O16丰度（abundances）的质谱（Mass）测定，来判断特定时期的气温和海水温度。

    冰川含有大量的石块、砂砾等碎屑物质，它们随着冰川的运动被搬运到河谷下游地区，当冰川融化的时候堆积下来称为冰碛物（glacial drift till）。在冰川下游地势低洼部位，冰川融化产生的流水把细小的砂土和粘土颗粒带到湖泊里沉积下来，形成颜色深浅和颗粒粗细交互出现的薄层状堆积物，称为纹泥（varved clay）。其中颜色较浅、颗粒较粗、厚度较大的薄层是在气温较高、冰川融化较快的季节形成的，称为夏层；颜色较深、颗粒很细、厚度很薄的层位是在气温较低的冬季形成的，称为冬层。所以冰碛物和纹泥可以指示当时的气温。
    在地球数十亿年历史上，气候曾经发生过多次冷暖变化。在寒冷期，地球的两极和高纬度地区以及中低纬度的山区广泛覆盖了冰盖或冰川，称为冰期（glacial stage）;两次冰期之间气候温暖期称为间冰期（interglacial stage)。具有全球性的意义、时间比较确定、认识比较统一的有三次大冰期，分别是震旦纪大冰期（Sinian great iceage）、晚古生代大冰期（ Late Paleozoic great age）和第四纪冰期 (Quaternary ice age)。每次大冰期根据气候波动可以分为若干亚冰期（glacial substage）， 和若干亚间冰期（interglacial substage）。
    震旦纪大冰期，冰川主要活动区分布于澳大利亚中部、非洲中南部和西北部、北美西北部、南美中部、欧洲西北部及西伯利亚和中国大部分地区。冰川活动的年代在距今8.4～6.45亿年前，推测当时的气候可能比第四纪冰期时更为寒冷。
    震旦纪～晚古生代大间冰期，地质时期为寒武纪至石炭纪，距今约３.5～６.45亿年，当时整个世界气候都比较温暖。石炭纪是古气候中典型的温和湿润气候，森林面积极广，最后形成丰富的煤矿，树木也缺少年轮，说明气候具有海洋性特征。在中国石炭纪时期处在热带气候条件下。
    晚古生代大冰期，发生在石炭纪（Carboniferous period）中期至二叠纪(Permian period )初期，距今3.5亿~2.7亿年以前，是地球历史上最大的一次冰期。现在的新西兰、澳大利亚、印度、南美洲、南极洲和非洲当时合并在一起，位于南半球，地质上称为冈瓦那古陆（Gondwanaland），发育了大规模的冰盖和冰川，一些地方发现的冰碛岩厚达1000米左右，气候变得寒冷，温度下降至少在10℃以上。有人认为晚古生代大冰期引发了二叠纪末物种大灭绝,估计当时地球上有96%的物种灭绝，其中90%的海洋生物和70%的陆地脊椎动物灭绝，是地球史上最大也是最严重的物种灭绝事件，形成了地质历史上最严重的“生物危机”。
    三迭纪（Triassic period）—第三纪(Tertiary period)大间冰期，距今约２００万年～２.7亿年。全球气候趋向暖化，许多地层分布着煤、粘土和耐火粘土等，说明当时是在湿热气候控制之下，是恐龙从产生到灭亡的地质时期。
    第四纪冰期，约始于２００万年前，在世界不同地区分别结束于1～2万年前，是与人类进化密切相关的地质事件。第四纪冰期在国际上的划分以阿尔卑斯山（Alps mountain）为标准，根据对阿尔卑斯山第四纪的山岳冰川的研究，确定第四纪大冰期中有5个亚冰期。在中国，这一时期也相应地出现了鄱阳亚冰期（137—150万年前）、大姑亚冰期（105—120万年前）、庐山亚冰期（20—32万年前）与大理亚冰期（1—11万年前）4个亚冰期。在亚冰期内，平均气温约比现代低8°—12℃。在距今1.8万年前的第四纪冰川最盛时期，年平均气温比现在低10℃—15℃，全球有1／3以上的大陆被冰雪覆盖，冰川面积达5200万平方千米，冰厚有1000米左右，海平面下降130米。当时北半球有三个主要大陆冰川中心，即斯堪的纳维亚冰川中心，其冰流曾南伸到北纬５１°左右；格陵兰冰川中心，其冰流也曾南伸到北纬３８°左右；西伯利亚冰川中心，冰层分布于北纬６０°～７０°之间，有时可达北纬５０°附近的贝加尔湖。
    两个亚冰期之间的亚间冰期时，气候转暖，气温比现代高，海平面上升。北极等高纬度地区约比现代高10℃以上，低纬度地区约比现代高5.5℃左右。
    当高纬度地区处于冰期时，冰川覆盖扩大，极地高压增强，迫使极锋带南移到中纬度。在中纬度极锋带上气旋活动频繁，雨量丰富，内陆湖水上涨，如中国罗布泊在冰期时，湖水水域比现代大４～５倍。反之，当高纬度地区处于间冰期时，大陆冰盖及极地高压向极区收缩，气候带北移，中纬度地区有些地方出现干燥气候。
    大约在一万年以前大理亚冰期（相当于欧洲武木(wurm)亚冰期）消退，地质历史进入全新世（Holocene epoch），称为冰后期（Post-glacial period）。地球气候普遍转暖，温度显著升高，冰川消融，一度逼向赤道的大陆冰盖迅速向两极撤退，海平面因融冰而抬升。
科学研究证实，全新世气候也表现为冷暖交替出现的波动性。在距今大约9000—8000年之间的全新世初期，是冰后期的第一次寒冷期。之后，气温明显升高,世界年平均温度比目前提高了2～3℃，雨量大幅度增加，称之为“气候适宜期（Climatic optimum）”。大约距今6000—4000年间，尼罗河文明、两河流域文明、印度河流域文明以及中国黄河流域文明相继出现。
    在历史时期的世界各国中，中国关于气候的古籍记载是最为丰富的。从20世纪20年代起，学者开始对中国历史时期的气候进行系统研究。其中最有代表性的是竺可桢先生。他指出中国近五千年来气候变化中，存在着各种不同时间长度与程度大小的波动，这种波动以冷暖交替及其伴随着的干湿交替出现为主要特征。中国近五千年来，经历了四个温暖期和四个寒冷期的交替变化。从公元前3000年到公元前1100年，为第一个温暖期;公元前1000年至公元前800年的中国西周时期气候寒冷，称为“西周寒冷期”。公元前770年至公元初年，是第二个温暖期。进入公元纪年至公元600年，是中国历史上第二个寒冷期。从公元600年到1000年中国唐朝和北宋前期，是第三个温暖期，称为“唐宋温暖期”。从公元1000年到1200年的两宋时期，是中国历史上的第三个寒冷期。13世纪到14世纪，是第四个温暖期。15世纪到19世纪，即中国历史上的明清时期是第四个寒冷期，学界称之为“小冰期（Little ice age）”。公元1650—1700年五十年间位于中国南方的太湖、汉江和淮河均结冰四次，洞庭湖结冰三次。即使是位置更南，号称中国第一大淡水湖的鄱阳湖也曾结冰。
    根据竺可桢先生的研究，中国历史时期的气候冷暖变化与现今相比，波动是十分剧烈的。在第一个温暖期，大部分时间的年平均气温高于现在2℃左右,是中国5000年来最温暖的时期。一月温度大约比现在高3～5℃。在那以后，有一系列的上下摆动，摆动范围为1～2℃。
    根据以上对地质历史时期地球古气候变化的概略介绍和现代学者的研究成果，我个人认为地球气候冷暖交替变化是有周期性规律可循的。现阶段地球气候处于冰后期阶段，总的变化趋势应该是变暖的。在可以预见的未来（例如数百年），地球不同地区温度冷暖变化±2℃是正常的。对于地球数十亿年历史气候变化幅度来说，温度变化±2℃不过是经常发生的气候摆动而已。以目前的科学发展水平和技术手段来说，对于人类的影响完全在可控范围之内，不应引起过分担忧。按照气候变化规律，冰后期是冰川消退之后气温振动升高的阶段，可能持续上万年。冰后期之后是间冰期，气候比现在上升10℃左右。至于下一次冰期的到来，全球平均气温比目前下降10℃左右，距离现在还很遥远，起码是发生在数万年以后的事情了。相信那时我们子孙后代的智商远远超过我们，是能够找出解决办法的；有一句名言“地球是人类的摇篮”，也许那时候我们的子孙早已经离开地球，迁移到更加适宜居住的星球了。