關(guān)于地球遠(yuǎn)古時(shí)代的氣候，由于時(shí)代太久遠(yuǎn)，因此我們的認(rèn)識(shí)有些模糊不清。
地球形成為行星大約在55億年前，從那時(shí)候開始直到46億年前，地球上充滿了原始大氣，并且開始逐漸逃逸；從46億年前開始，地球進(jìn)入到地質(zhì)年代，逐漸產(chǎn)生次生大氣；大約在30億前，地球上出現(xiàn)生命，并開始改造地球大氣；到寒武紀(jì)，大氣才被生物改造成現(xiàn)在這個(gè)樣子。但是，對(duì)于古生代以前的古氣候，我們幾乎一無(wú)所知，到了古生代，古氣候狀況才逐漸清楚起來(lái)。
我們大體上已經(jīng)知道，在地質(zhì)時(shí)期反復(fù)經(jīng)過了幾次大冰期，其中從古生代以來(lái)，就有三次大冰期。它們是：震旦紀(jì)大冰期，古炭紀(jì)-二迭紀(jì)大冰期和第四紀(jì)大冰期。大冰期之間是比較溫暖的間冰期。每?jī)纱伪谥g，大約是2-3億年。
為什么有這樣長(zhǎng)的周期呢？
一種意見認(rèn)為，可能與造山運(yùn)動(dòng)有關(guān)系。地質(zhì)上的大造山運(yùn)動(dòng)，往往使地面起伏程度加大，全球變冷。因?yàn)樯矫}越高，引起大氣的熱機(jī)效率就越高，上升運(yùn)動(dòng)增強(qiáng)，云雨增多，反射率增大，地面接收的太陽(yáng)輻射能量減少，地表變冷。
三次大冰期與地質(zhì)時(shí)代三次強(qiáng)烈的造山運(yùn)動(dòng)是相對(duì)應(yīng)的。震旦紀(jì)大冰期產(chǎn)生在元古代末地殼運(yùn)動(dòng)以后，石炭紀(jì)-二迭紀(jì)大冰期與海西運(yùn)動(dòng)相對(duì)應(yīng)，第四紀(jì)大冰期與喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)。這不是偶然的，現(xiàn)在喜馬拉雅山還在升高，造山運(yùn)動(dòng)并未停止，所以第四紀(jì)大冰期還遠(yuǎn)未結(jié)束。現(xiàn)在喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)還不到7000萬(wàn)年，第四紀(jì)大冰期還只200多萬(wàn)年。所以這次大冰期還會(huì)延續(xù)下去，至少還要持續(xù)1-2萬(wàn)年。
另一種意見認(rèn)為，地質(zhì)歷史上的大冰期和大間冰期，是由于地球的黃道傾斜的大波動(dòng)造成的。這種觀點(diǎn)認(rèn)為，黃道傾斜的范圍是在0與54之間，黃道傾斜大的時(shí)期代表著冰川流行的時(shí)期，在三次大冰期期間，黃道傾斜曾有過10-23.5的變化。
那么，造山運(yùn)動(dòng)為什么會(huì)有2-3億年的周期呢？地球黃道傾斜為什么也會(huì)有2-3億年的波動(dòng)呢？澳大利亞人威廉斯認(rèn)為，這種氣候變遷與地球在銀河系的位置有關(guān)系。因?yàn)榈厍虿煌５乩@太陽(yáng)公轉(zhuǎn)，整個(gè)太陽(yáng)系也繞著銀河系中心公轉(zhuǎn)，這樣轉(zhuǎn)一圈太陽(yáng)系才又回到原來(lái)位置的時(shí)間約為2.5億年。
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