Jordens klimasystem er styret af komplekse processer og mekanismer, som alle er internt afhængige af hinanden. Her er fem vigtige faktorer, som er styrende for, hvordan klimaet udvikler sig.
Tektoniske bevægelser
Er processer, hvor Jordens kontinentalplader flytter sig. Det foregår over millioner af år og medfører store klimaforandringer:
Kontinenternes placering:
Hvis et kontinent bevæger sig modækvator, kan det få et varmere og mere tropisk klima. Omvendt, hvis et kontinent bevæger sig mod polerne, kan det få et koldere klima.
Bjergkædedannelse:
Når kontinental plader kolliderer, kan de danne store bjergkæder, som påvirker vind og nedbør.
Havbundsspredning og havniveau:
Når tektoniske plader bevæger sig væk fra hinanden, kan det føre til det, der hed der havbundsspredning. Her dannes ny vulkansk havbund, og processen kan føre til, at havniveauet hæves. Det kan påvirke
kystklimaet.
Superkontinenter:
I en periode for omkring 370 til 245 millioner år siden var Jordens kontinenter samlet i super kontinentet Pangæa, før de blev adskilt til deres nuværende placeringer. Et stort sammenhæng ende kontinent har et tørt indre, fordi der er langt til kysterne, hvor fugten kommer fra.
Drivhusgasser
Mængden af drivhusgasser som f.eks. CO₂ og vanddamp i atmosfæren er afgørende for, hvor varmt der er på Jorden:
Mindre drivhusgas = lavere gennemsnitstemperatur.
Mere drivhusgas = højere gennemsnitstemperatur.
Havstrømme
Havstrømme spiller en stor rolle i forhold til at fordele varme rundt om på Jorden. Et eksempel er Golfstrømmen, som har stor betydning for temperaturen i Danmark. Den transporterer varmt vand fra Den Mexicanske Golf op langs Nordamerikas østkyst og videre til Nordvesteuropa, hvilket bidrager til et mildere klima i de områder.
Vulkanudbrud
Vulkanudbrud kan både føre til afkøling og opvarmning:
Vulkansk vinter: Når en vulkan bryder ud, kan den sende store mængder aske og støv op i atmosfæren.
Det kan blokere noget af sollyset fra at nå jordoverfladen og føre til midlertidig afkøling. Fænomenet kaldes vulkansk vinter.
Aerosoler: Vulkaner udleder også gasser, bl.a. svovldioxid (SO₂). I atmosfæren kan SO₂ reagere med vanddamp og danne små dråber af svovlsyre (aerosoler). Aerosoler kan reflektere sollys væk fra jorden,
og det bidrager til yderligere afkøling.
CO₂: Vulkaner udleder kuldioxid (CO₂). Normalt er mængden lille sammenlignet med menneskeskabte udledninger, så det har ikke en stor langsigtet effekt på klimaet. Men over geologisk tid har vulkaner ført til ændringer i atmosfærens niveau af drivhusgasser og sandsynligvis til opvarmning.
Orbitale cyklusser
Orbitale cykler er navnet på det fænomen, som gør, at Jordens afstand til Solen ikke er konstant. I cyklusser på mange tusinder år ændrer formen på Jordens bane om Solen sig nemlig fra at være elliptisk til at være mere rund.
Samtidig ændres Jordens hældning og rotation om sig selv. De orbitale cyklusser kaldes Milanković-cykler, opkaldt efter forskeren, som først beskrev dem. Læs meget mere om Milanković-cyklusser.