Bien que les relevés météorologiques d'Oxford remontent à 250 ans, avant la Révolution française et même la guerre d'indépendance américaine, les scientifiques ont remonté des milliers d'années pour découvrir que notre monde était beaucoup plus chaud et, plus souvent, beaucoup plus froid que les relevés d'aujourd'hui.

Les techniques paléoclimatiques ont permis de se pencher sur le passé. L'accumulation continue de sédiments marins contenant du plancton est analysée pour le climat et les températures passés dans l'océan, et des preuves de climats différents sur terre peuvent être trouvées dans les carottes de glace, les cernes d'arbres, les sédiments lacustres, les grottes, etc.

De telles preuves ont montré qu'au cours de la période Eemian, il y a environ 125 000 ans, le Royaume-Uni (et le monde) étaient des endroits très différents. Il faisait beaucoup plus chaud :environ 2° C de plus qu'à l'époque préindustrielle (actuellement, il est jusqu'à 1,1° de plus); les calottes glaciaires étaient beaucoup plus petites; le niveau de la mer était supérieur d'environ cinq mètres ; les forêts s'étendaient dans le cercle arctique et il y avait des hippopotames en Grande-Bretagne.

Nous pouvons voir la preuve de l'évolution du niveau de la mer à partir de calottes glaciaires plus petites, dans ce monde plus chaud de 2 ° C sur la côte sud du Royaume-Uni, sur Portland Bill, où se trouve une plage surélevée, à environ cinq mètres au-dessus du niveau actuel de la mer. Dans l'Eemian, cela aurait été le rivage.

Cette chaleur Eemian, cependant, n'était pas un changement de temps. C'était le climat et cela faisait partie d'un rythme changeant, qui a vu les températures mondiales monter et descendre pendant des milliers et des millions d'années. Le climat se distingue de la météo, car le climat est une mesure de la température moyenne dans le monde entier. Les événements extrêmes, tels que la vague de chaleur actuelle, peuvent devenir plus fréquents lorsque les températures moyennes mondiales augmentent et peuvent entraîner des rétroactions complexes au sein du système climatique.

En fait, les températures étaient beaucoup plus élevées dans le passé. Le monde entier était plus chaud il y a environ 50 millions d'années, avec des températures moyennes de 14° plus chaudes que les niveaux préindustriels. Mais, ensuite, une longue baisse de température a commencé vers les 2 derniers millions d'années avec la croissance des principales calottes glaciaires de l'hémisphère nord au nord. Au fur et à mesure de leur croissance, les cycles des périodes glaciaires ont commencé avec des températures moyennes oscillant régulièrement entre les périodes glaciaires et les périodes interglaciaires plus chaudes, jusqu'au pic "récent" de l'Eemian.

On pense que la période chaude d'Eemian a résulté d'une combinaison de changements dans la géométrie de rotation de la Terre autour du soleil, associée au cycle du carbone et au changement de la calotte glaciaire. Mais les périodes plus chaudes ont été très rares au cours du dernier million d'années qui ont annoncé l'aube de l'homme moderne, dont la plupart ont été glacialement froides.

Il y a eu plusieurs "périodes interglaciaires", y compris l'Eemian, qui ont fourni des exceptions de 10 000 ans à la règle du froid. Mais, pendant la majeure partie de notre temps sur Terre, les humains modernes ont évolué pour faire face à ces températures beaucoup plus fraîches.

Si quoi que ce soit, n'était-ce pas du CO₂ d'origine humaine sous l'effet du changement climatique, la Terre pourrait être en retard pour un retour à une période glaciaire. Au milieu du XXe siècle, certains hivers rigoureux ont suscité l'inquiétude croissante, en particulier aux États-Unis, que le monde était sur le point d'être replongé dans une ère glaciaire. Il semble hors de doute que l'impact de l'homme sur le CO atmosphérique₂ nous a poussés au-delà de ce rythme naturel.