La Terra ha vissuto almeno cinque grandi ere glaciali nei suoi 4.57 miliardi di anni di storia: la glaciazione degli Huroni (da 2.4 a 2.1 miliardi di anni fa), la glaciazione Sturtiana/Marinoica (da 710 a 640 milioni di anni fa), la glaciazione andino-sahariana (da 460 a 430 milioni di anni fa). mya), l’era glaciale del Karoo (da 350 a 260 mya) e l’era glaciale più recente, attualmente in corso (da 40 a 0 mya). La definizione di era glaciale è un calo a lungo termine delle temperature globali rispetto alla norma storica, accompagnato da un’estensione delle calotte glaciali continentali. Ogni era glaciale è ciclica, generalmente su scale temporali di 44,000 e 110,000 anni, durante i quali il ghiaccio glaciale si estende e si ritira ritmicamente.
Le cause precise delle ere glaciali storiche sono sconosciute, ma probabilmente sono emerse a causa di una varietà di fattori, tra cui: posizione dei continenti, composizione atmosferica (gas serra), attività vulcanica, albedo terrestre (riflettività), variazioni della distanza della Terra da il Sole (cicli di Milankovitch), variazioni nella produzione solare e impatti di asteroidi. Quando le variabili giuste sono in atto, inizia un’era glaciale e, una volta iniziata, entrano in gioco effetti di feedback positivi. Il più forte è semplicemente che il ghiaccio è più riflettente della terra o della foresta, quindi ampie aree coperte da lastre di ghiaccio riflettono i raggi del sole, causando ulteriori cali di temperatura e aumento della glaciazione.
La maggior parte delle volte, la Terra non è in un’era glaciale e la temperatura globale media è di circa 22 ° C (71 ° F). Le calotte glaciali sono quasi del tutto assenti, presenti solo in quota (ghiacciai alpini). I poli sono freddi, ma non coperti di ghiaccio, e le foreste si estendono da un polo all’altro. Fossili di dinosauro sono stati trovati a meno di 10° di latitudine dall’antico Polo Sud. Solo durante circa il 15% della storia della Terra c’è stata un’era glaciale.
Le due ere glaciali più famose sono probabilmente la glaciazione Sturtiana/Marinoica e l’era glaciale più recente. La glaciazione Sturtiano/Marinoica fu così grave che sono state trovate prove di ghiacciai continentali intorno all’equatore di questo periodo. La temperatura globale media potrebbe essere scesa al di sotto di -30 ° C (-22 ° F), più fredda dell’attuale Antartide. Alcuni scienziati credono addirittura che gli oceani si siano congelati da cima a fondo durante questo periodo, dando luogo a uno scenario “Terra a palla di neve”. La vita sarebbe sopravvissuta in rifugi come le bocche idrotermali di acque profonde.
L’era glaciale più recente è ben nota perché noi umani abbiamo avuto tutta la nostra storia al suo interno. Pensiamo che le calotte glaciali che coprono la Groenlandia e l’Antartide siano tipiche, anche se non lo sono. Più di 10,000 anni fa, c’è stato un grave periodo glaciale che ha coperto i continenti di ghiacciai fino a Chicago e Parigi. Durante questo periodo di tempo, gli umani dovettero per lo più evitare di colonizzare l’Europa o l’Asia settentrionale, poiché queste aree erano congelate. Per questo motivo, fossili umani anteriori all’ultimo periodo glaciale si trovano solo in Africa, Medio Oriente, Cina, Sud-Est asiatico, Australia e solo in piccole parti d’Europa come la Spagna e la Francia meridionale.