En escalas de tiempo largas comparables a la edad de la Tierra (más de cuatro mil millones de años), el factor más significativo en el clima es la mezcla de gases en la atmósfera. Esta mezcla fue radicalmente afectada por el vulcanismo temprano y también radicalmente afectada por el oxígeno producido por las primeras formas de vida, principalmente las algas.
En escalas de tiempo medio, la salida del Sol y los circuitos de retroalimentación en el propio sistema climático conducen a oscilaciones del orden de miles a millones de años.
En escalas de tiempo cortas de menos de mil años, el clima tiende a estabilizarse . Los cambios aparentemente rápidos desde que los humanos han estado consumiendo grandes cantidades de combustibles fósiles (desde la revolución industrial) es una razón para sentirse seguros de que los humanos están teniendo un gran impacto en el clima. La explicación de que estamos impactando directamente la mezcla de gases en la atmósfera mucho más rápidamente que cualquier proceso en el pasado es un motivo de gran preocupación.
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