但想想整個地球的大小，這僅僅1攝氏度意味著巨大能量保留的增加。這實際上是一個天文數字，增加1攝氏度意味著僅大氣層就多包含大約5×10^21焦耳的能量。如果我們還考慮到幾米深的海洋與大氣達到熱平衡，這個能量保留值可能就會翻倍。如果我們對這個巨大的數字沒有概念，那么再舉個例子， 這比整個世界已知石油儲量中包含的所有能量都還要多。

地球上保留的能量增加必須有一個去處，這造成了許多災難的發生。更多的水從地球表面蒸發，導致世界某些地區出現嚴重的干旱，而另一些地區則出現更嚴重的降雨。此外，它還增加了臺風包含的能量，對沿海地區造成更大的破壞。溫暖的環境也造成了兩極海冰的融化，導致海平面上升。

什么是氣候

為了討論氣候，我們應該就氣候的含義達成一致。僅僅因為今年夏天比去年夏天更熱，并不意味著氣候正在變暖。談論氣候與天氣之間的區別在于持續時間：當我們談論天氣變化時，可能是幾分鐘、幾小時、幾天甚至幾個月，短期天氣并沒有告訴我們關于地球氣候總體趨勢的信息；氣候用是幾十年來衡量的，通常是30多年，它描述了在特定地方很長一段時間內的總體趨勢。

當我們談論全球氣溫上升時，它只是就平均而言。有些地區變暖的程度會較低，有些地區會變暖很多，甚至有一些地區也可能會變冷。例如，南部非洲的部分地區升溫約2攝氏度，北極升溫約4攝氏度，而格陵蘭島的南端似乎正在降溫。由于不同的地理環境，全球的溫度趨勢并不統一。但是，當科學家計算整體平均溫度以及幾十年來的趨勢，他們得出的結論是氣候確實在改變。

人類導致氣候變暖的證據

最令人信服的證據是對大氣中碳同位素的研究。化石燃料來自古老的植物，其中碳12與碳13的比例比空氣更高。隨著化石燃料的燃燒，大氣碳12與碳13的比例預計會上升，而這正是我們在數據中看到的。另一方面，火山噴發會增加大氣中的碳13而不是碳12。實際上火山的二氧化碳排放量只有我們的百分之一，所以它不應該為目前的氣候變暖負責。

還有些人覺得，變暖是不是地球的自然氣候周期？根據冰芯證據，我們知道在上一個冰河時代結束時，地球以平均每100 年約0.06攝氏度的速度變暖。但我們今天看到的至少是這個增幅的10倍。當僅使用氣候變化的自然原因進行模擬時，他們預測20世紀溫度不會發生變化，甚至會出現輕微的降溫。但當我們加入人造源排放造成的非自然影響時，它與我們現在觀察到的結果更為接近。如果我們將自然效應與非自然效應結合起來，模擬幾乎完全符合測量數據。

更高的整體溫度導致更極端的天氣，這是如何發生的？當我們說極端天氣造成破壞時，它意味著它會賦予能量。在物理學中，我們可以簡單地將功寫為動能的變化，也就是說需要能量才能造成任何類型的天氣破壞。例如，風作用于地球并引起風暴或龍卷風就需要能量，這種能量從哪里來，簡短的回答是太陽。

就像熱氣球一樣熱空氣會上升，隨著來自陸地的熱空氣上升形成云，來自海洋的冷空氣會進來填補空隙，于是就形成了風。因為熱空氣密度低，我們得到一個低壓區，而海上的冷空氣具有較高的壓力。空氣從高壓流向低壓，這會產生風，如果壓差非常大，風可能會更強。為了完成循環，在大氣中上升的熱空氣最終被推到海中，在那里它再次冷卻下來并繼續完成循環。

隨著全球變暖，太陽加熱地球更多，導致海洋和陸地之間的壓力差更大，因此風可能更猛烈，循環會更加迅速。由于水循環包含在其中，并且全球變暖導致更多水的蒸發，使空氣包含更多的水，因此那些多雨的地區會遭遇更多的降水量，從而導致洪水的發生。而那些降雨不多的地區，由于氣溫上升蒸發了更多的地表水，導致了干旱的發生。