Mens mange håner tanken om, at global opvarmning endda finder sted, har føderale agenturer indsamlet data om den nylige stigning i de globale gennemsnitstemperaturer. Ifølge National Oceanic and Atmospheric Administration er de gennemsnitlige overfladetemperaturer på Jorden steget med ca. 0,74 grader Celsius (1,3 grader Fahrenheit) siden slutningen af det 19. århundrede. I de sidste 50 år er gennemsnitstemperaturerne steget med 0,13 grader Celsius (0,23 grader Fahrenheit) pr. Årti - næsten det dobbelte af det foregående århundrede.
Hvordan jordens temperatur reguleres
En planets temperatur afhænger af stabiliteten mellem energi, der kommer ind i og forlader planeten, og dens atmosfære. Når energi fra solen optages, opvarmes jorden. Når solens energi sendes tilbage til rummet, modtager Jorden ikke varme fra den energi. Forskere har identificeret tre primære faktorer, der kunne føre planeten ind i en tilstand af global opvarmning: drivhuseffekten, stråling fra solen, der når jorden og reflektionsevnen af stemning.
Drivhuseffekten
Gasser som vanddamp, kuldioxid og metan henter energi fra direkte sollys, når det passerer gennem atmosfæren. De bremser eller stopper også Jordens varmestråling ud i rummet. På denne måde opfører drivhusgasser sig som et isolationslag, hvilket gør planeten varmere end den ville være - et fænomen, der typisk kaldes ”drivhuseffekten.” Siden Den industrielle revolution i midten af det 18. århundrede har menneskelige aktiviteter bidraget væsentligt til klimaændringerne ved at frigive kuldioxid og andre drivhusgasser til miljø. Disse gasser har øget drivhuseffekten og fået overfladetemperaturen til at stige, ifølge Environmental Protection Agency. Den vigtigste menneskelige aktivitet, der påvirker mængden og tempoet i klimaændringerne, er drivhusgasemissioner fra forbrænding af fossile brændstoffer.
Solaktivitet
Global opvarmning kan også være et resultat af skift i hvor meget solenergi når jorden. Disse skift inkluderer transformationer i solaktivitet og ændringer i jordens bane omkring solen. Ændringer, der forekommer i selve solen, kan påvirke intensiteten af sollyset, der når jordens overflade. Intensiteten af sollyset kan resultere i enten opvarmning i intervaller med mere robust solintensitet eller afkøling i perioder med svækket solintensitet. Den veldokumenterede periode med køligere temperaturer mellem det 17. og 19. århundrede, kaldet den lille istid, kan være ansporet af en lav solfase fra 1645 til 1715. Også forskydninger i jordens bane omkring solen har været knyttet til tidligere cyklusser af istider og glacial vækst.
Jordens refleksion
Når sollyset kommer til Jorden, reflekteres det eller absorberes det afhængigt af faktorer i atmosfæren og på Jordens overflade. Lysfarvede træk og områder, som snefald og skyer, har tendens til at reflektere mest solens stråler, mens mørkere genstande og overflader, som havet eller snavs, har tendens til at tage mere sollys. Jordens refleksion påvirkes også af små partikler eller væskedråber fra atmosfæren kaldet aerosoler. Lysfarvede aerosoler, der reflekterer sollys, som affald fra vulkanudbrud eller svovlemissioner fra forbrændingskulet, har en kølende effekt. Dem, der opsuger sollys, såsom sod, har en varmende effekt. Vulkaner har også påvirket reflektionsevnen ved at frigive partikler i den øvre atmosfære, der typisk reflekterer sollys tilbage til rummet. Skovrydning, genplantning, ørkendannelse og urbanisering bidrager også til Jordens reflektionsevne.