Zemlja je u svojoj povijesti dugoj 4.57 milijardi godina proživjela najmanje pet velikih ledenih doba: huronsku glacijaciju (prije 2.4 do 2.1 milijardu godina), sturtsku/marinsku glacijaciju (710 do 640 mia), andsko-saharsku glacijaciju (460 do 430). mia), Karoo ledeno doba (350 do 260 mia) i najnovije ledeno doba, koje je trenutno u tijeku (40 do 0 mia). Definicija ledenog doba je dugotrajni pad globalnih temperatura u odnosu na povijesnu normu, popraćen proširenjem kontinentalnih ledenih ploča. Svako ledeno doba je ciklično, općenito u vremenskim razmacima od 44,000 110,000 i XNUMX XNUMX godina, tijekom kojih se ledeni led ritmično širi i povlači.
Točni uzroci povijesnih ledenih doba su nepoznati, ali su se vjerojatno pojavili zbog raznih čimbenika, uključujući: položaje kontinenata, sastav atmosfere (staklenički plinovi), vulkansku aktivnost, Zemljin albedo (reflektivnost), varijacije u udaljenosti Zemlje od Sunce (Milankovitchevi ciklusi), varijacije u solarnoj proizvodnji i udari asteroida. Kada su prave varijable na mjestu, počinje ledeno doba, a nakon što započne, dolazi do izražaja pozitivne povratne informacije. Najjače je jednostavno to što led reflektira više od zemlje ili šume, pa velika područja prekrivena ledenim pokrivačima odbijaju sunčeve zrake, uzrokujući daljnje padove temperature i povećanu glacijaciju.
Većinu vremena Zemlja nije u ledenom dobu, a prosječna globalna temperatura je oko 22 °C (71 °F). Ledeni pokrivači su gotovo potpuno odsutni, nalaze se samo na velikim visinama (alpski ledenjaci). Stubovi su hladni, ali nisu prekriveni ledom, a šume se protežu od pola do stupa. Fosili dinosaura pronađeni su na manje od 10° zemljopisne širine od drevnog Južnog pola. Samo tijekom oko 15% Zemljine povijesti postojalo je ledeno doba.
Dva najpoznatija ledena doba su vjerojatno sturtsko/marinsko glacijacija i najnovije ledeno doba. Sturtska/Marinoanska glacijacija bila je toliko jaka da su iz tog razdoblja pronađeni dokazi o kontinentalnim ledenjacima oko ekvatora. Prosječna globalna temperatura možda je pala niže od -30 °C (-22 °F), hladnije od današnjeg Antarktika. Neki znanstvenici čak vjeruju da su se oceani za to vrijeme smrznuli od vrha do dna, što je rezultiralo scenarijem “Snowball Earth”. Život bi preživio u refugijama kao što su dubokomorski hidrotermalni otvori.
Najnovije ledeno doba je dobro poznato jer mi ljudi imamo cijelu našu povijest unutar njega. Mislimo da su ledeni pokrivači koji pokrivaju Grenland i Antarktik tipični, iako nisu. Prije više od 10,000 godina postojalo je teško glacijalno razdoblje koje je prekrivalo kontinente u ledenjacima čak na jugu do Chicaga i Pariza. Tijekom tog vremenskog razdoblja, ljudi su uglavnom morali izbjegavati kolonizaciju Europe ili sjeverne Azije, jer su ta područja bila čvrsto zamrznuta. Iz tog razloga, ljudski fosili koji su prethodili posljednjem glacijalnom razdoblju nalaze se samo u Africi, na Bliskom istoku, u Kini, jugoistočnoj Aziji, Australiji i samo u malim dijelovima Europe kao što su Španjolska i južna Francuska.