Do informacji o wzroście temperatury atmosfery zdążyliśmy już przywyknąć. Naukowcy odnotowują kolejne najgorętsze lata i miesiące w historii prowadzonych pomiarów – niewątpliwie do zwycięzców należy tegoroczny lipiec z temperaturami bijącymi rekordy w wielu miejscach na świecie. Rzeczywiście 45,9 st. C odnotowane we Francji robi wrażenie.
Średni wzrost temperatury w odniesieniu do okresu przedprzemysłowego, przyjętego za punkt odniesienia, wydaje się niewielki: 1 st. C. Wartości rzeczywiste w różnych punktach na świecie wyglądają jednak inaczej, Kanada np. ociepla się dwukrotnie szybciej niż uśredniona reszta świata. To skutek lokalnych sprzężeń pomiędzy elementami ekosystemu i zachodzącymi w nich procesami. Razem składają się one na niezwykle złożony system klimatu, który utrzymuje temperatury na Ziemi w granicach umożliwiających rozwój życia.
W uproszczeniu system klimatu jest wielkim klimatyzatorem, który powoduje, że promieniowanie słoneczne, źródło niezbędnej energii, nie powoduje przegrzania na Ziemi i jednocześnie tam, gdzie Słońce przestaje świecić, nie prowadzi to do nadmiernego wychłodzenia. Na ten złożony system składają się m.in. otaczająca Ziemię atmosfera, oceany, kriosfera, czyli pokrywa lodowa, gleby i lasy. Ich współdziałanie powoduje, że Ziemia różni się tak bardzo od Marsa lub Wenus i po prostu nadaje się do życia.
Kilka dekad temu naukowcy zwrócili uwagę, że ten ciągle bezbłędnie działający mechanizm może się rozregulować. Wystarczy, że w którymś z elementów systemu dojdzie do przestrzelenia, przekroczenia punktu granicznego (tipping point). Wtedy uruchomi się tzw. dodatnie sprzężenie zwrotne, czyli samonapędzający się proces zmian. Niech np. wzrost temperatury atmosfery spowoduje roztapianie się wiecznej zmarzliny w Kanadzie i na Syberii (co już się dzieje).