La Terre est une énorme machine à échanger de l’énergie, avec le soleil dans le rôle du “moteur” ! Ces échanges d’énergie sont complexes et l’équilibre thermique de la Terre est soumis à des boucles de rétroaction positives et négatives. Ces boucles de rétroaction ont des constantes de temps très différentes les unes des autres.
Les échanges de chaleur entre les océans et l’atmosphère sont influencés par les grands courants atmosphériques et les grands courants marins.
L’atmosphère, les océans, la biomasse et les sols échangent de la chaleur, de la vapeur d’eau et du CO2.
Les gaz à effet de serre contribuent à injecter de la chaleur dans la troposphère.
Les nuages qui se forment dans l’atmosphère et l’albedo de la surface terrestre jouent un rôle important. Les aérosols et les poussières ont aussi un impact sur l’énergie solaire qui parvient au sol. De plus, les grandes éruptions volcaniques peuvent temporairement perturber l’équilibre thermique de la Terre.