地球氣候系統并非一成不變，地質研究揭示出其存在一個約為1500年的周期性波動規律，這一現象被形象地比喻為地球的“呼吸周期”。在這一周期中，地球氣候會經歷長達數百年的溫暖階段與寒冷階段的交替變化，猶如生物的呼吸過程一般，有規律地“吸入”溫暖與“呼出”寒冷。
科學家發現，這一氣候周期與海洋環流系統的動態調整密切相關。具體而言，北大西洋深層水的形成強度是影響氣候狀態的關鍵因素。當北大西洋深層水的形成過程增強時，海洋環流系統將更多熱量輸送到高緯度地區，促使地球進入溫暖期；反之，當這一形成過程減弱時，熱量輸送減少，地球則逐漸轉向寒冷期。
目前，氣候研究領域正聚焦于一個核心問題：人類活動排放的大量溫室氣體是否已經對這一自然氣候周期產生了顯著干擾？工業革命以來，人類燃燒化石燃料、砍伐森林等行為導致大氣中二氧化碳等溫室氣體濃度急劇上升，這種人為因素可能正在改變地球氣候系統的固有運行模式。如果自然氣候周期被打破，傳統的氣候預測模型將面臨重大挑戰，未來數百年的氣候走向也將變得更加難以預估。
