與全球未來的情況一樣，中國氣候也將繼續變暖。到2020—2030年，中國平均氣溫將上升1.7℃；到2050年，中國平均氣溫將上升2.2℃，變暖幅度由南向北增加。不少地區降水出現增加趨勢，但華北和東北南部等一些地區將出現繼續變干的趨勢。未來4—5年，中國黃淮海地區出現30—50年一遇的極強降雨事件的概率將比20世紀80年代和90年代增加4—6倍。長江流域出現連續大旱的可能性較大，部分地區的乾旱程度、範圍、持續時間還將進一步加劇。中國是一個冰川大國，擁有現代冰川46377條，多年凍土的面積達220萬平方公里，季節凍土占70%的國土面積。目前西部地區冰川連續退縮。
據聯合國政府間氣候變化專業委員會發佈的第四份全球氣候評估報告，1993年7月，北極海冰覆蓋面積約為750萬平方公里。到了2007年7月，北極海冰覆蓋面積僅剩430萬平方公里。在北極，因為冰層與冰層之間距離變得太長，北極熊已經沒有體力游得那麼遠，於是它們開始被淹死在海中。研究人員已經觀測到，格陵蘭島冰蓋的融化速度已經明顯上升，其流失的水量相當於美國科羅拉多河流量的6倍。
人們知道北極在融化，但人們並沒有預想到北極冰山的融化速度如此之快。據美國賓夕法尼亞州立大學教授理查德·埃利2010年8月在格陵蘭的調查，一塊巨大的浮冰從格陵蘭彼得曼冰川上崩離，斷裂的浮冰面積相當於4個曼哈頓大小，可能是歷史上有記錄以來從冰川上崩離的最大一座浮冰島。在未來十年內的某一時刻，如果這種狀態繼續下去，意味著格陵蘭的冰蓋將消亡，將造成全球海平面上升7米，距離北極數千里遠的地區都將受到嚴重影響，屆時像新奧爾良一樣的地勢低窪城市將會消失。對極地科學家而言，無疑這是駭人聽聞的事件，因為它明顯證實北極融化的速度正在急劇加快。對國際局勢觀察家來說，這同樣是駭人聽聞的事件，因為它意味著加拿大、美國、丹麥、挪威和俄羅斯這五個北極周邊國家很有可能就北極土地、水域歸屬權的鬥爭很快從口頭爭吵進入到真刀真槍階段。
北極也是一個非常複雜的地盤！根據現行的《聯合國海洋法公約》，北極不屬於任何國家，除俄羅斯、美國、加拿大、丹麥、挪威5個北極周圍國家外，很多國家都宣稱對北極擁有部分主權。目前，沒有一個極地國家有明確證據表明自己的大陸架延伸至北極，因此北極一帶被視為「國際範圍」，由國際海底管理局監督管理。除《公約》外，與北極地區直接相關的國際條約是1925年生效的《斯匹次卑爾根群島條約》。作為《斯匹次卑爾根群島條約》締約國，中國也有權進出地處北極的群島地區從事科研等活動，有分享「區域」及其資源的權利，有權進入北極公海地區行使包括海洋科學研究在內的公海自由。
北極蘊藏著豐厚的能源資源。隨著北極冰山融化速度的加快，這些能源資源的開採方式將變得極為簡單。俄羅斯人動作最快。早在2001年俄羅斯就向聯合國表明了自己對北極數十萬平方公里水域的主權。此後，挪威、丹麥、加拿大對北極的「領土要求」也隨之而來。2007年，俄羅斯的深海潛水器在北冰洋4261米深處插上了一面鈦合金的俄羅斯國旗，以宣示對北極的主權。美國的破冰船也不甘示弱，它們駛進北極海域，並準備組建「北極艦隊」。而加拿大總理也展開了3天的北極之旅，親自出馬宣示主權。美國官員稱俄羅斯在北極宣示主權的行為是「異想天開」。美國和加拿大也產生糾紛。美國認為，西北航道是一條國際航道，各國「均有權通行」。加拿大則乾脆在北極地區召開新聞發佈會，明確宣佈「凡駛入西北航道的船隻必須在加拿大海岸警衛隊登記備案」。
美國學者格溫·戴爾認為，隨著全球氣候變曖，地球陸地表面都將會變成沙漠或灌木叢生的地帶，或許只有北極圈和格陵蘭島才能成為「幾近消失文明的未來中心」。如果幸運的話，一個幾億人的文明有可能在這一地區存活下來，因為「西伯利亞的苔原地帶和加拿大北部還處於海平面之上，這個地區的植被也將非常茂盛，而面積增大的北冰洋將會有大量的水藻繁殖，各種魚類也將把這裡當做繁殖的樂園」。如果氣候按這種程度發展下去，十年之內便會發生全球性的戰爭。氣候條件惡劣的國家可能會使用他們的軍事力量來爭奪陸地、食物和水源。氣候難民會大量出現，數千萬來自熱帶和亞熱帶的氣候難民將會湧向氣溫稍寒一點的國家，他們不會選擇在莊稼顆粒無收的國家生活。地球會出現許多「破落」國家，非洲和中東地區可能特別會有問題，因為那裡的國家領導由於未能解決國內飢餓問題而引起民憤。這種國家可能會充滿著難民、恐怖主義和海盜。國家和國家之間也會因為水資源發生衝突——比如說印巴之間，伊拉克和土耳其之間——他們很可能會為一條河流而發生戰爭。
2010年，聯合國氣候變化專門委員會依據全球變暖數據預測，到2100年，全球氣溫最低升高1.8℃，最高昇高4.8℃。
南極西部冰蓋在大半個南極洲的海拔1800米處聳立。它含冰220萬立方公里，和格陵蘭冰蓋的含冰量相若。在地球的數十萬以至數千萬年歷史中，極地冰蓋經歷了一個又一個擴大和減退的週期。南極大冰原融化的水，並非均勻地分散到世界各地海洋中，而是會集中在北美和印度洋周圍。
「好好享受你的生活吧，如果你夠幸運的話，這種生活還能持續20年，2038年之後，一切就不堪設想了。」英國著名的環境學家詹姆斯·洛夫洛克堅信地球的大災難必將出現。洛夫洛克在上世紀70年代提出了轟動科學界的「蓋婭學說」，認為地球擁有一個全球規模的自我調節系統，可以使環境適應生命的生存，成為繼達爾文之後首位對地球生態提出全新觀點的科學家。
蓋婭假說的核心思想是認為地球是一個生命有機體。具有自我調節的能力，為了這個有機體的健康，假如她的內在出現了一些對她有害的因素，「蓋婭」本身具有一種反制回饋的機能，能夠將那些有害的因素去除掉。何以見得呢？
自地球形成以來的46億年中，太陽輻射強度增加了約30%（其中5%增加於顯生宙期間）。理論上說，太陽輻射強度增減10%就足以引起全球海洋蒸發乾涸或全部凍結成冰。但地質歷史記錄卻證明，地球上儘管發生過3次大冰期和大冰期內的暖熱期交替變化，地表的平均溫度變化僅在10℃上下。這就表明歷史上地球存在某種內部的自我調節機制。即整個地球的森林、湖泊、海洋、大氣層等等因素構成了一個全球生態系統。生態系統的一個重要功能就是生態系統的穩定性。
詹姆斯·洛夫洛克認為災難在某天會突然降臨，導致地球大部分人口的死亡。蓋婭和人類社會都會面臨崩潰。洛夫洛克認為，極端氣候會進入一個全新的被破壞的熱系統中，一旦那天到來，任何行為都是為時已晚。面對正在發生的情況，人類的反應很遲鈍。
早在1983年的時候，詹姆斯·洛夫洛克模擬出一個奇幻的世界，並解決了一個世界級的難題。借助計算機，洛夫洛克模擬出一個地球的孿生兄弟，它也有著地球形狀的身材，荒蕪的出身，不過它有個更詩意的名字，叫做「雛菊世界」。
雛菊世界裡埋藏著無數等待發芽的種子。可是由於播種的人不幸是個色盲，這些種子只能長出兩種東西：一種是黑色雛菊，另一種是白色雛菊。黑色雛菊吸收熱量的能力非常出色；白色雛菊則天生善於反射陽光，是一些冷冰冰的不好伺候的植物。
最初的時候，太陽光線還很微弱，星球表面溫度很低，寸草不生，兩類種子都在地下沉睡著。後來，光照逐漸增強，黑色雛菊敏銳地接收到了陽光，熱了熱身就率先萌發了出來，成為新世界的第一批拓荒者，在仍然稍顯寒冷的雛菊星球上生長起來。它們從兩極開始向低緯度蔓延，漸漸繁茂起來；同時，它們吸收的熱量溫暖了大地，使得星球溫度緩緩上升。
這種升溫讓埋在地下的白色雛菊種子撿了個大便宜，它們開始在溫暖的赤道附近萌發並擴展開來，很快便跟黑色雛菊不相上下。星球被黑色和白色的花朵包裹起來，地表溫度漸漸穩定下來。
而發生變化的是，太陽突然增大了輻射力度，把雛菊世界進一步曬熱。由於白色雛菊反射太陽光的能力強，能夠在炎熱的環境中保持自身溫度的涼爽，而黑色雛菊則因為耐受不了高溫，逐漸衰敗。白色的花兒迅速趕超了它們的競爭對手，在星球上大行其道起來。黑色雛菊則被逼回了兩極，苟延殘喘。此時的大地一片白茫茫，進而拒絕著陽光的照射。然而，當白色雛菊即將獲勝時，一件事情發生了。原來，由於白色雛菊密密麻麻地覆蓋著大地，星球表面無法接收到足夠的熱量，地表溫度悄悄開始下降，一直降到了黑色雛菊能夠重新生長的溫度。而黑色雛菊的重新抬頭，使雛菊世界陷入了新一輪的循環：黑色雛菊溫暖著大地，白色雛菊退回赤道；但地表溫度的上升沒有讓黑色雛菊堅持到最後，白色雛菊趁機重又登上歷史舞台。就這樣，星球溫度起起落落，反反覆覆，但卻始終處於一個適宜雛菊生長的範圍。
世界上並不僅僅有雛菊。兔子們最先被放養到雛菊世界。它們來了最初確實導致了雛菊數量的下降。但到了後來，兔子實在太多，食物不再像以前那樣豐富，於是增長速度開始放緩，而雛菊數量漸漸回升，最終兩者一道形成了一種同進同退的動態平衡狀態。兔子的好運還沒過多久，狐狸也跟來了，使兔子數量減少，而雛菊增加。可是隨後狐狸也因為食物短缺而減少，給兔子帶來了重新繁衍的機會：雛菊世界循環了一陣之後，就又達到了某種平衡的狀態。也就是說，不管人們如何為雛菊世界添油加醋，它所展現的基本趨勢，仍然和最初的模型相一致。並且引入的物種越多越豐富，星球自我調節的能力就越好越強大。
按照物理學原理，一個物體在所受合力和合力矩都為零的時候就處於一種靜力平衡狀態。這種平衡狀態也分三種情況分別是穩定平衡、不穩定平衡和隨機平衡。物理教材上用一組簡圖很形象地表示出了三種狀態各自的特點。人們可以想像一口半球形的鐵鍋，再想像一個玻璃球。現在把玻璃球放在鍋底就得到了一種靜力平衡，如果對玻璃球施加一點微小的初始擾動，玻璃球就會偏離鍋底失去平衡，但是在合力的作用下小球依然會滾動回鍋底。這時候如果沒有摩擦力和空氣阻力的話小球會一直在鍋底附近做單擺運動，否則就會在阻力的作用下最終耗盡動能再次停留在平衡位置上。這種平衡就叫做穩定平衡。如果把鐵鍋倒扣在地面上，把小球放置在這個倒扣的半球的頂部同樣可以得到一種靜力平衡狀態，這時候任何微小的初始擾動都會導致小球偏離平衡位置並且越偏越遠再也無法回到原處，這種平衡就叫做不穩定平衡。雛菊世界就是這樣一個不穩定平衡的世界。在黑白雛菊數量相等的時候達到一種平衡狀態，這時候黑白雛菊的生長速度是相同的，如果沒有外界的擾動這種平衡會一直保持下去。但這種平衡同時又是脆弱的，一個小小的事件，就導致了後面的災難。
造成這種狀況的根源在於兩種植物的反饋機制。黑雛菊數量增多會導致溫度上升，而溫度上升又會導致黑雛菊數量的進一步增多從而陷入一種惡性循環，白雛菊數量增多也是同樣。顯然任何一種很小的推力都會導致整個世界的毀滅。當然後來由於科學家的研究解開了這個謎題，使得人們可以通過主動干預來維護這種平衡，但依然無力抗拒一隻小蟲子帶來災難。
全球最後一次「熱浪」發生在大約5500萬年前的始新世時期，也稱「古新世—始新世熱極限事件」。那時，世界氣溫過高已經持續數百萬年，到達了一個臨界點。