Zemes klimats visos tās attīstības periodos ir cikliski mainījies. Par to liecina ģeologu atrasto augu un dzīvnieku fosilijas iežu slāņos. Siltāki klimatiskie periodi ir mijušies ar aukstākiem. Mūsdienās Antarktīdā (no ledus brīvajās teritorijās un izpētes urbumos) ir atrastas organiskās atliekas, kas nepārprotami liecina par daudz siltākiem apstākļiem kontinenta pastāvēšanas vēsturē. Visām klimata pārmaiņām ir bijuši dabiski planetāri vai kosmiski cēloņi.
 
Latvijas teritorija ir piedzīvojusi lielas klimata pārmaiņas dažādos ģeoloģiskajos laikos. Piemēram, mezozoja ērā, pirms daudziem miljoniem gadu, vietā, kur tagad ir Latvija, plosījās senas, tropiski siltas jūras. Par to liecina atrastās kokveida papardes, bruņuzivis un citas organiskās fosilijas, kas liecina par daudz siltākiem klimata apstākļiem nekā mūsdienās. Taču vēlāk, pēcleduslaikmetos, klimats kļuva aukstāks, šeit veidojās ledus ezeri, piemēram, senais Baltijas ledus ezers, kā arī piekrastes tundras biomas ar ledainiem ūdeņiem un skarbiem apstākļiem. Šie piemēri rāda, ka Latvijas teritorija nav bijusi pastāvīgi tajā pašā klimata zonā, bet pārvietojusies dažādos platuma grādos un piedzīvojusi gan siltus, gan aukstus klimatus.
 
Klimata pārmaiņu dabiskie planetāri vai kosmiski cēloņi:
1. Saules aktivitātes cikli
Ir atrastas likumsakarības starp Saules plankumu daudzuma izmaiņām un uz Zemes valdošajiem siltāka un aukstāka klimata periodiem. Īsākie un zināmākie ir 11 gadus Saules aktivitātes izmaiņu cikli, kuru laikā plankumu daudzums uz Saules virsmas vai nu palielinās, vai samazinās.
Saules plankums ir Saules virsmas apgabals ar apmēram 1500 grādu pazeminātu virsmas temperatūru salīdzinājumā ar ārpus tā esošās virsmas temperatūru, tāpēc tas spektrāli izskatās tumšāks.
Tas ir tāpēc, ka caur plankumiem kosmosā izplūst spēcīgākas magnētiskās strāvas, tādējādi tajā vietā traucējot kodoltermiskos procesus un virsējo deggāzu apmaiņu ar dziļākiem, karstākiem slāņiem. Saules plankuma virsas temperatūra ir ap 4500 ° C.
Svarīgi!
Jo mazāk uz Saules plankumu, jo Zemes klimats kopumā paliek vēsāks un otrādi. 
Shutterstock_2481264417_sun_saule.jpg
Saules plankumi
 
2. Zemes orbītas formas izmaiņas
Zināms, ka Zemes orbīta apkārt Saulei nav ideāla riņķa līnija, bet gan laika gaitā vairāk vai mazāk izstiepta elipse. Taču vienmēr tā nav bijis. Apmēram 100 000 gadu laika periodā Zemes orbītas forma no elipses izmainās līdz gandrīz ideālai riņķa līnijai. Šo izmaiņu galvenais cēlonis ir galvenokārt divu lielāko Saules sistēmas planētu – Saturna un Jupitera – savstarpējais stāvoklis un gravitācijas ietekme uz Zemes orbītu. Jo izstieptāka Zemes orbīta, jo vienā tās punktā – perihēlijā – Zeme saņem lielāku Saules enerģijas daudzumu, kamēr tālākajā punktā – afēlijā – vismazāko. Tas būtiski ir ietekmējis klimata pārmaiņas uz planētas.
 
YCUZD_230909_5479_saules_sistema.svg
Perihēlijs un afēlijs
 
Zemes orbītas un Zemes pašreizējie attālumi no Saules saulgriežu laikos: vasaras saulgriežos (janvārī) dienvidu puslode saņem vairāk Saules enerģijas, savukārt ziemeļu puslode – vasaras saulgriežos (jūnijā). Tāpat svarīgi piebilst, ka Zeme, riņķojot ap Sauli, vistuvāk tai atrodas janvāra sākumā, bet vistālāk no tās – jūlija sākumā. (Saule vistuvāk Zemei ir ap 3. janvāri – šo brīdi sauc par perihēliju, bet vistālāk no Zemes – ap 4. jūliju, šo brīdi sauc par afēliju.)
 
YCUZD_230909_5479_saules_sistema_1.svg
Zemes planētas orbītas attālums no Saules galējos punktos saulgriežos nav gluži vienāds – starpība ir 5 miljoni km
 
3. Zemes rotācijas ass slīpuma periodiskās izmaiņas
Mūsu planēta rotē ap iedomātu ass līniju, kas griežas ap vidū ieliktu ass stieni un iet slīpi caur abiem poliem (kā globusam). Šīs ass slīpums 41 000 gadu laikā nedaudz mainās no 22,1° līdz 24,5°. Mūsdienās ass slīpums ir 23,4° un turpina lēnām samazināties.
Svarīgi!
Palielinoties ass slīpumam, izteiktākas kļūst klimatiskās atšķirības starp gadalaikiem (ziemu un vasaru) un starp sezonām (rudeni un pavasari), kas kļūst īsākas vai garākas.
YCUZD_250515_7287_saules_sistema_2.png
Zemes griešanās ass līnijas slīpuma izmaiņu lielums mainās ar amplitūdu 2,3°
 
4. Zemes rotācijas ass virzienu izmaiņas
Izrādās, ka arī iedomātā Zemes rotācijas ass laika gaitā lēni maina savu virzienu, 26 000 gadu laikā veicot vienu apli kā iegrieztam vilciņam, kura griešanās ass pirms vilciņa apstāšanās sāk augšpusē taisīt riņķveida apļus. Šis cikls ietekmē gadalaiku iestāšanās termiņus. 
 
YCUZD_230909_5479_saules_sistema_3.svg