Bezpośrednie zapisy pogodowe obejmują jedynie ostatnie stulecie lub dwa. Paleoklimatologia poszerza dane klimatyczne wstecz, analizując archiwa naturalne. Rdzenie lodowe, słoje drzew, warstwy osadów, szkielety koralowców i pyłki kopalne przechowują informacje o minionych temperaturach, opadach i składzie atmosfery.

Naukowcy wyodrębniają te dane i kalibrują je na podstawie współczesnych pomiarów. Uzyskane w ten sposób rekonstrukcje ujawniają epoki lodowcowe, ciepłe okresy międzylodowcowe i nagłe zmiany klimatu, które miały miejsce na długo przed pojawieniem się instrumentów pomiarowych. Stężenia gazów cieplarnianych w pęcherzykach lodowych pokazują, że obecne poziomy są bezprecedensowe od setek tysięcy lat.

Dane paleoklimatyczne testują zdolność modeli klimatycznych do symulowania warunków odmiennych od dzisiejszych. Dostarczają również kontekstu do oceny, jak niezwykłe są ostatnie zmiany. Dziedzina ta łączy geologię, chemię, biologię i nauki o atmosferze.

• Badania starożytnych klimatów za pomocą archiwów naturalnych
• Wykorzystuje rdzenie lodowe, pierścienie drzewne i osady
• Rekonstruuje temperaturę i gazy cieplarniane
• Zapewnia długoterminowy kontekst dla współczesnych zmian