Med značilne argumente sodi trditev, da se je podnebje v preteklosti, dolgo pred dobo terenskih vozil in termoelektrarn, naravno spreminjalo – zato človeštvo ne more povzročati sedanjega globalnega segrevanja. Recenzirane znanstvene raziskave o preteklih podnebnih spremembah pa kažejo ravno nasprotno sliko (predavanje Richarda Alleyja o vlogi ogljikovega dioksida v Zemljini preteklosti, letno srečanje AGU 2009; Lacis in sod., 2010). Da bi to razumeli, si moramo najprej ogledati, kako se je v preteklosti podnebje spreminjalo. Spremembe se niso zgodile na čudežni način, saj se podnebje spremeni, ko ga v to prisili nek dejavnik. Kadar naš planet ni v energijskem ravnovesju, torej bodisi pridobiva bodisi izgublja toploto, se globalna temperatura spremeni.

Poznamo različne dejavnike, ki lahko vplivajo na Zemljino podnebje. Svetlejše Sonce povzroči, da Zemlja prejme več energije in se ogreje. Ognjeniki ob izbruhih v ozračje sprostijo delce, ki odbijajo sončno svetlobo, in s tem ohladijo Zemljo (Hansen in sod., 1996). Kadar je v ozračju več toplogrednih plinov, se Zemlja segreje. Omenjene učinke imenujemo zunanji dejavniki, ker spremenijo energijsko bilanco Zemlje in s tem prisilijo podnebje, da se spremeni.

Več kot očitno je, da so pretekle podnebne spremembe posledica naravnih dejavnikov. Kljub temu je trditev, da zaradi tega človeštvo ne more povzročiti podnebnih sprememb, podobna izjavi, da človek ne more zanetiti gozdnega požara, saj so se ti v preteklosti sprožali naravno. Toplogredni plini so v zemeljski preteklosti velikokrat botrovali podnebnim spremembam, zdaj pa jih človek s svojo dejavnostjo pospešeno izpušča v ozračje.

Pogled v preteklost omogoča oceniti, kako se podnebje odziva na zunanje dejavnike. Tako lahko na primer z analizo vzorcev »večnega« ledu ugotovimo velikost preteklih temperaturnih sprememb, stopnjo Sončeve dejavnosti in količino toplogrednih plinov ter ognjeniških delcev v ozračju. Na podlagi teh meritev lahko izračunamo spreminjanje temperature v preteklosti glede na energijsko neravnovesje. Podatki iz številnih zemeljskih dob in v različno dolgih obdobjih nam povedo sledeče. Kadar se Zemlja ogreje, ogrevanje dodatno okrepijo pozitivne povratne zanke – s tem pojasnimo dramatične temperaturne spremembe v preteklosti. Zemljino podnebje je močno občutljivo na spremembe v sevalni bilanci. Izračun pokaže, da ob upoštevanju pozitivnih povratnih zank podvojitev koncentracije CO2 v ozračju povzroči temperaturni dvig za okoli 3 °C (IPCC AR4).

Kaj prej povedano pomeni za današnji čas? Naraščajoče koncentracije toplogrednih plinov so zunanji dejavnik, ki je v zemeljski preteklosti večkrat povzročil podnebne spremembe. Omenjeni plini povzročajo energijsko neravnovesje in na našem planetu se začne »kopičiti toplota«. Iz zemeljske zgodovine vemo, da bodo pozitivne povratne zanke okrepile segrevanje, ki ga povzročajo toplogredni plini. Minule podnebne spremembe nam torej ne sporočajo, da človek ne more vplivati na podnebje. Nasprotno, povedo nam, da je podnebje močno občutljivo na segrevanje zaradi toplogrednih plinov, ki ga povzročamo v današnjem času.