不管人们喜欢与否，冬天每年都随着季节的变化准时来临，根据伊利诺斯大学正在研究的理论，地球不但遵循以月份为周期的季节变化，而且遵循以成千成万年为周期的“季节”变化。在这漫长的历史周期中，上一个冬天是30,000年以前的主要冰川期，北美洲五大湖就是那时的冰川融化留下来的。从那以后，“季节”转入“夏天”，这就是我们现在生存的时代。

机械系和工业管理系的教授克莱因和研究生，正在研究地球的温度是由自身产生的有限周期所控制的可能性，而这种周期总是在一定时期内重复出现的。在这种自身的固定规律中，有限周期被认为在气候温暖期和主要冰川期之间变化。

其他人的研究也提出：地球在近代已经经历了六个主要的冰川时期，每次大约相隔100,000年。这是根据研究在地球两极冰山下钻入2英里（3公里）深所得到的碳-14测定年代样品，以及考察如动植物花粉的堆积量和每年下雪量的积累资料而来的。

克莱因认为，地球冰川期的产生，是由于地球温度受自身产生的周期控制的结果。这个理论建立在研究辐射能平衡的基础上。太阳辐射过来的能量被地球所吸收，一种叫做“暖房”效应的过程被认为可能升高地球的温度，这是由于大气中有CO₂的结果。从太阳热表面辐射出来的热量，以短波形式穿过地球大气层，但当这些太阳光从冷得多的地球表面反射回去时，却以长波形式，因此不能穿过CO₂，又被反射回来，限制在地球大气层内。这些能量的积累使气温升高起来。

依照伊利诺斯大学正在研究的设想，海洋对冰川期的形成起主要作用，因为冰冷的海水从大气中吸收CO₂。现在，地球上游离的CO₂有98%在海洋中，大气中只含有2%。游离的CO₂不包括煤、石油、油页岩和其他矿物燃料中大量的、无法估计的碳氢化合物。在以100,000年为周期的有限循环中，当大气中的很充足，“暖房”效应使温度升高时，地球就处于温暖期。

当周期处于大气温度最暖和的一端时，海洋深：处正处在最寒冷的时期。正如菜窖里冬天最温暖，夏天最冷一样，海洋温度的变化也受时滞过程的影响，但是这段时间不是半年，而是成千成万年，这是因为海水分成很多层，上下层之间很少混合，上层对下层温度的影响需要很长时间。由于当大气中因含有大量的CO₂而处于最暖和的极限时，海水是冰冷的，而冰冷的海水相当容易地从大气中吸取CO₂。海洋深处很高的压力和很低的温度使CO₂的含量接近饱和状态。

随着周期的运转，温暖大气层中的CO₂被吸收到冰冷的大洋深处，“暖房”效应越来越小，温度也越来越低。这种趋势持续50,000年，直到周期的另一端来临：一个冰川时期。但是与此同时，由于时滞过程，海洋却达到了周期的另一端。当陆地上万物处于冰川期的时候，海洋深处正是最温暖的时候，热量传到2英里（3公里）深的海洋深处需要千万年的时间。当冰冷的海水温暖起来时，它将放出大量的CO₂。好像是受到周期性的催促一样，海水必须释放CO₂，供给大气层。随着大气层中CO₂的积累，产生了“暖房”效应，加热了空气，结束了冰川期。这种转暖的趋势将继续50,000年，直到达到周期中最温暖的一端。

为了验证他的设想，克莱因计划建造一台计算机模拟模型，希望能够计算出地球温度在100,000年周期内的变化情况。这些变化包括地球、大气和海洋的温度，以及在100,000年中海洋的CO₂含量。

假如计划成功，这个模型将预告地球从冰川期到温暖期，然后再回到冰川期的整个周期中的温度变化。这样一个周期大约经历100,000年。

[Mechanical Engineering 1979年11期57 ~ 58页]