教育新闻网每年9月中旬，北冰洋的海冰覆盖面积都缩小到最低点。今年，它的测量值仅为144万平方英里(374万平方公里)，是自卫星开始进行测量以来42年来的第二低值。今天的冰只覆盖了40年前夏末的面积的50%。
正如政府间气候变化专门委员会所表明的那样，大气中的二氧化碳含量比人类历史上任何时候都高。大气CO 2浓度上一次达到上年水平(约百万分之412)是在三百万年前的上新世时期。
作为研究地球气候变化及其如何创造生命条件的地球学家，我们认为北极地区不断变化的条件是气候变化如何改变地球的指标。如果全球温室气体排放量继续增加，它们将使地球回到上新世的状况，海平面升高，气候变化，自然界和人类社会的状况都发生变化。
上新世北极
我们是一个团队的科学家分析了谁的一部分沉积岩芯从El'gygytgyn湖东北俄罗斯在2013年，了解北极较高下大气中的二氧化碳水平的气候。这些岩心中保存的化石花粉表明，上新世北极与其当前状态有很大不同。
如今，北极已经变成了无树的平原，只有稀疏的苔原植被，例如草，莎草和一些开花植物。相比之下，俄罗斯的沉积物核心含有来自落叶松，云杉，冷杉和铁杉等树木的花粉。这表明，如今在俄罗斯西南部和阿拉斯加北极圈以数百公里为界的北方森林，曾经跨越俄罗斯的大部分北极地区和北美洲到达北冰洋。
由于上新世的北极要温暖得多，因此格陵兰冰盖不存在。格陵兰多山的东部沿海地区的小冰川是北极常年结冰的少数地方。上新世地球仅在南极的一端有冰，而冰的扩散程度较小，更容易融化。
由于海洋变暖，北半球没有大冰原，因此全球海平面比今天高30至50英尺(9至15米)。海岸线远离其当前位置向内陆。现在加利福尼亚州的中央山谷，佛罗里达半岛和墨西哥湾沿岸的地区都在水下。纽约，迈阿密，洛杉矶，休斯敦和西雅图等主要沿海城市所处的土地也是如此。
现在美国西部减少的积雪越冬，这些天就为该地区的大部分水供应。今天的中西部和大平原气候温暖干燥，以至于在那里不可能种植玉米或小麦。
为什么上新世有这么多的CO 2?
在上新世期间，CO 2的浓度如何达到今天的水平?人类至少要再过一百万年才会出现在地球上，而我们对化石燃料的使用甚至更近了。答案是，地球自始至终发生的某些自然过程会将CO 2释放到大气中，而其他过程则将其消耗掉。使这些动力学保持平衡并控制地球气候的主要系统是天然的全球恒温器，该恒温器由与CO 2发生化学反应并将其排出大气的岩石调节。
在土壤中，某些岩石在消耗CO 2的反应中不断分解为新材料。当温度和降雨量更高时，这些反应往往会加快，这正是大气中温室气体浓度升高时发生的气候条件。
但是此恒温器具有内置控件。当CO 2和温度升高并且岩石风化加速时，它将从大气中吸收更多的CO 2。如果CO 2开始下降，则温度会降低，岩石的全球风化速度将减慢，从而减少CO 2的排放。
在土壤中含有大量新暴露的矿物表面的地方，岩石的风化反应也可以更快地起作用。例如，侵蚀严重的地区或地球的构造过程将土地向上推，从而形成具有陡坡的主要山脉。
