Ilmasto edustaa ilmakehän keskimääräisiä olosuhteita, jotka kestävät pitkän ajanjakson ajan. Tähän sisältyy lämpötila, ilmanpaine ja ilmakehän koostumus. Ilmasto vaikuttaa ekologiaan ja maisemaan, koska sillä on huomattava vaikutus sateisiin.
Vaikka ilmasto ja sää liittyvät toisiinsa, ne ovat erilaisia. Sää on ilmakehän olosuhteet milloin tahansa ja muutaman päivän ajan. Sää sisältää kaikki ilmakehän ilmiöt, mukaan lukien sateet, tuuli, pilvet ja myrskyjärjestelmät. Sää muuttuu jatkuvasti tunneittain päivinä. Toisaalta ilmasto edustaa ilmakehän keskimääräisiä olosuhteita vuosisatojen tuhansien, jopa miljoonien vuosien ajan.
Ilmasto vaihtelee planeetan välillä, johtuen suurelta osin eroista kulmassa, jossa auringonsäteet lyövät planeetan pintaa, ja kosteuden jakautumisesta koko planeetalle. Viisi päätyyppiä ovat ilmastojärjestelmät: leuto, mannermainen, trooppinen, kuiva ja polaarinen ilmasto.
Kohtalainen ilmasto löytyy Amerikan kaakosta ja paikoista, kuten Välimeren altaasta ja Itä-Kiinasta. Laukaisessa ilmastossa on yleensä lämmin, toisinaan kuuma, kesä ja leuto talvi.
Manner-ilmasto löytyy paikoista, kuten Yhdysvaltojen koillisosista ja Venäjältä. Heille on ominaista kuumat kesät ja kylmät talvet. Ne ovat yleisiä maanosien sisäalueilla. Ne ovat yleensä suhteellisen kuivia ja niiden etäisyys valtamerestä, jolla on taipumus olla maltillisia lämpötilan muutoksia, tekee kontrastit kesä- ja talvitähden välillä.
Trooppiselle ilmastolle on ominaista lämmin lämpötila ja korkea sademäärä. Niitä esiintyy yleensä päiväntasaajaa pitkin muun muassa päiväntasaajan Afrikassa, Kaakkois-Aasiassa ja Pohjois-Etelä-Amerikassa.
Kuivalle ilmastolle on ominaista korkea lämpötila, mutta erittäin alhainen sademäärä. Kuiva ilmastoalueita ovat Saharan autiomaa Afrikassa, Amerikan lounaisosassa ja Luoteis-Kiinassa Tarimin altaan ympärillä..
Polaarinen ilmasto sisältää tyypillisesti erittäin matalat lämpötilat sekä kesällä että talvella. Lunta ja jää ovat usein ympäri vuoden alueilla, joilla on tämä ilmasto. Polaarinen ilmasto on yleisintä pohjoisilla ja eteläisillä napa-alueilla, Grönlannissa ja Etelämantereella.
Aiempia ilmastomuutoksia tutkitaan ensisijaisesti menetelmillä, kuten jääydinnyt ja dendrokronologia. Grönlannin keskitasoilla vuotuiset jääkerrokset kerääntyvät ajan myötä yhtenäisellä nopeudella, koska lunta laskee säännöllisesti. Kun nämä vuotuiset kerrokset muodostuvat, jää tiivistyy muodostaen ilmakuplia, jotka on eristetty muusta ilmakehästä. Koska kuplissa oleva ilma on eristetty, se sisältää saman ilmakehän kemiallisen koostumuksen tuolloin, kun ilma tiivistyi tiivistymisen vuoksi. Tämän avulla muinaisen ilmakehän kemiallinen koostumus voidaan tuntea, mikä voi mahdollistaa muinaisen ilmaston luonteen ennustamisen.
Ilmakehän ilmakehän koostumus on tärkeä, koska se vaikuttaa ilmastoon. Toinen tärkeä tapa tutkia aiempaa ilmastoa, etenkin kuivilla, leutoalueilla, on dendrokronologia. Dendrokronologiaa käyttämällä verrataan eri puiden renkaita eri puista aikakauden luomiseksi kuivista vuodenajoista ja kasvuajoista. Märällä vuodenaikana puirenkaat ovat paksumpia, kun taas kuivina vuodenaikoina ne ovat ohuempia. Jos elävien puiden puirenkaat voidaan sovittaa muinaisten, kuolleiden puiden renkaisiin, voidaan luoda ennätys, joka tallentaa tuhansien vuosien taaksepäin laskeneen sademäärän.
Suurin osa ilmastomuutosta tutkineista tutkijoista tutkii ilmaston lämpenemisen nykyaikaista ilmiötä. Tässä ilmiössä globaali keskilämpötila nousee tasaisesti johtuen hiilidioksidin lisääntymisestä ilmakehässä, kaasusta, joka tunnetaan kyvystään vangita lämpöä.
Lämpötila on fyysinen määrä. Perustasolla lämpötila liittyy atomien ja molekyylien kineettiseen energiaan. Lämpötila on erittäin tärkeä tieteenaloilla, mukaan lukien kemia, fysiikka, maatekniikka ja lääketiede.
Kaksi yleisintä tiedettä lämpötilan mittaustavoista ovat Celsius-asteikko ja Kelvin-asteikko. Celsius-asteikolla 0 astetta on veden sulamis- / jäätymispiste ja 100 astetta on veden kiehumispiste. Kelvin-asteikon sisällä 0 on absoluuttinen nolla, alhaisin lämpötila, joka on teoreettisesti mahdollista.
Lämpötila on tärkeä fyysinen osa maailmankaikkeutta, minkä seurauksena sillä on vaikutuksia koko fysiikkaan. Heti suuren iskun jälkeen maailmankaikkeuden lämpötila oli noin 1032 Kelviniä. Universumin laajentuessa se lopulta jäähtyi noin 3 kelviniiniin, mikä se on nykyään. Minkä tahansa maailmankaikkeuden pisteen lämpötila on yleensä erittäin matala. Poikkeuksia tähän sääntöön ovat tähdet, joissa ydinfuusio tuottaa tarpeeksi energiaa korkeampiin lämpötiloihin. Muut paikat, jotka ovat maailmankaikkeuden korkean lämpötilan saaria, ovat maapallon ilmakehät, joissa on lämpöä vangitsevia kaasuja, kuten hiilidioksidi.
Ilmasto ja lämpötila ovat molemmat riippuvaisia lämmöstä. Ilman keskilämpötilan muutokset aiheuttavat yleensä myös ilmastomuutoksia. Historiallinen ilmasto ja historialliset lämpötilat mitataan myös molemmat yleensä epäsuorasti.
Vaikka ilmasto ja lämpötila ovat samankaltaisia, on myös merkittäviä eroja, joihin sisältyy seuraavat.
Ilmasto edustaa ilmakehän keskimääräisiä ominaisuuksia pitkän ajanjakson ajan. Tähän sisältyy muun muassa lämpötila-alue, sademäärät ja tuuli. Ilmasto voi vaihdella alueittain planeetalla perustuen paikallisiin insolaatio- ja kosteuden jakautumiskulmiin. Joihinkin tärkeimpiin ilmastotyyppeihin kuuluvat lauhkean, mannermaisen, trooppisen, kuivan ja polaarisen ilmaston muutokset. Ilmastomuutosta tutkitaan ensisijaisesti menetelmillä, kuten jääydinnyt ja dendrokrologia. Lämpötila on fysikaalinen määrä, joka liittyy atomien ja molekyylien liikkeeseen. Kaksi tärkeintä tieteen lämpötilan mittausasteikkoa ovat Celsius ja Kelvin. Celsiuksessa 0 astetta on veden sulamis- / jäätymispiste. Kelvinsissä 0 edustaa kylmäin teoreettisesti mahdollista lämpötilaa. Suurin osa maailmankaikkeudesta on noin 3 kelviiniä ja maailmankaikkeuden korkeamman lämpötilan alueet sisältävät tähdet ja planeetta-ilmakehän. Ilmasto ja lämpötila ovat samankaltaisia siltä osin, että ne molemmat liittyvät lämpöön ja ovat molemmat yhteydessä toisiinsa, koska ilmastomuutos tapahtuu samanaikaisesti keskilämpötilan muutosten kanssa. Erot sisältävät sen, että ilmasto on ensisijaisesti ilmakehän ominaisuus, kun taas lämpötila on koko maailmankaikkeuden omaisuus. Lisäksi lämpötila on ilmasto-aiheuttaja ja se on aina mukana keskusteluissa ilmastosta, kun taas lämpötilan keskustelu ei aina sisällä keskustelua ilmastosta. Lämpötila on myös fysikaalinen määrä, kun taas ilmasto on ilmakehää kuvaava fyysinen tila.