最近一些天，全球许多地方刷新高温历史极值，没有空调的德国人每天在高温炙烤下艰难度日，欧洲铁路系统因铁轨受热变形不得不调整一些线路的运营，将速度从，英国人甚至在铁轨上刷白色油漆以最大程度地反射太阳光，然而这一切都无济于事。
铁轨在高温下膨胀变形扭曲
《自然》杂志七月发表文章称：在全球超过98%的地区，最近一个世纪的气候变䁔现象是过去两千年以来无与伦比的，而今年夏天的气温更是创下了本世纪来的新高。世界气象组织证实，全球刚刚度过了有历史记录以来最热的6月。科学家们纷纷将矛头指向了工业革命以来世界各国向地球大气层超量排放的温室气体，其中就包括二氧化碳。
地球的能量平衡我们的地球总体上维持着能量的平衡，这是指任一时刻地球从太阳接收到的能量与地球向太空中散发的所有能量互相抵消。但从整个地球历史的角度看，地球从太阳接收的能量在缓慢增加，这是因为太阳比它诞生的时候更亮更热，有更多的光子携带着能量辐射地球。
地球的热能传递简图
学过物理的朋友应该能回忆起热传递的三种方式：辐射、对流、传导。
太阳通过阳光辐射方式将能量输送到地球；其中一部分能量直接辐射到地面，另一部分用来加热地球的大气，还有一些被反射到太空；太阳的热能在地面会发生热传导，大气的导热性能很差，它是流动的，所以大气会发生热对流，它使我们感到有风。同样，地面也同时向外辐射热能，一部分热能用于加热空气，推动大气对流，一部分在大气与地面之间循环。最终，地面的热能被带到高空，重新辐射到太空中去。
在大气层的顶部，来自太阳的入射能量与来自地球的输出能量平衡
从上面这张能量传递的量化图中我们可以看出：在大气层的顶部，来自太阳对地球的入射能量与来自地球向太空的输出能量是总体平衡的，都是100。但在大气层下方，能量交换的总值要高于太阳输入值，它的平衡点是145，这意味着地面比大气层上方的能量更高。为什么出现这种情况？
这是地球大气层被加热，热的空气保留住了一部分能量，这部分热能在大气层内部循环，就像是在温室里一样，这些被加热的空气我们称之为温室气体。
