Die Erdumlaufbahn und die Neigung der Erde treiben den Wechsel von Glazialen und Interglazialen voran.
Die Zyklen von Eiszeit und Zwischeneiszeit werden durch Veränderungen der Erdneigung und der Form der Erdumlaufbahn gesteuert, die in vorhersehbaren Zyklen auftreten.
Die Exzentrizität der elliptischen Erdumlaufbahn (d. h. wie weit die Form der Umlaufbahn von einem perfekten Kreis abweicht) schwankt in Zyklen von 100.000 Jahren.
Die Neigung oder Schieflage der Erdachse schwankt in Zyklen von 41.000 Jahren.
Außerdem schwankt die Erde in einem Zyklus von 26.000 Jahren, was zu einem Phänomen führt, das als "Präzession der Äquinoktien" bekannt ist.
Diese drei Zyklen, die ursprünglich von einem autodidaktischen Universitätshausmeister namens James Croll entdeckt wurden, werden heute als Milankovich-Zyklen bezeichnet.
Diese langfristigen astronomischen Veränderungen deuten darauf hin, dass Veränderungen der CO2-Konzentration nicht der Hauptgrund für Erwärmung und Abkühlung in geologischer Zeit gewesen sein können.
