Deguonies ir vandenilio izotopai
plačiausiai naudojamas metodas nustatant senovės temperatūra yra grindžiamas santykinė izotopai (formų variantai) deguonies ir vandenilio ledo. A vandens ledo molekulė susideda iš dviejų vandenilio atomų ir vieno deguonies atomo. Visų atomų branduolį sudaro subatominių dalelių, vadinamų protonų, neutronų ir elektronų. Izotopai elemento turi tą patį skaičių protonų, bet skirtingas skaičius neutronų, į branduolį. Visi elemento izotopai eksponuoti tas pačias chemines savybes, bet todėl, kad jie turi skirtingus mases (didesnis skaičius neutronų daro sunkesni izotopo), izotopai elgiasi skirtingai vienas nuo kito tam tikromis sąlygomis.
Dvi labiausiai bendruosius izotopus deguonies yra deguonies 16 ir deguonies 18, su 8 arba 10 neutronų, atitinkamai. Abu būdai yra rasti vandens molekulių, tačiau deguonies 16 yra labiau paplitęs. Kadangi deguonies 16 turi mažiau neutronus jos branduolį, nei deguonies 18, deguonies-16 vandens molekulė yra lengvesni nei deguonies-18 vandens molekulėje. Šis skirtumas sukelia deguonies-16 vandens molekulių išgaruoti sparčiau nei deguonies-18 vandens molekulių. Tai deguonies-16-turtingas vandens garų kondensuojasi sudarydama lietaus ar snaiges. Tuomet snaigės gali kauptis, kad ledynai gausu deguonies 16. Taigi, kai klimatas yra šiltesnis (ir garavimo lygis tampa didesnis) ledo tampa turtingesnė deguonies 16. Jeigu ledo sluoksnis yra santykinai didelę deguonies 16 mokslininkai gali apskritai išvadą, kad sluoksnis yra sudarytas iš ledo, kad susidaro šiltą laikotarpį.
Po nustatyti santykines proporcijas deguonies izotopų į ledo sluoksnis, paleoclimatologists naudoti matematines formules apskaičiuoti oro temperatūra, kad plotas, kai ledas susidaro. Taikant šį formulę izotopo įrašo ledo šerdžių rodo, kad per pastaruosius Ledinė maksimalios (toliausiai anksto tirpstančių), maždaug prieš 22.000 metų, Šiaurės Grenlandija buvo apie 17 ° C (30 ° F), šaltesnis, nei ji yra šiandien. Ledo pagrindinius duomenis iš Peru kalnuose ledyno rodo, kad temperatūra toje vietovėje buvo apie 11 ° C