Bumi Bola Salju

Ilustrasi Bumi Bola Salju; bumi yang tertutup salju dari kutub hingga khatulistiwa.

Artikel utama untuk bagian ini adalah: Bumi Bola Salju

Evolusi alami menyebabkan Matahari semakin terang selama eon Arkean dan Proterozoikum; kecerahan Matahari bertambah sebanyak 6% setiap miliaran tahun.^[40]:165 Akibatnya, Bumi mulai menerima kehangatan dari Matahari pada eon Proterozoikum. Meski demikian, Bumi tidak serta-merta menghangat. Sebaliknya, rekaman geologis mengindikasikan bahwa Bumi mendingin drastis selama awal Proterozoikum. Sisa-sisa zaman es yang ditemukan di Afrika Selatan terhitung berusia 2,2 miliar tahun, yang pada masa itu—berdasarkan bukti paleomagnetis—wilayah tersebut seharusnya terletak di dekat khatulistiwa. Maka dari itu, glasiasi tersebut—dikenal sebagai glasiasi Makganyene—pasti terjadi secara global. Sejumlah ilmuwan mendukung teori itu dan zaman es Proterozoikum berlangsung secara parah sehingga Bumi beku total dari kutub hingga khatulistiwa: hipotesis yang disebut Bumi Bola Salju.^[86]
Zaman es sekitar 2,3 miliar tahun lalu dapat menyebabkan peningkatan konsentrasi oksigen di atmosfer secara langsung, mengakibatkan penurunan metana (CH₄) di atmosfer. Metana merupakan gas rumah kaca yang kuat, namun dengan kehadiran oksigen maka ia akan bereaksi untuk membentuk CO₂, gas rumah kaca yang kurang efektif.^[40]:172 Saat oksigen bebas tersedia di atmosfer, konsentrasi metana juga menurun drastis, cukup memungkinkan untuk menolak peningkatan hawa panas yang diberikan Matahari.^[87]