历史学家称从1550年到1750年这一全球气温持续异常的时期为小冰期。目前学界提出了两个原因进行解释。一个是被称为蒙德极小期的太阳黑子活动导致；还有一个是菲律宾、印尼、新几内亚到日本的火山大量喷发导致。
小冰期正值中国明代时期，天灾人祸不断降临。天灾来看就是陕西、河南等地连年干旱颗粒无收，沿海地区则受到台风灾害影响，海水内灌。最厉害的还是干旱天气，使得西北地区赤地千里，草根树皮都被扒光。蒙古高原等地则出现了大雪等冷冻天气，使得这一阶段蒙古、满族骑兵不断侵入边疆地区抢夺生活物资。
因为粮食匮乏营养不良导致抵抗能力下降，接踵而来的是大规模的鼠疫等流行病。当时的河北山东等地，甚至形成了老鼠成群过街，野狗成群的场景。造成这一天灾的就是全球性的低温天气，使得大明朝赋税减少。就连当时富裕的江南也不能幸免，梅花等树木开花延迟，出现了各种自然灾害。
当时的欧洲大陆情况如何呢，欧洲的灾害也并不比东亚的低。连年的降雪量惊人的冬天，使得以前6月就上市的法国葡萄酒要到11月才能收获。海面结冰，人们从丹麦踏冰行走100英里就能到达瑞典。格陵兰岛屿的猎人之后划船到英格兰，而爱尔兰的天主教徒则和新教徒争夺领地而不断仇杀。
上面所说的小冰河到底是什么原因导致的呢？太阳黑子说认为太阳能量的释放和太阳黑子有关，较少的太阳黑子活动意味着太阳光照射强度的下降。太阳黑子的活动有周期性，这跟地球气温形成了关联。
其次则认为气温下降跟火山大爆发有关，火山将二氧化硫气体喷射到高层大气之中。二氧化硫与蒸汽形成了微小的硫酸液帝，将太阳光反射回去。1642年菲律宾大火山的爆发接着就有三年低温。
但是对于以上形成的小冰期的原因则并不能让人完全信服，现行的理论认为这一低温跟人类活动有关。
在哥伦布发现美洲大陆，带来耐旱的番薯、土豆、番茄、玉米之前，人类主要种植水稻和小麦。这两种植物需要大量的灌溉水。但是引进耐旱作物之后人类为了开垦田地，开始利用烈火燎原燃烧森林。这种现象不光在欧亚大陆产生，在拥有巨大的原住民的美洲也同样实行。当时的玛雅帝国等全部在美洲大陆进行烧荒垦田，如今这些神庙遗迹再次被森林缠绕。
美洲大陆的原始森林被不断焚烧，但是这一情况在哥伦布发现新大陆之后，带来了致命的细菌、寄生虫和病毒之后被改变。欧洲传入的流行病和枪炮杀死了烧火开荒的印第安人，大约一千万以上的美洲原住民被灭绝。欧洲人带来的马匹则使得残存的印第安人成了新的游牧民族，但是接下来美国政府拨款10亿用来屠杀美洲野牛，最终断绝了印第安人的食物来源。
美洲原住民的灭绝，使得当时的烧荒土地重新被灌木和森林占领。这种大规模的人口灭绝，导致全球的二氧化碳浓度降低，随之而来的是全球温度的下降和自然灾害加剧。在英格兰喜欢寒冷的四斑按蚊不断在池塘繁殖，带来大量的疟疾产生，随着船只涌向世界。
美洲大陆森林覆盖的增加和无人区的增多，导致空气中二氧化碳突然减少。这是长达三个世纪的小冰期的最主要原因。大明朝正是在这个背景下，受到太平洋和西伯利亚空气的双重影响，使得干旱台风自然灾害加剧，传统的农业腹地被破坏。在内忧外患之下，举止失措的崇祯帝也是回天无力，因为皇权之下无法改变地球的环境变化。
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