В последние два века растущее движение в защиту окружающей среды проявляет обеспокоенность растущим влиянием деятельности человечества на природу Земли. Ключевыми задачами этого социально-политического движения являются защита природных ресурсов, ликвидация загрязнения. Защитники природы выступают за экологически рациональное использование ресурсов планеты и управление окружающей средой. Этого, по их мнению, можно добиться путём внесения изменений в государственную политику и изменением индивидуального отношения каждого человека. Это особенно касается крупномасштабного использования невозобновляемых ресурсов. Необходимость учёта влияния производства на окружающую среду налагает дополнительные затраты, что приводит к возникновению конфликта между коммерческими интересами и идеями природоохранных движений.
Бу́дущее Земли́ будет определяться рядом факторов: увеличением светимости Солнца, потерей тепловой энергии ядра Земли, возмущениями со стороны других тел Солнечной системы, тектоникой плит и биохимией на поверхности. В случае, если разумная жизнь на ней достигнет существенного прогресса, — также антропогенными факторами. Согласно теории Миланковича, планета будет по-прежнему подвергаться циклам оледенения вследствие изменения эксцентриситета орбиты Земли, наклона оси вращения и прецессии оси. В результате продолжающегося суперконтинентального цикла тектоника плит, вероятно, приведёт к образованию суперконтинента через 250—350 млн лет, а в течение следующих 1,5—4,5 миллиардов лет наклон оси Земли может начать испытывать хаотические изменения с отклонением вплоть до 90°. Через 1—3 миллиарда лет непрерывное увеличение солнечного излучения, вызванное накоплением гелия в ядре Солнца, приведёт к испарению океанов и прекращению дрейфа континентов. Через 4 миллиарда лет увеличение температуры у поверхности Земли станет причиной стремительного парникового эффекта. К тому времени бо́льшая часть жизни (если не вся) на поверхности Земли вымрет. Наиболее вероятной дальнейшей судьбой планеты является поглощение её Солнцем приблизительно через 5 миллиардов лет, после того как оно станет красным гигантом и расширится до пересечения с орбитой Земли.
Люди играют ключевую роль в биосфере, имея многочисленную популяцию, доминирующую над различными экосистемами Земли. Это привело к массовому исчезновению (биотический кризис) других видов в ходе нынешней геологической эпохи, известному как голоценовое вымирание. Оно является результатом разрушения среды обитания, широкого распространения инвазивных видов, охоты и изменения климата. При нынешних темпах около 30% видов находятся под угрозой вымирания в ближайшие сто лет. К настоящему моменту деятельность человека оказала значительное влияние на всю планету: в результате человеческой деятельности было изменено более трети поверхности суши; люди используют около 20% мировой первичной продукции экосистем; концентрация углекислого газа в атмосфере Земли увеличилась почти на 30% с начала промышленной революции. Предполагается, что последствия постоянного биотического кризиса продлятся по крайней мере ещё пять миллионов лет. Это может привести к снижению биоразнообразия и гомогенизации биоты, сопровождаемым распространением более приспосабливаемых видов, таких как вредители и сорняки. Могут также появиться новые виды; в частности, таксоны, процветающие в доминируемых человеком экосистемах, могут быстро развиться во множество новых видов. Микроорганизмы, вероятно, извлекут выгоду из увеличения обогащённых питательным веществом экологических ниш. Никакие новые разновидности существующих больших позвоночных животных, вероятно, не возникнут, и пищевые цепи будут сокращены. Гравитационные возмущения других тел могут изменить орбиту Земли, а также наклон оси её вращения, что, в свою очередь, может привести к значительному изменению климата на планете.
В истории Земли были циклические периоды оледенения, во время которых ледяной покров распространялся к значительно более низким широтам, чем сейчас. Теория Миланковича гласит, что оледенение происходит вследствие астрономических факторов в сочетании с климатическими механизмами обратной связи и тектоникой плит. Каждый из этих эффектов происходит циклически. Например, эксцентриситет орбиты изменяется циклически со значениями в пределах от 0,0007 до 0,0658. В настоящий момент он равен 0,017. За полный цикл общее количество солнечного излучения, попадающего на Землю, меняется максимум на 0,2%.
В настоящее время Земля находится в межледниковой эпохе, которая, как предполагается, должна завершиться через 25 тысяч лет. Нынешние темпы выбросов в атмосферу человечеством углекислого газа могут задержать начало следующего периода оледенения по крайней мере на 50 000—130 000 лет. Однако период глобального потепления конечной длительности (основанный на предположении, что ископаемое топливо будет исчерпано к 2200 году) будет влиять на цикл оледенения только 5 000 лет. Таким образом, короткий период глобального потепления, вызванный выбросами парниковых газов в течение нескольких столетий, будет иметь ограниченное воздействие в долгосрочной перспективе. Приливное ускорение Луны замедляет скорость вращения Земли и увеличивает расстояние между Землёй и Луной. Другие эффекты, которые могут рассеять энергию вращения Земли — это трение между ядром и мантией, потоки в атмосфере, конвекция в мантии и климатические изменения, которые могут увеличить или уменьшить количество льда на полюсах. В совокупности эти эффекты, как предполагается, увеличат продолжительность дня более чем на 1,5 часа в течение ближайших 250 миллионов лет, а также увеличат наклон оси на полградуса. Расстояние до Луны увеличится примерно на 1,5 R Земли в течение этого же периода.
На основании компьютерных моделей считается, что наличие Луны позволяет стабилизировать наклон оси Земли и тем самым избежать резких изменений климата. Эта стабильность достигается из-за того, что Луна увеличивает скорость прецессии оси вращения Земли, что позволяет избежать резонансов между прецессией вращения и прецессией частот восходящего узла орбиты планеты[20]. Тем не менее, поскольку большая полуось орбиты Луны продолжит увеличиваться в будущем, этот стабилизирующий эффект со временем уменьшится. В какой-то момент времени эффекты возмущения, вероятно, вызовут хаотические изменения наклона Земли, и наклон оси может измениться вплоть до 90° к плоскости орбиты. Предполагается, что это произойдет через 1,5—4,5 млрд лет, хотя точное время неизвестно. Сильное наклонение, вероятно, приведёт к резким переменам в климате и уничтожению жизни на планете. Когда наклон оси Земли достигнет 54°, экватор будет получать меньше излучения от Солнца, чем полюса. Планета может оставаться в положении с наклоном от 60° до 90° в течение 10 миллионов лет.
Согласно теории тектоники плит континенты Земли движутся по поверхности со скоростью несколько сантиметров в год. Это будет происходить и в дальнейшем, в результате чего плиты будут продолжать двигаться и сталкиваться. Континентальному дрейфу способствуют два фактора: генерация энергии внутри планеты и наличие гидросферы. При исчезновении любого из этих факторов дрейф континентов прекратится. Производство тепла посредством радиогенных процессов достаточно для поддержания конвекции в мантии и субдукции плит, по крайней мере, в течение следующего 1,1 миллиарда лет.
В настоящее время континенты Северная и Южная Америки движутся к западу от Африки и Европы. Исследователи рассматривают несколько сценариев развития событий в будущем. Эти геодинамические модели можно отличить по субдукции потока, в котором океаническая кора движется под континент. В интроверсной модели более молодой, внутренний, Атлантический океан подвергается субдукции и текущее движение Северной и Южной Америки разворачивается на противоположное направление. В экстраверсионной модели более старый, внешний, Тихий океан подвергается субдукции, поэтому Северная и Южная Америки движутся в сторону Восточной Азии.
По мере улучшения понимания геодинамики эти модели будут пересматриваться. Например, в 2008 году для прогнозирования было использовано компьютерное моделирование, в результате которого было определено, что будет происходить преобразование конвекции мантии и формирование суперконтинента вокруг Антарктиды.
