今天用作化石燃料的地球上大部分煤矿是由石炭纪晚期和二叠纪早期的植物残骸形成的。有机碳的高埋藏率与当时大气中二氧化碳（CO2）的显着减少有关。最近对高分辨率记录的分析显示，最新的石炭纪大气CO2浓度在∼150至700 ppm之间，轨道驱动的变化很大，最早的二叠纪的CO2浓度非常低，为100±80 ppm。在这里，我使用耦合气候模型探讨了石炭纪/二叠纪边界周围气候对地球轨道参数和大气 CO2 变化的敏感性。最冷的轨道构型的特点是地球椭圆轨道的轴向倾斜大，偏心率小，而最热的构型发生在北半球春季的最小倾斜、最大偏心率和近日点通道。全球冰川作用发生在 CO2 浓度 <40 ppm 时，这表明鉴于大气中 CO2 的低水平和动，完全冰川化的雪球地球状态的逃逸相当狭窄。这些发现强调了古生代晚期冰河期轨道循环对气候和碳循环的重要性，以及地球煤矿中储存的化石碳的气候意义。