Κρυόσφαιρα
Η Κρυόσφαιρα είναι το μέρος του συστήματος της Γης που περιέχει παγωμένο νερό σε οποιαδήποτε μορφή. Παγωμένο νερό βρίσκεται στη Γη κατά κύριο λόγο σαν: θαλάσσιος πάγος, πάγος σε λίμνες, πάγος σε ποτάμια, χιονόπτωση, παγετώνες , καλύμματα πάγου, στρώματα πάγου, παγονησίδες και παγωμένο έδαφος (το οποίο περιλαμβάνει μόνιμο στρώμα πάγου).
Το νερό σε καθένα από αυτά τα υποσυστήματα παραμένει παγωμένο για διαφορετικά χρονικά διαστήματα. Η κάλυψη χιονιού και ο πάγος του γλυκού νερού είναι εποχιακά, που σημαίνει ότι επεκτείνεται και υποχωρεί με τις εποχές. Οι περισσότεροι θαλάσσιοι πάγοι, εκτός από τον πάγο στον κεντρικό Αρκτικό Ωκεανό, διαρκούν μόνο λίγα χρόνια, αν δεν είναι εποχιακοί.
Ωστόσο, τα στρώματα πάγου και οι χερσαίοι πάγοι μπορούν να παραμείνουν παγωμένα για περιόδους διάρκειας 10.000 – 100.000 ετών ή ακόμη και πολύ περισσότερο. Πάγος σε περιοχές της Ανατολικής Ανταρκτικής μπορεί να είναι ηλικίας 1.000.000 ετών ή και περισσότερο.
Η Ανταρκτική, ειδικά το στρώμα πάγου της Ανατολικής Ανταρκτικής, κατέχει το 90% του παγκόσμιου όγκου πάγου. Το βόρειο ημισφαίριο, από την άλλη πλευρά, έχει τη μεγαλύτερη σε έκταση περιοχή χιονιού και πάγου το χειμώνα (το οποίο καλύπτει περίπου το 23% της επιφάνειας του ημισφαιρίου το χειμώνα).
Ενωμένα, τα συστατικά της Κρυόσφαιρας παίζουν σημαντικό ρόλο στην διαμόρφωση του κλιματικού συστήματος της Γης. Χιόνι και πάγος αντανακλούν το μεγαλύτερο μέρος της ακτινοβολίας που λαμβάνουν από τον ήλιο, συμβάλλοντας στη ρύθμιση της θερμοκρασίας του πλανήτη. Επιπλέον, η κατανομή του χιονιού και του πάγου συνδέονται με τις διάφορες θερμοκρασίες σε όλη τη Γη, οι οποίες κατευθύνουν τους ανέμους και τα ρεύματα των ωκεανών.
Παρά το γεγονός ότι είναι συγκεντρωμένα στις πολικές περιοχές, τα στοιχεία της Κρυόσφαιρας υπάρχουν σχεδόν σε όλα τα γεωγραφικά πλάτη, ώστε να τα καθιστούν χρήσιμους δείκτες της παγκόσμιας κλιματικής αλλαγής. Στο σύνολό τους, ολόκληρος ο χερσαίος πάγος περιέχει περίπου 75% του γλυκού νερού της Γης. Καθώς αυτός ο πάγος λιώνει, το μεγαλύτερο μέρος του παραγόμενου νερού κατευθύνεται προς τον ωκεανό. Αυτό είναι ένα αντικείμενο επιστημονικών μελετών, δεδομένου ότι τα στρώματα πάγου της Γροιλανδίας και της Ανταρκτικής έχουν τη δυνατότητα να αυξήσουν την παγκόσμια στάθμη της θάλασσας κατά 7 και 57 μέτρα, αντίστοιχα.