Лавлок развил свои идеи о Гайе после работы в НАСА над обнаружением жизни на Марсе.
Гипотеза Гайи предполагает, что живые и неживые части Земли образуют сложную взаимодействующую систему, которую можно рассматривать как единый организм. Названная в честь греческой богини Геи по предложению писателя Уильяма Голдинга, идея заключается в том, что биосфера оказывает регулирующее воздействие на окружающую среду Земли, что способствует поддержанию жизни.
Хотя эта идея была с готовностью принята многими представителями сообщества защитников окружающей среды, она не получила широкого признания среди других ученых. Среди наиболее известных ее критиков - эволюционные биологи Ричард Докинз, Форд Дулиттл и Стивен Джей Гулд. Лавлок ответил на эту критику такими моделями, как Daisyworld, которые иллюстрируют, как эффекты индивидуального уровня могут привести к планетарному гомеостазу при правильных обстоятельствах.
Глобальное потепление
В книге Лавлока "Месть Геи", вышедшей в 2006 году, он утверждает, что уничтожение тропических лесов ослабляет способность Геи контролировать парниковые газы в атмосфере. В этом случае отрицательная обратная связь на планете ослабнет, и глобальное потепление продолжит усиливаться.
Потепление океанов приводит к расширению слоя океанического термоклина тропических океанов над водами Арктики и Антарктики. Это предотвратит подъем океанических питательных веществ в поверхностные воды и устранит цветение фитопланктона. Поскольку фитопланктон и леса являются основными способами, с помощью которых Гайя вытягивает углекислый газ, забирая его из атмосферы, устранение этого экологического буфера приведет, по мнению Лавлока, к тому, что большая часть Земли станет непригодной для жизни людей и других форм жизни к середине этого столетия, с массовым расширением тропических пустынь. Этой довольно экстремальной точки зрения придерживается лишь несколько других ученых.
В своей последней книге "Исчезающий лик Гайи" он предполагает, что мы, возможно, уже находимся за переломным моментом земного климата и перешли в состояние постоянной жары. При таких условиях, по мнению Лавлока, человеческой цивилизации будет трудно выжить. Он ожидает, что изменения будут похожи на палеоцен-эоценовый термический максимум, когда концентрация CO2 в атмосфере составляла 450 ppm. В то время температура Северного Ледовитого океана составляла 23 °C и в нем водились крокодилы, а на остальной части мира были в основном кустарники и пустыни.
Климатическая инженерия
В сентябре 2007 года Лавлок и Крис Рэпли предложили построить океанические насосы для откачки воды из-под термоклина, чтобы "удобрить водоросли в поверхностных водах и побудить их к цветению". Основная идея заключалась в том, чтобы ускорить перенос углекислого газа из атмосферы в океан путем усиления фотосинтеза и увеличения экспорта органического углерода (в виде "морского снега") в глубины океана. Схема, аналогичная предложенной Лавлоком и Рэпли, в настоящее время независимо разрабатывается коммерческой компанией.
Впоследствии Лавлок заявил, что его предложение было направлено на стимулирование интереса, а следующим шагом станет исследование.
