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Jack Tate es un brillante pero problemático físico especializado en ciencias de la Tierra. Su vida se ve complicada por un turbio divorcio y una relación forzada con su hija adolescente. Cuando Jack se entera de las misteriosas muertes de sus colegas, empieza a investigar juntando una serie de acontecimientos, el eclipse solar, la repentina caída de temperatura en la mesosfera y una brecha en la capa de ozono. Jack concluye que todos estos elementos se han combinado para traer el desastre definitivo, una nueva edad de hielo.