Liitukausi on mesotsooisen maailmankauden viimeinen kausi, joka alkoi noin 144 ja päättyi 66 miljoonaa vuotta sitten. Kausi on saanut nimensä Englannin rantakallioiden liitukalkkikerrostumista, jotka syntyivät sen aikana matalien merten runsaslukuisten pieneliöiden kivettyessä. Hirmuliskot lajiutuivat liitukaudella erilaisiin ryhmiin ja kasvoivat suuremmiksi. Tunnetuin liitukauden hirmulisko lienee suurikokoinen teropodi Tyrannosaurus rex.

Liitukausi tunnetaan dinosaurusten huippukautena, joka loppui niiden äkilliseen häviämiseen mahdollisesti asteroiditörmäyksen, tulivuorenpurkausten tai molempien vuoksi. Liitukautta aiemmin kehittyneet linnut lajiutuivat voimakkaasti kauden aikana.

Liitukaudella oli lämpimämpää kuin koskaan aiemmin suurten monisoluisten eliöiden historiassa. Lähes koko Maapallolla oli lämmintä ympäri vuoden, ja mahdolliset merijäät sekä jäätiköt olivat pieniä. Lämpö johtui mannerten suotuisasta asemasta, joka ohjasi merivirrat lämmittämään maata. Päiväntasaajan seudun vedet kiersivät leveässä virrassa ja lämpenivät kierros kierrokselta. Merenpinta oli korkealla, mikä lämmitti planeettaa omalta osaltaan. Kauden aikana esiintyi lisäksi voimakkaita tulivuorenpurkauksia, jotka kuumensivat Maapalloa joinakin jaksoina kasvihuoneilmiön avulla. Ilmassa oli arvioiden mukaan huomattavasti nykyistä enemmän happea ja hiilidioksidia.

Maantiede thumb|Liitukalliojyrkänne Doverin kunnassa Englannissa.

Liitukauden maailmankartta näytti vielä kauden lopullakin erilaiselta kuin nykyisin.Encyclopedia Britannica, 19. edition 1993, Macropedia, osa 16: Chicago-Death, luku Geochronology, s. 841, Figure 47 Mantereet olivat eri paikoissaCarolinen Bingham: Dinosaurusensyklopedia. Egmont 2007, kolmas pallokartta, s. 9. ja merenpinta suurimman osan ajasta huomattavan korkealla.

Merten pieneliöstö oli hyvin runsaslukuista, ja pieneliöt toimivat aineksena suurten kalkkikivimuodostumien syntymiselle sekä Euroopassa että Pohjois-Amerikassa. Englannin kalkkikivi syntyi keski- ja myöhäisliitukaudella noin 97,5–66,5 miljoonaa vuotta sitten. Se muodostui lämpimissä, matalissa merissä, joita oli merenpinnan noustua korkealle runsaasti. Merissä oli suotuisan lämpötilan myötä runsaasti planktonia ja muuta pieneliöstöä. Kivihiiltä, öljyä ja kaasua syntyi matalan meren eloperäisten pohjalietteiden vajottua syvälle kallioperään. Liitukaudella syntyi puolet maailman öljyvaroista ja niistä puolet kauden lämpöhuipun aikoihin noin 100 miljoonaa vuotta sitten.

Jättiläismanner Pangean hajoaminen jatkui liitukaudella. Atlantin valtameri laajeni ja Afrikka puristui kohti Euraasiaa, minkä seurauksena Alppien vuoristo alkoi muodostua. Suurin osa mantereista joutui liitukauden puolivälissä tulvan valtaan, kun uusien merten keskiselänteet syrjäyttivät liikkeelle valtavia vesimääriä. Merenpinta oli keskiselänteiden ja laavatasankojen myötä noin 300 metriä nykyistä ylempänä.

Pohjois-Atlantti oli nykyistä kapeampi. Amerikka ja Eurooppa sijaitsivat hyvin lähellä toisiaan. Grönlanti oli kiinni Amerikassa ja erittäin lähellä Norjaa. Euroopassa ja Aasiassa oli huomattavan korkean merenpinnan myötä laajoja matalia meriä nykyisten manneralueidenkin kohdalla. Meriä esiintyi liitukaudella muun muassa nykyisessä Keski- ja Etelä-Euroopassa sekä Ukrainassa, Iranissa ja eteläisen Venäjän länsialueella. Merialueita sijaitsi myös Arabiassa, Pohjois-Afrikassa ja monilla muilla nykyisin kuivilla seuduilla. Myös Pohjois-Amerikan Suurten tasankojen alue oli merta. Intia sijaitsi kaukana eteläisellä pallonpuoliskolla ja liikkui melko nopeasti kohti Aasiaa. Australia ja Etelämanner olivat kiinni toisissaan, Pohjois- ja Etelä-Amerikka puolestaan irti toisistaan. Afrikan ja Euraasian välissä oli Tethysmeri, joka ulottui nykyiseltä Välimereltä Irakiin. Tethysmeri oli yhteydessä suuriin valtameriin, toisin kuin nykyinen Välimeri. Sen kautta oli vapaa pääsy Intian valtamereltä Atlantille.

Etelä-Amerikan ja Etelämantereen välillä oli liitukauden aikana kannas. Aasian ja Amerikan välille syntyi Apt-vaiheessa niin ikään kannas. Lauraasian ja Gondwanan välinen Tethysmeri laajeni liitukauden alussa noin 140 miljoonaa vuotta sitten leveäksi salmeksi, joka päästi merivirran kulkemaan sen läpi ja lämmittämään Maata varsinkin 130–100 miljoonaa vuotta sitten, jolloin Tethysmeri oli leveä. Myös Pohjois- ja Etelä-Amerikan yhteys katkesi liitukauden alkupuolella.Eronen: Jääkausien jäljillä, s. 77–78.

Merenpinta nousi keskiliitukaudella, koska merten sisällä esiintyi selänteiden kohoamisesta laavan purkautumisen seurauksena. Valtavat laavapurkaukset loivat laajoja merenalaisia tasankoja eteläisen Tyynenmeren pohjaan liitukauden lämpöhuipun aikoihin noin 135–115 miljoonaa vuotta sitten. Pangea hajosi 125 miljoonaa vuotta sitten Lauraasiaksi ja Gondwanaksi. Ontongin Jaavan tasanko lounaisella Tyynellämerellä on kaksi kertaa Alaskan kokoinen sekä noin 40 kilometriä paksu. Valtavat laavapurkaukset johtuivat Maan vaipassa olevista suurikokoisista kuumista pisteistä, pluumeistaThe formation of our world – the Jurassic: 208 to 144 My. (PDF) Oceanography 450 (Winter) Climatic Extremes. Paul Quay, Paul Johnson Univ. Washington, joiden nouseminen pintaan on suhteellisen harvinaista Maan historiassa. Mannerlaattojen liikkeen on arvioitu olleen nopeimmillaan noin 100 miljoonaa vuotta sitten, pluumien toimintaan liittyen. Välillä lyhyeksi aikaa takautunut, yhteensä 135 miljoonaa vuotta noussut merenpinta alkoi laskea liitukauden loppupuolella. Merenpinta lienee ollut korkeimmillaan noin 93 miljoonaa vuotta sitten Turonia-vaiheen lämpöhuipun aikoihin. Merenpinnan yleinen lasku muuttui selväksi 75–72 miljoonaa vuotta sitten. Liitukauden lopussa tapahtui lukuisia alle puoli miljoonaa vuotta kestäneitä merenpinnan tilapäisiä laskuja sekä loivempia, pidempiä laskukausia. Lyhyiden laskujen uskotaan liittyneen Etelämantereen ajoittaisiin jäätiköitymisiin, vaikka ajatus tuntuu lämpimän ilmaston vuoksi hieman epävarmalta. Merenpinta poikkesi lyhytaikaisesti hyvin alhaalla noin 66 miljoonaa vuotta sitten alennuttuaan noin 50 metrillä.

Ilmasto Liitukausi oli hyvin lämmin. Vaikka sen alussa oli vielä viileää, ilmasto lämpeni kauden aikana kasvihuoneilmastoksi.Juha Pakka Lunkka, Maapallon ilmastohistoria – kasvihuoneista jääkausiin, Gaudeamus, Helsinki University Press, 2008, , Sata miljoonaa vuotta – kohti kylmempiä aikoja, 4.1 Liitukauden kasvihuoneilmasto, s. 137 Korkea lämpötila johtui mannerten sijainnista sekä ilmakehän korkeammasta hiilidioksidipitoisuudesta. Mantereet ohjasivat merivirtoja lämmittämään planeettaa. Lämmin merivirta pääsi kiertämään Afrikan pohjoispuolella sijainneen Tethysmeren kautta sekä Amerikoiden välistä lähellä päiväntasaajaa. Päiväntasaajan vedet pysyivät täten erittäin lämpiminä kiertäessään Auringon voimakkaasti lämmittämää aluetta jatkuvasti. Napojen kylmät merivirrat olivat heikkoja, ja esimerkiksi Etelämantereessa kiinni ollut Australia ohjasi niitä lämpimille vesille. Merten syvävesikin oli lämmintä. Maan valtamerten vesien pääasiallinen lähde oli täten trooppisten ja subtrooppisten alueiden vesi, eikä laajoja kylmien syvävesien alueita ollut olemassa.

Vedenpinta oli korkealla.Ruddiman 2008, s. 82. Meret ulottuivat nykyistä laajemmalle ja merivesi imi itseensä tehokkaasti Auringon säteilyä. Korkealla ollut merenpinta laski lumirajaa sen verran, ettei jäätiköitä liene ollut senkään puolesta liitukaudella kuin korkeintaan napojen lähettyvillä. Joidenkin tutkimusten mukaan liitukauden lämpimimmilläkin jaksoilla olisi ollut kuitenkin pienehköjä jäätiköitä Etelämantereen keskustassa. Merenpinta laski ajoitellen liitukaudella. Sen uskotaan aiheutuneen silloin tällöin tapahtuneista jäätiköitymisistä, joita ilmakehän korkean kosteusprosentin uskotaan edistäneen.

Tulivuorista purkautunut hiilidioksidi vaikutti ilmastoon kasvihuonekaasujen tavoin. Liitukauden tulivuoritoiminta oli ajoittain huomattavasti nykyistä vilkkaampaa. Kauden aikana syntyi noin puolet tunnetuista öljyvaroista, joista suunnilleen puolet 100 miljoonaa vuotta sitten kauden keskivaiheilla vallinneen lämpöhuipun aikana.Juhani Kakkuri: Muuttuva maa, WSOY Helsinki 2007, s. 101.

Lämpöhuippua edeltäneen Barrias-vaiheen aikana tropiikki kosteutui edelliskausiin trias- ja jurakauteen verrattuna. Jäätiköitä oli tuolloin joillakin korkeiden leveysasteiden vuorilla, mutta lunta laajemmilla alueilla. Maa alkoi kuumentua Berrias-vaiheen lopussa. Alba-vaiheen aikana alkoi olla erittäin lämmintä. Varsinainen lämpöhuippu alkoi Cenomanium-Turonia-kauden rajalla. Näihin aikoihin oli valtameren hapeton vaihe OAE-2. Lämmönnousu saavutti huippunsa Turonia-vaiheen alussa noin 93,5 miljoonaa vuotta sitten, jolloin tulivuorenpurkaukset kuumensivat planeetan geologisesti katsottuna lyhyeksi ajaksi. Kalkkia syntyi liitukauden puolivälin paikkeilla runsaasti. Kaikkein kuumimmat jaksot esiintyivät ennen merten hapettomia jaksoja.

Maapallon keskilämpötila oli liitukauden aikana ainakin kuusi celsiusastetta nykyistä korkeampi.Matti Eronen, Jääkausien jäljillä s. 80.. Korkeiden leveysasteiden keskilämpötila oli kauden keskivaiheilla erään arvion mukaan 10–15 celsiusastetta nykyistä korkeampi, sillä ne lämpenevät päiväntasaajaa nopeammin ilmastonmuutoksissa. Ilmaston vyöhykkeisyys oli nykyistä pienempi, joten napojen ja päiväntasaajan lämpötilaero oli pienempi kuin nykyisin.Ruddiman 2008, s. 83. Siinä missä ero on nykyisin noin 41 astetta, se oli liitukaudella 17–26 astetta. Pohjoisnavalla oli 20 ja etelänavalla 40 astetta nykyistä lämpimämpää.Ruddiman 2008, s. 83.

Liitukauden ajoilta on löydetty lämpimän ilmaston kasvien jäänteitä Alaskasta ja Grönlannista. Subtrooppisia kasveja kasvoi napapiirien takana noin 100 miljoonaa vuotta sitten. Kanadassa oli palmuja. Krokotiileja eli 60. leveysasteella Kanadan Hudsoninlahdella. Puissa ei ollut usein vuosirenkaita, sillä ilmasto oli hyvin lämmin ympäri vuoden. Dinosaurusten fossiileita on löydetty 15 leveysasteen päästä liitukauden ajan etelänavasta. Tropiikki tai subtropiikki oli 45. leveysasteella. Tropiikissa oli nykyistä kuumempaa, noin 35 celsiusastetta.

Koralleja kasvoi noin 1 500 kilometriä nykyistä kauempana päiväntasaajastaMatti Eronen, Jääkausien jäljillä s. 79 eli 35. leveysasteella. Korallien kasvaminen vaatii vuotuisen yli 17 celsiusasteen meriveden lämpötilan tai vuoden lämpimimmän kuukauden keskilämpötilaksi 21 astetta.Encyclopedia Britannica, Macropedia, Oceans Meriveden lämpötila oli päiväntasaajalla liitukauden kuumimpana jaksona yli 30 astetta, mahdollisesti kymmenen astetta nykyistä korkeampi eli 36–37 astetta. Meriveden lämpötila saattoi olla kuumimmillaan 42-asteista, mikä on 17 astetta nykyistä korkeampi. Pohjoisnavan meriveden lämpötila vaihteli talven 14 asteesta kesän 17 asteeseen.Encyclopedia Britannica, 19. edition 1993,Macropedia, osa 16: Chicago-Death, luku Geochronology, s. 847 Arktisen pintaveden lämpötila oli 15 astetta tai enemmän. Liitukauden lämpötiloissa sekä niiden vuodenajanvaihteluissa tapahtui huomattavia vaihteluita. Välimeren ja Lähi-idän alue oli 20.–30. leveysasteilla liitukauden keskivaiheilla. Alueella esiintyi kauden kärkilämpötila, 35–36 celsiusastetta, kahteen otteeseen: Barrême-vaiheelta Apt-vaiheelle ja Cenomanum-vaiheelta varhaiselle Campania-vaiheelle. Vuoden alin lämpötila oli Cenomanum-Campania-vaiheiden aikana 24 astetta ja Barrême-Apt-vaiheiden aikana 16 astetta. Vuotuiset lämpötilanvaihtelut nousivat myöhäisen Barrême-vaiheen ja Apt-vaiheen aikana 20 asteeseen, jolloin ilmakehän kierto oli nopeaa ja mannerten pituusasteiden suuruiset lämpötilaerot suuria. Cenomanum-vaiheen ja varhaisen Campania-vaiheen vuotuiset lämpötilanvaihtelut olivat Välimeren sekä Lähi-idän seuduilla kymmenen astetta.Cretaceous low latitude sea-surface temperature seasonality: Implications from intra-shell variations of δ18O in mollusk calcite (PDF) Varsinkin liitukauden alussa 10.–30. leveysasteilla oli kuivaa, niitä ylempänä kosteampaa.