在这方面,你可以认为地球系统就像一个有暖气但没有空调的房子。因此,当太阳光照较弱(温室效应)时,它有强大的保暖机制,但如果太阳光照太强,它就没有这种强大的降温机制。
在我们的类比中,假设你在冬天用暖气使你的房子在22°C保持舒适温暖,而当时室外的温度比这低得多。随着春天室外温度的上升,你会关掉暖气,把室内温度保持在22°C。现在,增加10%的太阳能输出将相当于室外温度超过22°C。因此,即使关闭了暖气,你的房子温度也会第一次超过22°C,而你对此无能为力。
地球的变暖机制是温室效应,特别是温室效应${有限公司}_2美元.但最重要的是恒温器,它使地球的温度保持在液态水的范围内。这种恒温器是基于这样一个事实,即温度的升高导致硅酸盐风化作用的增加,从而导致大气中的下降${有限公司}_2美元浓度,从而导致温度下降。这种负反馈抵消了由于太阳辐射增加而引起的任何变暖。
然而,这个把戏只会在没有更多的时候起作用${有限公司}_2美元在大气中。然后,太阳照射的任何增加都将对温度产生直接影响,其他放大反馈将开始发挥作用。特别是水蒸气的温室效应:温度越高,大气中的水蒸气越多。水蒸气是一种非常有效的温室气体,因此,它会导致温度进一步升高。
下图显示IPCC AR5计算的不同辐射强迫:
然而,这些都是相对于1750年。的温室气体的总效应约为155 W/m².这相当于我们从太阳接收到的总能量的45% (340 W/m²)。这意味着,如果你除去所有的温室气体,你可以抵消大约45%的太阳能输出的增长。换句话说,随着太阳不断增加其能量输出,地球可以不断降低温度以保持地球温度稳定。然而,这种计算是非常幼稚的,因为我们不可能去除所有的温室气体(这意味着也要去除所有的水)。你提到的模型在这个意义上更现实,它们表明临界点仅仅是太阳输出增加10%,比我上面超简单计算的45%要接近得多。
尽管如此,维基百科文章中的参考文献似乎并没有使用与所有地球系统(碳循环、构造、甲烷、反照率反馈等)完全耦合的模型。因此,我会非常谨慎地接受这10%的价值。然而,事实是,在某一时刻,如果你足够增加太阳能,我们星球的温度控制过程将不堪重负,地球上的生命将面临前所未有的生存挑战。