A légköri sugárzás és a Föld éghajlata
Összefoglalva, az üvegházhatás nagyon drámai hatással van a Föld éghajlatára, mivel 33 oC-kal melegíti a felszínt. Az üvegházhatás többnyire természetes, és a Földet lakhatóvá teszi. Emlékezzünk vissza a 6. leckéből, hogy az üvegházhatás valószínűleg a Föld történelmének korai szakaszában, amikor a Nap energiatermelése sokkal kisebb volt, lakható hőmérsékleten tartotta a Földet. Annak ellenére, hogy a vízgőz a legfontosabb üvegházhatású gáz, az kondenzálható, és így rendkívül rövid ideig van jelen a légkörben (körülbelül 8 napig, könnyen kiszámítható a globális összes csapadékképes vízmennyiség és a globális csapadékmennyiség hányadosaként). A hosszabb élettartamú üvegházhatású gázok, különösen a szén-dioxid az, amelyek végső soron nagyobb hatást gyakorolnak az éghajlatra.
Valójában az éghajlati modellek szimulációi azt mutatják, hogy ha a szén-dioxidot teljesen eltávolítjuk a légkörből, a Föld felszíni hőmérséklete 30 éven belül több mint 30 oC-kal csökken, ami összhangban van az üvegházhatásra vonatkozó egyszerű becsléseinkkel (Lacis et al., 2010, Science 330, pg. 356). A nagy hőmérsékletcsökkenés azért lehetséges, mert a szén-dioxid okozta kezdeti lehűlés csökkenti a légkörben lévő vízgőz mennyiségét, ahogyan az a Clausius-Clapeyron-egyenletből várható. Ezután egy pozitív visszacsatolás, az úgynevezett vízgőz-visszacsatolás következik, ami további lehűlést és még alacsonyabb vízgőzmennyiséget eredményez, míg 30 év elteltével a légkör vízgőztartalma már csak 10%-a a kezdeti értéknek. A vízgőz tehát követi a szén-dioxidot, ezért Richard Alley, a Penn State gleccserkutatója és éghajlatkutatója a szén-dioxidot a Föld éghajlatának "vezérlőgombjaként" (link is external) emlegeti.