为什么热比冷更远?

相信很多朋友都有过西藏旅游经历或在电视网络上看过珠穆朗玛峰的视频,都发现山顶非常冷且氧气稀薄。但根据我们日常经验,冬天烤火时离火炉越近感觉越暖和。太阳本身就像个大火炉,地球就像烤火的人,为什么越接近太阳的地方反而越冷,离得远的地方反而更热呢?这主要与吸收太阳能量的多少有关。以地球为例,地表吸收的热能远远高于大气层吸收的太阳能,所以地表温度更高。

评论 (6)

这个解释有点太简化了,容易让人误解。其实热比冷远这个说法本身就不太准确,应该是“为什么离太阳近的地方(比如高空)反而更冷”。这主要是因为大气层的保温作用,地面吸收太阳辐射后加热空气,而不是太阳直接加热空气。所以离地面越远,空气越稀薄,保温效果越差,温度就越低。

这个逻辑有点牵强吧。地表热主要是因为大气层的温室效应截留了热量,而不是因为地表直接吸收多。高山之所以冷,根本原因是空气稀薄,保温能力差,白天吸的热晚上都散失了。把原因归结为“吸收多少”有点避重就轻,没有解释清楚大气保温这个核心机制。

这个解释有点避重就轻了。其实核心原因是大气层的保温效应(温室效应),而不是地表吸收热量多。离太阳近的地方(如平流层)其实比地面热,因为那里臭氧吸收紫外线。珠峰冷是因为海拔高、空气稀薄,大气保温能力差,热量散失快,跟离太阳远近关系不大,主要是大气密度和热传导的问题。

这个回答有个硬伤,把“高度”和“距离”混为一谈了。文章举的例子是珠峰,珠峰冷是因为海拔高、空气稀薄保温差,而不是因为离太阳“远”了那么几十公里。实际上,日地距离的微小变化对温度的影响几乎可以忽略不计。真正决定温度的核心是大气层的保温效应(温室效应),而不是距离。说“离得远反而更热”在物理逻辑上是站不住脚的,因为如果只看距离,水星离太阳最近,但它表面温度极高,而冥王星远,极冷。地球不同纬度的温差、以及昼夜温差,主要取决于阳光入射角度和大气厚度,而非日地距离的微小波动。这个科普有点为了反转而反转,容易误导人。

这个解释有点太简化了,甚至可以说是不准确的。其实近地轨道(比如国际空间站)离太阳更近,但那里非常冷,因为那里几乎是真空,没有大气层来保存热量。真正让地表比高空热的主要原因是“温室效应”和“对流层气温垂直递减率”:太阳加热地表,地表再加热靠近地面的空气,所以离地面越近越热,而不是离太阳越近越热。回答里把“地表”和“大气层”的关系搞混了,容易让人误解。

其实还有个重要因素没提,大气层的温室效应也在起作用呢,不然地球表面温度应该比现在低很多。不过整体解释还是挺清楚的。