地球上,海拔越高離太陽越近,為什麼反而越冷?

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地球和太陽之間的距離是很長的。大約有14960萬千米。因此,地球表面大氣層的厚度大約在1000千米距離只是到太陽總距離的一小部分,所以這點點距離和太陽的距離比較起來只是很微小的一部分,所以在地球上這不是溫度變化的原因。

太陽放射出大量的陽光,這些陽光攜帶著大量的能量。大氣對大部分入射的陽光都是透明的,特別是可見光和一些紅外線。這種光通過空氣而不被吸收。因此,空氣不會被太陽直接加熱。與大氣不同,地球很容易吸收陽光。陸地和地表水吸收太陽能量並被加熱(就像夏日的人行道),並將熱量傳遞給接觸地表的空氣。然而,空氣是熱的不良導體,因此它從地面獲得的熱量不能有效地傳遞到更高的海拔。因此,地面附近的空氣通常是最熱的。空氣本身不斷地在運動;它受熱後向天空升起。但是,任何上升的空氣都會膨脹和冷卻,因為它遇到了逐漸降低的大氣壓力。高海拔地區的空氣比低海拔地區的空氣壓力小,因為高海拔地區的空氣重量較小,所以空氣膨脹(冷卻),而低海拔地區的空氣壓力更大,所以空氣收縮(加熱)。我們大氣中的空氣作為天氣的一部分上下移動。太陽加熱地面(它比空氣吸收更多的光,因此比空氣更熱),與地面接觸的空氣加熱,然後膨脹(然後冷卻)。在其他地方,較冷的高空空氣下沉,在下降時被壓縮,並在下降時被加熱。這個過程被稱為“對流”,這是我們所有天氣的原因。

熱是能量,而不是物質(物質)。我們看不到熱量,我們只能測量它的溫度。當空氣接近海平面時,氣壓會把它擠壓成一個小空間。當山上的空氣很高時,它就會散開。同樣的熱量在一個更大的空間裡,所以它更容易散開。所以山頂的空氣更冷,因為那裡的氣壓更小。當空氣膨脹時,它必須把周圍的空氣推開,這意味著它需要消耗部分能量來推動。因此,膨脹的空氣會冷卻。當空氣收縮時,它會被周圍的空氣推進一個較小的空間,這意味著能量被注入其中,從而加熱它。最終,膨脹或收縮空氣將達到與周圍空氣相同的溫度和壓力,加熱和冷卻將停止。


大家都聽說過,在高海拔地區,空氣是“稀薄的”。這意味著它的密度較低。一般來說,空氣密度越低,溫度越低。因此,空氣離地球表面最近,密度最大,然後逐漸變小,直到達到真空狀態。這種密度差解釋了溫差。同時因為在高海拔地區,空氣稀薄,二氧化碳、水蒸氣等物質也較少。這些溫室氣體是我們大氣層的一部分,與外層空間相比,它們使地球保持溫暖的溫度。因此,即使海拔較高的地區離太陽更近,它們吸收保存太陽熱量的能力也較低,因為它們的這些氣體較少。


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地球到太陽的距離大約是1.5億公里,即使你從海平面跑到了珠穆朗瑪峰的頂端,也只不過離太陽近了8公里,還不到地球和太陽之間距離的千萬分之一,所以這點距離對地球上溫度的變化是完全可以忽略不計。況且你要知道對於北半球來說,冬天地球處於近日點離太陽大約是1.47億公里,夏天地球還在遠日點離太陽距離1.52億公里,兩者相差500萬公里。也就是說夏天比冬天離太陽還遠500萬公里,反而夏天更熱冬天更冷。

至於為什麼海拔越高溫度就越低,那是跟大氣的濃度有關。我們都知道由於重力作用,海拔越高大氣就越稀薄,海拔5500m處的大氣壓只有海平面的一半。

我們平時所處環境的氣溫,主要來自於大氣對熱輻射中長波輻射的吸收。白天太陽光照到地面上有18%的熱輻射被大氣吸收直接使大氣溫度升高;50%被地表上的巖體和水體給吸收了,巖體和水體溫度升高後同時也會對大氣有加熱的作用,其餘32%反彈回了宇宙。由此可見,大氣溫度來自於空氣吸收陽光熱輻射和地面的熱傳導兩部分,其中地面加熱佔了大部分。

海拔高的地方,由於空氣稀薄,無論是對太陽光的長波輻射的吸收還是對地面的熱量吸收能力都較差,因此溫度也低。而到了晚上,大氣就好比棉被一樣有保溫作用。低海拔地區大氣壓力高,好比在地面上蓋了一條厚棉保溫能力好,熱量散失得慢,溫度就更高;而高海拔地區空氣稀薄,好比蓋了一條薄棉被,保溫能力差,熱量散失得更快,溫度也就降低地更快。


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地球到太陽的平均距離大約1.5億公里,就算從海平面爬到珠穆朗瑪峰的頂端,離太陽近了 連0.0001%都不到,所以這點距離對溫度的影響幾乎可以忽略。 之所以海拔越高溫度就越低,主要原因在於大氣壓力。

在熱力學中,溫度反應的是大量分子運動的平均動能的大小,分子熱運動越劇烈,其溫度就越 高,反之溫度越低。從微觀的角度來看,海拔越高相同體積的空氣中所含氣體分子就越少,空 氣中的分子具有更多的運動空間,這使得它們之間相互碰撞的頻率就越低,分子熱運動就越不 劇烈,於是平均溫度就較低。

在海拔12km~55km的平流 層內,溫度隨著海拔的升高又再次上升,這是因為平流層尤其平流層的上部富含臭氧,臭氧有 一大特點就是它能吸收太陽的紫外線從而保護了地球上的生物,臭氧也因此而被加熱。 海拔再往上到了中間層,也就是從平流層海拔55km~80km的這一段大氣,又出現了溫度隨 著海拔升高而降低的現象。這主要因為中間層臭氧含量極少,不能大量吸收太陽紫外線,而太 陽的短波輻射又大部分被上層大氣所吸收所導致的。 再往上就到了熱層,在熱層中氣溫隨高度的增加而迅速增高。因為這裡的大氣分子是因為吸收 了來自太陽的短波輻射而被加熱的。而且熱層增溫程度與太陽活動程度關係密切。

熱層再往上就到了大氣層的邊界了,有人也把大氣邊界叫做大氣外層或散逸層,這裡空氣十分 稀薄,空氣分子含量極少,但是空氣分子也會受到短波輻射而被加熱的,只不過溫度隨高度的 增加並不如熱層來得明顯。


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首先我們從離太陽遠近的角度來看,地球和太陽的平均距離大約是1.5億千米,而地球上最高的山峰珠穆朗瑪峰的高度也就8千多米,地球表面各個地點的這一點點海拔高度差,在“日地距離”面前幾乎是可以忽略不計的。那為什麼,海拔高的地方氣溫低呢?地球表面大約每升高1千米,氣溫就會下降6℃左右。

產生這種現象的原因,是由於太陽輻射的能量不是直接給大氣的,也就是不是太陽直接把大氣曬熱的。太陽輻射首先是照射在地球表面,從而使得地表溫度升高,也就是“太陽暖大地”。地面在溫度升高的過程中也向外以紅外線的方式向外釋放能量,我們稱為地面輻射,而大氣中的二氧化碳和水汽等會強烈吸收紅外線,從而地面就把熱量給了大氣,我們稱為“大地暖大氣”,也就是說地面是對流層大氣的直接熱量來源,海拔越高,越遠離地面,得到的地面輻射越少,溫度越低。


地理沙龍


首先要了解,地球太陽的評論距離達到1.5億公里,而即使是地球海拔最高的珠穆朗瑪峰也不到10公里,相對於1.5億的遙遠距離,10公里的差異幾乎可以忽略不計!

這也說明地球上海拔越高的地方相對越冷,這個事實與太陽的遠近沒有關係,我們需要明白地球為何會在太陽的照射下會變暖,沒有太陽照射的情況下又不是變得很冷!

簡單說,冷和熱取決於微觀粒子的運動快慢,太陽光照射到地面上,地面和大氣都會升溫,當然,地面和大氣也會反射相當大一部分熱量,同時也會鎖定一部分熱量,尤其是大氣更是如此。

這也是為什麼即使晚上沒有了太陽,地球上溫度不會下降很快很多,因為有大氣對熱量的鎖定,說白了就是“溫室效應”(其實我們更應該感謝溫室效應,不要提到這四個字就認為是壞事,只不過如今的溫室效應過頭了)!

而海拔高的地方空氣相對會變得稀薄,鎖住熱量的能力就會下降,所以會比較冷,海拔上升一千米,溫度大約下降6攝氏度,可以想象珠穆朗瑪峰頂峰為何那麼冷了!


宇宙探索


我們常說:高處不勝寒,在我們生活的常識中隨著高度的升高溫度越低,山頂穿棉襖,山下穿短袖。這種溫度變化與地球的大氣層的密度息息相關。在地球上並不是爬的高,離太陽公公近了幾百幾千米,就更加能夠感受到太陽帶來的溫暖。與地球太陽之間的距離相比,我都爬高的幾百米、幾千米甚至幾萬米微乎其微,可以忽略不計。


一般規定地球的大氣層是地表到上空的1000千米處,隨著海拔的升高,空氣的密度逐漸降低,溫度總體上逐漸降低的。1000千米大氣層的厚度由低到高又可以分為對流層,平流層等等好幾個層次。

我們所說的高處不勝寒的高度主要指地表到上空12公里左右的對流層。這一層空氣密度相對較大,但是它無法直接吸收太陽的短波輻射來加熱自己。在地表有大量不同熱容的物質,白天吸收太陽的熱量,再以長波輻射的形式消散熱量。對流層的空氣就是通過吸收這種長波輻射而加熱的。離地表越遠,吸收的熱量越少,溫度也就越低。從而形成了自下而上,溫度逐漸降低的變化。但是,對流層上面的溫度卻是下低上高的,與對流層恰恰相反。



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如果說海拔越高距離太陽越近,那麼這才能近多少?就說珠峰吧,也不過比地面近了8千米,近了這8千米,會接受更多的太陽熱量嗎?

那麼我要問一下,以北半球來說是冬天距離太陽近還是夏天距離太陽近呢?近了多少呢?我來告訴你答案,是冬天距離太陽更近,而且冬天比夏天距離太陽近了約500萬千米!對,是近了500萬千米,對比8千米來說,你覺得能有多大影響?

所以說,無論是冬夏的溫度變化,還是海拔高度的溫度變化,都與地球到太陽的距離無關。

冬夏溫度的變化是由於地球的傾角造成的,在圍繞太陽運行中,不同位置時太陽對地面的直射角度不同,因此造成日照時間長短變化,這樣才有了四季。

而海拔高度的溫度變化,則是與大氣層有關,高度不同,大氣的密度不同,因此造成了溫度上的變化。

所以說,海拔越高溫度越低,與距離太陽更近是沒有關係的。


寒蕭99


地勢高距離太陽近反而越冷,是因為大氣的受熱過程決定的。

大氣中的水汽、二氧化碳等吸收的輻射波段是紅外線,而太陽輻射的主要波段是可見光,所以大氣不是靠直接吸收太陽輻射而升溫的。

太陽輻射透過大氣到達地面,地面可以把太陽輻射全部波段的能量都吸收,地面再把得到的能量以紅外線的波長輻射到大氣,大氣才可以升溫。地面是大氣的直接熱源,因此越近地面氣溫越高。

另外大氣高度升高空氣的密度降低,水汽、二氧化碳等也在減少,吸收地面輻射的能力也就弱。

綜合兩方面,海拔越高雖然離太陽近,但因為太陽不是直接熱源,所以氣溫反而越低。


秦三之地928


1同一位置,不論高低,太陽照射功率相同,即給出的熱量是相等的,關鍵是相同的熱量保留和流失的情況不一致。2是海波高的地方空氣稀薄,就相當於地面蓋了棉被,地面的棉被厚,海拔高的地方棉被薄,保溫效果差,溫度升不起來。3風速,風會帶走熱量,體感溫度就低,就像夏天的風扇,一吹人就覺得涼快,因為身上熱量被帶走了。海拔高的地方風速不是一般的高。儘量以最通俗易懂的語言解決疑問


揭示真相劉順國


弄明白,這,問題,或許會,對,西方的,物理學,科學,有個,從新的,認識,啦!!!!!!!!!!!!


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