为何距离太阳越近会感觉越冷而不是越热?我们的自然温度与太阳距离我们远近无关,与对着我们的角度关系密切。地球在自己的轨道上围绕着太...
为何距离太阳越近会感觉越冷而不是越热?
我们的自然温度与太阳距离我们远近无关,与对着我们的角度关系密切。
地球在自己的轨道上围绕着太阳公转,是一个略偏心的椭圆,与太阳的距离远日点为1.52亿公里,近日点为1.47亿公里,这个距离相差多少呢?只有3.4%,也就相当30分之一。打个比方,我们冬天在火盆边烤火,在1米的地方感到的温度和0.97米的地方感到的温度差别,你能感觉的出来吗?
但角度就不同了,如果你将一只手放在火盆的正上方,另一只手放在火盆的旁边,同样距离感受到的温度肯定就不一样了,正上方的温度肯定会热很多。当然这个比喻并不是完全恰当,但意思差不多。
太阳直射的地区会更热有几个原因。一是太阳直射穿过的大气厚度更小,所以被吸收和散射的热量就少,照到地表的热量就更多;二是同样的热量分配的面积大小不一样,直射时单位面积得到的热量更大,斜射就小多了;夏天之所以比冬天热很多还有光照时间问题,夏天日长夜短,冬天日短夜长,这样光照时间就完全不一样,地表接受和储存到的日光热量也不一样。这就是一年四季温度不同的原因。
由于我们的地球自转轴并不垂直于公转轨道面,这样就导致了自转的赤道面与公转黄道面形成了一个角度为23°26′的夹角。
正是这个小小的夹角,使地球有了春夏秋冬一年四季,有了丰富多彩的景色和气候变化。
因为地球围绕着太阳公转时太阳照射地球的角度就会不断的变化,直射的地方就会在赤道上下移动,形成了一个南北回归线,太阳的光照直射就会在这个回归线上下移动。
这样被太阳直射的地方气温就高就热,就是夏天;而太阳斜照的地方气温就低就冷,就是冬天。
由于公转变化,南半球和北半球被太阳直射的时间就完全相反,因此南半球冬天的时候,北半球就是夏天,反之,北半球冬天时,南半球就是夏天。而隔着这两个季节的中间时间段就是春秋两季。
所以,太阳距离地球远近不是我们感觉到热不热的原因,太阳直射对着或者偏离哪个区域,才是导致冷暖变化的最主要原因。
当然这种变化还会受到冷暖气流等诸多因素影响,而且在南北回归线以外,尤其到了南北极,受到这种影响就较小了。
为什么距离太阳越近会感觉越冷?科学家说出真相,听完恍然大悟!
地球上海拔越高离太阳越近,为什么反而越冷?
地球到太阳的距离大约是1.5亿公里,即使你从海平面跑到了珠穆朗玛峰的顶端,也只不过离太阳近了8公里,还不到地球和太阳之间距离的千万分之一,所以这点距离对地球上温度的变化是完全可以忽略不计。况且你要知道对于北半球来说,冬天地球处于近日点离太阳大约是1.47亿公里,夏天地球还在远日点离太阳距离1.52亿公里,两者相差500万公里。也就是说夏天比冬天离太阳还远500万公里,反而夏天更热冬天更冷。
至于为什么海拔越高温度就越低,那是跟大气的浓度有关。我们都知道由于重力作用,海拔越高大气就越稀薄,海拔5500m处的大气压只有海平面的一半。
我们平时所处环境的气温,主要来自于大气对热辐射中长波辐射的吸收。白天太阳光照到地面上有18%的热辐射被大气吸收直接使大气温度升高;50%被地表上的岩体和水体给吸收了,岩体和水体温度升高后同时也会对大气有加热的作用,其余32%反弹回了宇宙。由此可见,大气温度来自于空气吸收阳光热辐射和地面的热传导两部分,其中地面加热占了大部分。
海拔高的地方,由于空气稀薄,无论是对太阳光的长波辐射的吸收还是对地面的热量吸收能力都较差,因此温度也低。而到了晚上,大气就好比棉被一样有保温作用。低海拔地区大气压力高,好比在地面上盖了一条厚棉保温能力好,热量散失得慢,温度就更高;而高海拔地区空气稀薄,好比盖了一条薄棉被,保温能力差,热量散失得更快,温度也就降低地更快。
海拔越高的地方离太阳越近,为什么反而会变得越冷?
地球和太阳之间的距离约为1.5亿公里。即使从海平面跑到
珠穆朗玛峰
山顶,离太阳也只有8公里。因此,这个距离完全可以忽略地球上的温度变化。另外,
你应该知道
,对于北半球来说,冬季地球处于
近日点
,距离太阳约1.47亿公里;夏季,地球仍处于
远日点
,距离太阳1.52亿公里,距太阳500万公里。换句话说,夏天比冬天离太阳500万公里。相反,夏天更热,冬天更冷。
至于为什么海拔越高,温度越低,这与
大气浓度
有关。
我们都知道
,由于重力的作用,海拔越高,大气层越稀薄。5500米处的
大气压力
只有海平面的一半。
我们通常所处环境的温度主要来源于对
长波辐射
的
热辐射
的吸收。白天,地面上18%的热辐射被
大气吸收
,直接提高了大气温度;50%被地表岩石和水体吸收。当岩石和水体的温度升高时,也会加热大气,剩下的32%将反弹回宇宙。可见,大气温度主要来源于空气对
太阳辐射
的吸收和地面的
热传导
,其中地面加热占绝大多数。
在高海拔地区,由于
空气稀薄
,对太阳光长波辐射的吸收能力和地面的吸热能力都很差,所以气温也很低。晚上,大气层就像被子一样具有保温的作用。低海拔地区的
高气压
就像在地上覆盖一层厚厚的棉花,保温性能好,
热损失
慢,温度高;而在高海拔地区,空气稀薄,如盖一层薄棉被,保温能力差,热损失快,温度降低更快。
海拔越高离太阳越近,为何会感觉越来越冷?
“会当临绝顶,一揽众山小”这句话是很多人喜欢的话语,而登上山顶可以享受到很好的空气,同时爬上对于健康来说也有不少好处,但是海拔越高的地方按道理来说离太阳越近,但是却感觉越来越冷,这让人很是疑惑,其实是因为被大气中的二氧化碳和水蒸气吸收,我们来具体分析一下。
首先太阳是具有温度的,也正是因为有太阳的存在,每日照射我们才能有适宜的温度居住,不然一段太阳消失地球绝对会迎来一次重大的灾难,而一般来说距离太阳越近肯定就温度越高,但是这里要考虑对流层的,在对流层的的大气里面,有着不少不能被直接吸收的太阳辐射气体,比如氧气,二氧化碳等等,他们只会发生折射等现象,而海拔越高的地方,空气就越是稀薄,也就是俗话说的高原反应了。
而一般来说红外线会被大气中的二氧化碳和水蒸气吸收,这样使得空气的温度升高,但是这里要注意,在对流层中,大气温度是按照距离地面的距离来进行计算的,海拔越高的地方,这里不仅只是空气稀薄,同时能够吸收的太阳能就少了很多,自然也就不会使得空气温度上升,反而是下降。
这也就是为何海拔高的地方会感到寒冷,甚至是越来越冷,和距离有着很大的关系,而一般的山峰爬上去并不会感觉冷,因为那个高度对于对流层来说完全就是小菜一碟,不过建议大家别单独去爬海拔高的地方,不仅有着高原反应的危险而且非常寒冷,很有可能会有着生命危险,不过爬山倒是一件挺好的事,锻炼意志力同时还有助于身心健康,也可以享受美味而新鲜的的空气。
离太阳近为什么反而冷?
寒冷的冬天,人们进屋后总要烤烤火炉或暖气。而且,大家都懂得离火炉或暖气越近,温度越高;离火炉或暖气越远,温度越低。
那么,太阳也是个大火炉,地球有时离太阳近些,有时远些,是否也是离太阳近时温度高,远时温度低?由于地球绕太阳转动的轨道是椭圆形的,日地之间的距离不断变化着,每年1月3日是日地距离最近的一天,7月4日是日地距离最远的一天。按“理”说,应该1月份热,7月份冷,可是,实际情况却恰恰相反。其实,地球离太阳实在是太远了,两者平均距离是1.5亿千米,而日地之间最远和最近的时候只相差500万千米。这个距离,对于地球获得太阳热量的影响是不大的。
原来,决定地球上冷热的是太阳照射的角度。因为地球是斜着身子围绕太阳旋转,因此太阳光照到地球上某一个地方的角度就在不断地变化。夏天,太阳直射北半球;冬天,太阳斜射北半球。同样多的太阳光,直射的时候照到的地方要比斜射的时候照到的地方小。同样大小的一块地方,太阳直射的时候,受到的太阳光多,天气就热;太阳斜射的时候,受到的太阳光少,天气也就冷。
那么,高山上离太阳近,为什么要比山下冷呢?这是因为地球周围的大气是从太阳那里得到热量的,但空气增温不是直接靠太阳辐射,而是靠地面辐射。空气中的水汽、尘埃等对太阳辐射吸收能力很差,对地面辐射的吸收能力却很强。通俗点说,太阳先晒热地面,地面再放热,使空气增高温度。地势高的地方虽然离太阳较近,但空气稀薄,吸收太阳和地面的辐射就少。空气中二氧化碳有吸热保温作用,高原空气稀薄,含二氧化碳少,所以吸热保温能力差;同时空气升高时,压力减少,体积膨胀,本身还要消耗一部分热量。所以地势越高的地方,气温越低。一般来说,地势每升高100米,气温降低0.6℃。因此,我国西部祁连山、天山、昆仑山、喜马拉雅山这些高山的一些山峰上,常年覆盖着冰雪。在赤道上,有些很高的山峰也终年积雪。
为什么距离太阳越近会感觉越冷?科学家说出真相,听完恍然大悟!
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