ELI5: ¿Por qué hace más frío en las cimas de las montañas?

Esta es una pregunta que siempre me ha preocupado. Los valles, como el Valle de la Muerte en California, tienden a ser muy calientes. Pero las cimas de las montañas (¡más cerca del sol!) son nevadas y muy frías.

¿Y qué hay de todo eso de que «el calor sube»? Sé de sobra que mi sótano (más bajo) es siempre más frío que mi ático (más alto). Entonces, ¿por qué las cimas de las montañas son siempre más frías que los valles, aunque las montañas estén más cerca del sol?

TRES RAZONES

1. No hay montaña lo suficientemente alta

Las montañas no están tan cerca del sol como se podría pensar. Aunque las montañas nos parezcan muy altas, estamos tan lejos del sol que pasar del suelo a una montaña no nos pone mucho más cerca del sol. Incluso si estás en el monte Everest, de 8,8 km de altura, el sol sigue estando a 140 MILLONES de kilómetros. Piénsalo de esta manera. Estás subiendo por una cuerda de 140 metros de altura (¡más larga que un campo de fútbol!), y te acercas 0,0000088 cm. No va a haber mucha diferencia en el tiempo, ¿verdad?

2. Menor presión a mayor altura

A mayor altura hay menos presión atmosférica. ¿Qué es la presión atmosférica? Es la cantidad de cosas que te presionan. Piénsalo así, cuando estás en una altitud baja, como a nivel del mar, hay muchas más cosas en el aire («atmósfera») que te empujan hacia abajo. Cuando estás a gran altura, estás por encima de una gran cantidad de aire y por lo tanto hay menos cosas empujando sobre ti.

La presión y la temperatura tienen una relación directa. Una mayor presión es como agitar una botella de gaseosa, estás empujando las moléculas de la gaseosa cada vez más y por eso se calientan al frotarse. A gran altura, hay menos presión, por lo que las moléculas se frotan menos y se mantienen a una temperatura más fría.

3. Calentamiento de la Tierra

Aquí hay algo que puede sorprenderte: el sol no calienta el aire, el sol calienta la tierra. El sol calienta las cosas enviando ondas de energía hacia la tierra. Estas ondas de energía atraviesan el aire y luego golpean el suelo, ¡y comienzan a calentarlo! Ahora piensa en estar en una montaña, ¿hay mucha tierra alrededor? No, la cima de una montaña es una superficie pequeña que no puede emitir tanto calor. Pero si estás en un valle cerca del nivel del mar, está el suelo sobre el que estás parado, más todas las montañas y colinas a tu alrededor que pueden emitir calor. Así que las cimas de las montañas no se calientan tanto por la tierra.

Para resumir, las montañas no son tan altas como piensas. Pero, las cimas de las montañas sí tienen menos presión atmosférica, por lo que las moléculas sólo se enfrían y no emiten mucha energía. Y como hay menos tierra en las cimas de las montañas, hay menos tierra que desprende calor, y las cimas de las montañas se convierten en lugares muy fríos.