ELI5: Miksi vuorten huipuilla on kylmempää?

Tämä kysymys on aina vaivannut minua. Laaksot, kuten Death Valley Kaliforniassa, ovat yleensä todella kuumia. Mutta vuorten huiput (lähempänä aurinkoa!!) ovat lumisia ja hyvin kylmiä.

Ja entä se koko juttu, että ”lämpö nousee”? Tiedän varmasti, että kellarini (alempi) on aina kylmempi kuin ullakkoni (ylempi). Miksi siis vuorenhuiput ovat aina kylmempiä kuin laaksot, vaikka vuoret ovat lähempänä aurinkoa?

KOLME SYYTTÄ

1. Mikään vuori ei ole tarpeeksi korkea

Vuoret eivät ole niin lähellä aurinkoa kuin voisi luulla. Vaikka vuoret tuntuvat meistä hyvin korkeilta, olemme niin kaukana auringosta, että siirtyminen maasta vuorelle ei vie meitä niin paljon lähemmäs aurinkoa. Vaikka olisit Mount Everestillä, joka on 8,8 km korkea, aurinko on silti 140 MILJOONAN kilometrin päässä. Ajattele asiaa näin. Kiipeät 140 metriä korkeaa köyttä pitkin (joka on pidempi kuin jalkapallokenttä!), ja siirryt 0,0000088 cm lähemmäs. Sillä ei taida olla suurta vaikutusta säähän?

2. Pienempi paine korkeammalla

Korkeammalla ilmakehän paine on pienempi. Mikä on ilmakehän paine? Se on se, kuinka paljon tavaraa sinuun kohdistuu. Ajattele asiaa näin: kun olet matalalla, kuten merenpinnan tasolla, ilmassa (”ilmakehässä”) on paljon enemmän tavaraa, joka painaa sinua alaspäin. Kun olet korkealla, olet suuren ilmamäärän yläpuolella, joten sinuun kohdistuu vähemmän painetta.

Paineella ja lämpötilalla on suora yhteys. Korkeampi paine on kuin soodapullon ravistelu, jolloin soodamolekyylejä työnnetään yhä enemmän yhteen, jolloin ne lämpenevät hankautumalla yhteen. Korkealla on vähemmän painetta, joten molekyylit hankautuvat vähemmän yhteen ja pysyvät viileämmässä lämpötilassa.

3. Maapallon lämpeneminen

Tässä on jotain, mikä saattaa yllättää sinut: aurinko ei lämmitä ilmaa, vaan aurinko lämmittää maapalloa. Aurinko lämmittää asioita lähettämällä energia-aaltoja alas maahan. Nämä energia-aallot kulkevat ilman läpi ja osuvat sitten maahan ja alkavat lämmittää sitä! Ajattele nyt, että seisot vuorella, onko siellä paljon maata? Ei, vuorenhuippu on pieni pinta, joka ei voi luovuttaa niin paljon lämpöä. Mutta jos olet laaksossa lähellä merenpinnan tasoa, siellä on maa, jonka päällä seisot, sekä kaikki vuoret ja kukkulat ympärilläsi, jotka voivat luovuttaa lämpöä. Vuorenhuiput eivät siis lämpene maasta yhtä paljon.

Yhteenvetona: vuoret eivät ole niin korkeita kuin luulet. Mutta vuorenhuipuilla on vähemmän ilmanpainetta, joten molekyylit vain jäähtyvät eivätkä luovuta paljon energiaa. Ja koska vuorenhuipuilla on vähemmän maata, maa luovuttaa vähemmän lämpöä, ja vuorenhuipuista tulee hyvin kylmiä paikkoja.