ELI5 : Pourquoi fait-il plus froid au sommet des montagnes ?

C’est une question qui m’a toujours dérangé. Les vallées, comme la Vallée de la Mort en Californie, ont tendance à être très chaudes. Mais les sommets des montagnes (plus proches du soleil ! !) sont enneigés et très froids.

Et qu’en est-il de toute cette histoire, avec « la chaleur qui monte » ? Je sais pertinemment que ma cave (plus basse) est toujours plus froide que mon grenier (plus haut). Alors pourquoi le sommet des montagnes est-il toujours plus froid que les vallées, même si les montagnes sont plus proches du soleil ?

TROIS RAISONS

1. Aucune montagne n’est assez haute

Les montagnes ne sont pas aussi proches du soleil qu’on pourrait le croire. Même si les montagnes nous semblent très hautes, nous sommes si loin du soleil que passer du sol à une montagne ne nous rapproche pas tant que ça du soleil. Même si vous êtes sur le mont Everest, à 8,8 km de haut, le soleil est toujours à 140 millions de kilomètres. Pensez-y de cette façon. Vous grimpez sur une corde de 140 m de haut (plus longue qu’un terrain de football !) et vous vous rapprochez de 0,0000088 cm. Ça ne va pas faire une grande différence dans la météo, n’est-ce pas ?

2. Une pression plus faible à haute altitude

À haute altitude, il y a moins de pression atmosphérique. C’est quoi la pression atmosphérique ? C’est la quantité de choses qui poussent sur vous. Pensez-y comme ceci, lorsque vous êtes à basse altitude, comme au niveau de la mer, il y a beaucoup plus de choses dans l’air (« atmosphère ») pour pousser sur vous. Lorsque vous êtes à haute altitude, vous êtes au-dessus de beaucoup d’air et donc il y a moins de choses qui poussent sur vous.

La pression et la température ont une relation directe. Une pression plus élevée, c’est comme secouer une bouteille de soda, tu pousses de plus en plus les molécules de soda ensemble et donc elles chauffent en se frottant les unes aux autres. A haute altitude, il y a moins de pression, donc les molécules se frottent moins et restent à une température plus fraîche.

3. Le chauffage de la Terre

Voici quelque chose qui peut vous surprendre : le soleil ne chauffe pas l’air, le soleil chauffe la terre. Le soleil chauffe les choses en envoyant des ondes d’énergie vers la terre. Ces ondes d’énergie traversent l’air, puis touchent le sol et commencent à le chauffer ! Maintenant, imaginez que vous vous tenez sur une montagne, y a-t-il beaucoup de terre autour ? Non, le sommet d’une montagne est une petite surface qui ne peut pas dégager autant de chaleur. Mais si vous vous trouvez dans une vallée proche du niveau de la mer, il y a le sol sur lequel vous vous trouvez, plus toutes les montagnes et collines autour de vous qui peuvent dégager de la chaleur. Donc, les sommets des montagnes ne sont pas autant chauffés par la terre.

Pour résumer, les montagnes ne sont pas aussi hautes que vous le pensez. Mais, les sommets des montagnes ont moins de pression atmosphérique, donc les molécules se refroidissent et ne dégagent pas beaucoup d’énergie. Et comme il y a moins de terre sur les sommets des montagnes, il y a moins de terre qui dégage de la chaleur, et les sommets des montagnes deviennent des endroits très froids.