ELI5: Waarom is het kouder op bergtoppen?

Dit is een vraag die me altijd dwars heeft gezeten. Valleien, zoals Death Valley in Californië, hebben de neiging om echt warm te zijn. Maar de toppen van de bergen (dichter bij de zon!!) zijn besneeuwd en erg koud.

En hoe zit het met dat hele gedoe, met “warmte die opstijgt?” Ik weet zeker dat mijn kelder (lager) altijd kouder is dan mijn zolder (hoger). Dus waarom zijn bergtoppen altijd kouder dan valleien, ook al staan bergen dichter bij de zon?

DRI REASONS

1. Geen berg is hoog genoeg

Bergen staan niet zo dicht bij de zon als je zou denken. Ook al lijken bergen voor ons erg hoog, we zijn zo ver van de zon verwijderd dat als we van de grond naar een berg gaan, we niet veel dichter bij de zon komen. Zelfs als je op de Mount Everest staat, 8,8 km hoog, is de zon nog steeds 140 MILJARD km van je vandaan. Bekijk het eens zo. Je klimt op een touw van 140 meter hoog (langer dan een voetbalveld!), en je komt 0,0000088 cm dichterbij. Dat zal niet veel verschil uitmaken voor het weer, nietwaar?

2. Lagere druk op grotere hoogte

Op grotere hoogte is er minder atmosferische druk. Wat is atmosferische druk? Dat is hoeveel er op je staat te duwen. Denk er eens zo over, wanneer u op een lage hoogte bent, zoals op zeeniveau, is er veel meer spul in de lucht (“atmosfeer”) om op u te duwen. Wanneer je op grote hoogte bent, ben je boven veel lucht en dus is er minder spul dat op je drukt.

Druk en temperatuur hebben een directe relatie. Een hogere druk is als het schudden van een fles frisdrank, je duwt de moleculen meer en meer samen en zo worden ze warm door tegen elkaar te wrijven. Op grote hoogte is er minder druk, dus de moleculen wrijven minder tegen elkaar en blijven op een koelere temperatuur.

3. Opwarming van de aarde

Hier is iets dat je misschien zal verbazen: de zon verwarmt niet de lucht, de zon verwarmt de aarde. De zon verwarmt dingen door energiegolven naar de aarde te sturen. Deze energiegolven gaan door de lucht, en raken dan de grond, en beginnen die te verwarmen! Stel je voor dat je op een berg staat. Is daar veel aarde? Nee, een bergtop is een klein oppervlak dat niet zoveel warmte kan afgeven. Maar als je in een vallei staat dicht bij de zeespiegel, dan is er de grond waar je op staat, plus alle bergen en heuvels om je heen die warmte kunnen afgeven. Dus bergtoppen worden niet zo erg door de aarde verwarmd.

Kortom, bergen zijn niet zo hoog als je denkt. Maar, bergtoppen hebben minder atmosferische druk, dus de moleculen koelen gewoon af en geven niet veel energie af. En omdat er minder aarde op bergtoppen is, is er minder aarde die warmte afgeeft, en worden bergtoppen erg koude plekken.