Miksi korkealla on kylmempää?

korkeat korkeudet ovat lähempänä aurinkoa, joten niiden pitäisi olla hieman lämpimämpiä. Lisäksi pilvistä tulevan kosteuden pitäisi pitää nämä korkeudet tasaisessa lämpötilassa. Miksi lentokoneet tarvitsevat lämmitysjärjestelmiä ja vuorikiipeilijät jäätyvät?

useimmat ihmiset tajuavat lukiessaan edellä olevan kappaleen, että muutama tuhat metriä lähempänä aurinkoa ei tee kovin paljon eroa, kun otetaan huomioon ne 93 miljoonaa mailia, jotka auringosta tulevan valon on jo kuljettava osuakseen maahan. Ensi silmäyksellä ei ole mitään järkeä, että korkealla, jossa on niin vähän ilmakehää pitääkseen ilman tasaisena lämpötilana, ei tulisi hätkähdyttävän kuuma, ainakaan päivällä.

mutta juuri ilmakehän tai paremminkin ilmanpaineen puute imee kuumuuden korkeilta paikoilta. Merenpinnan tasolla paine on noin 14,7 paunaa neliötuumaa kohti. Viidellätuhannella metrillä se on noin 12,2 paunaa neliösenttimetriltä. Vaikka ihmiset viihtyvät kummassakin tasossa, se on melkoinen muutos paineissa.

kaasuille paineen muutos tarkoittaa lämpötilan muutosta. Olosuhteista riippuen asiaa voi tarkastella monella tavalla. Yksi on se, että paine on ulkopuolinen voima ja pumppaa energiaa siihen, mitä se painostaa. Näin tarkasteltuna on luonnollista, että kaasumolekyylit korkeassa paineessa olisivat korkeammalla energiatasolla kuin kaasumolekyylit pienemmässä paineessa. Toinen on, että paineen alenemisen myötä kaasun tilavuus kasvaa usein. Jos sama määrä kaasumolekyylejä on suuremmassa tilassa, ne eivät törmää toisiinsa yhtä paljon, ja niiden yhteenlaskettu liike-energia levittäytyy suuremmalle alueelle laskien keskilämpötilaa.

matalissa korkeuksissa olevat ilmamolekyylit ovat kaupungeissa ahtautuneet yhteen. Rouheat ja arvaamattomat pomppivat toisiaan, riehuvat kaduilla-ja menevät yökerhoihin aseet farkkushortsien vyötärönauhoissa. Ne ovat korkealla energialla, mikä tekee lämpötilasta korkean.

samaan aikaan korkealla olevat ilmamolekyylit vaeltavat yksinäisyydessä lauma selässään ja kiukkuinen jakki kantamassa telttaansa takanaan. Niillä on enemmän tilaa vaeltaa, ja koska ne eivät kimpoa toisistaan yhtä paljon, koska niitä ei sullota pieneen tilaan yläpuolella olevan ilman paine, jokaisen neliösenttimetrin lämpötila on paljon matalampi kuin merenpinnan yläpuolella olevan ilman.

siksi Mount Everestille kiipeämiseen kannattaa ottaa villapaita mukaan.