@ 2015.03.14 , 11:25

WHAT IF: 高于平均温度

我在一处温泉的热水管上看到一贴告示:「注意:水温高于平均温度」,管子里流的是39℃的热水。虽然我大概理解这句话的意思是「高于泳池的水温」,但我就好奇:地球表面所有水的平均温度是多少,比39℃比起来是高是低?
——Graham Ward

可别小瞧了这片小告示。不管它是刻意为之还是无心一说,其背后都蕴藏着了不起的东西哦。

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我老板警告我说,如果再写出这么啰嗦的告示牌,他就炒了我……欲知后事如何,请看下个告示牌。

你看到的警告没说错,生活中,39℃的水温,确实高于地球上大部分的水体。要再深一步讲,这就牵涉到关于什么是「热」、「泉水」和「平均」。

对于大部分地表水来说,其平均温度和所在地区的平均气温相当。水是吸取能量的好手,改变水的温度需要消耗大量的能量(所以烧热水很花时间)。但是地下水就迟钝多了,地表气温的季节变化对地下水影响不大(让水体降温也一样费劲,所以深层的地下水在冬天却处于最高温度。石头也是这样,如果你打钻一直到基岩,你会发现温度呈垂直叠加,程梯度分布)。

这个特性,让泉水成为了所在地区很好的温度计。比起日夜监测温度变化来测算平均温度,你可以在一年里的任何时候,把温度计插到某个泉眼里就行了。

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如果你看一下地球上的地下水温度分布图,你会发现它和地球全年平均气温分布非常相似(戳此处有PDF,第6页)

但是,这个办法只在主要热源是大气环境的地方——也就是太阳。虽然大部分地方是这样的条件,但在某些地质活动频繁的地区,地下水温度受到地球内部运动的能量影响更大一些。

当温泉附近的告示写着:「高于平均温度」的时候,可能它是想告诉你:这水你见过的不一样哟,和那里春夏秋冬的温度都不一样。所以:「高于平均温度」。

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你们的小命,我很在意。

所以,这真是一块了不起的告示。

本文译自 xkcd,由译者 Junius 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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