/[俄]雅科夫·伊西达洛维奇·别莱利曼 译/赵丽慧
夏天,地面以下3米的地方,在夏天时是什么季节呢?大部分人可能会说也是夏天。在这里,我要纠正一点,地面以上的季节和地面以下的季节其实是不同的,因此这个答案并不正确。
我们知道,即便是在最寒冷的冬天,埋在地下的自来水管也不会被冻住或冻坏,这是因为我们脚下的土地是热的不良导体。即使地面以上季节变换,地面以下也要很久才能感受得到。随着地下深度的加大,感受到的时间会越来越迟。
举一个例子来说明:我们曾在俄罗斯的斯卢茨克做过一个实验,天气最温暖的时候,地下3米的地方要比地面以上最温暖的时候延迟76天,最冷的时间就更长了,延迟长达108天。换句话说,如果地面以上最冷的时候是1月15日,地下要等到5月才会感觉到冷,而且地下越深,延迟越长;如果地下3米的地方在10月9日达到最热,那么地面以上其实在7月25日就已经最热了。
在时间上,温度的变化会随着地下深度的加大而延迟,而且也会随之减弱,达到一定深度后就不怎么变化了。在这一深度上,温度每天都固定不变。
在巴黎天文台地窖中28米深的地方,有一支放置了几百年的温度计,一直保持在11.7℃,从来没有变过,据说那是大科学家拉瓦锡的温度计。
由上可知,我们和我们脚下的土壤并不能同时感受季节的变化。地下温度变化缓慢,当我们进入夏天时,地下3米深的地方可能还是严寒的冬天,当我们进入冬天时,那里可能还是秋天。
(心香一瓣摘自北京理工大学出版社《趣味科学系列:趣味物理学》)
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