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零上55℃和零下55℃,对人类来说哪个更难以适应?

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看到一个有趣的话题:零上55℃和零下55℃,对人类来说哪个更难以适应?



如果不借助任何东西,仅靠人体自身在这两个极端温度下生存的话,那么答案显而易见,人类在在-55℃环境下的死亡速度要比55℃下快得多。

人体体温需要维持37℃才能正常工作,-55℃意味着空气与皮肤的温差高达90℃以上,人体体温流失会非常快,人体只能通过发抖或者主动运动来产生热量,但是用不了几分钟就会失温死亡。



而在零上55℃的环境中,空气与皮肤的温差只有18℃,而人体的主动散热能力是非常强的,只要湿度不是很高,这个温差达不到人体的极限,流汗还算能应付,至少活个几个小时问题不大。

不过,这里要先辟个谣,我看到网上很多人都用55℃的水接触皮肤的感觉来描述55℃的气温有多热!

这是两个不同概念!

人体感受55℃的水确实很烫,但是感受55℃的气温(空气)远没有水那么热,这是因为我们人体感受到的不是温度本身,而是热传导,水传导热量的速度比空气快得多。



回到我们的主题:

虽然不借助任何东西人在零下55℃下更容易死亡,但如果我们说的“适应”是指人类“不择手段”生存下去的话,那么零下55℃的极冷环境肯定比零上55℃的极热环境更容易适应。

主要有两方面原因:

第一,阻断热量流失(防冷)的难度比防止热量入侵(防热)要容易得多。

在极冷的环境下,我们要建一个阻断热量流失的区域的话,还是比较简单的,因为我们活动热量的流失方式基本只有热传导和对流,而空气是极差的热传导介质,所以我们只要保证一片区域空气难以,热量就很难流失。

而在极热的环境下,我们要建一个防止热量入侵的区域则困难得多,周围环境会通过高频的分子撞击(传导/对流)和强大的电磁波(热辐射)灌注能量,即便完全做好隔热,热量依然会透过隔热材料快速渗透进去。

宇航服的设计就是目前人类阻断热交换的最顶级作品,它在极寒下——零下150℃环境下依然能很好的运行,但是它在高温环境下运行却非常吃力,难以长时间活动。



第二,制热比制冷容易得多

人类可能在100万年前就已经学会用火来制造热量来对抗寒冷了,但是制冷直到最近100多年才学会。

现实生活中,所有的能量损耗(摩擦、电阻、化学反应)最终都会变成热能,而制冷本身是无法实现的,我们只能通过一个复杂的系统来不断地将局部热量移除和散发出去。

其实,无论是第一个原因,还是第二个原因,都和热力学第二定律有关,我们无法跳出熵增这个宇宙基本规则,这是防冷、制热要比防热、制冷容易的本质原因。

所以,人类对抗极端低温要比对抗极端高温容易。



不过,我并不认为零上55℃就是灭世的气温了。

以人类现有的科技,创造一个局部宜居的区域用于生存繁衍是有可能的,55℃的气温估计都不是现有空调技术的极限。

另外,我们也可以像许多科幻作品描述的那样,地面难以生存了就转入地下——创造一个地下城!



土壤确实是好东西啊,它不仅可以隔绝辐射、隔绝寒冷,也能很好的隔绝热量传播。

当然,随着时间推移,地下城的世界也会变成和地面一样的气温,但是我们可以继续将热量转移到更深处或者利用地下水继续转移热量。

总之,即便无法将热量转移到地面的空气中,我们在地下肯定也可以苟上很长时间。

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