离太阳更近应该更热，可为什么海拔上升反而使温度更低

如果围着火堆或者烤火炉取暖，离火堆或者烤火炉越近越暖和吗？有些人会说当然是。在人类掌握生火方法之前，地球上的热量主要来自太阳，所以离太阳越近，就越热。但是为什么地球上海拔最高的青藏高原比平原地区冷呢？首先要明白，在其他条件完全相同的前提下，离太阳越近越热。

距离太阳最近的星平均地表温度高达179℃，最高温度甚至可达427℃。这比地球的温度热得多，那么为什么地球上靠近太阳的高海拔山区比平原地区更冷呢？这里必须强调的是，离太阳越近越热的结论是基于其他条件完全相同的前提。然而，与太阳的距离并不是决定温度的唯一条件。

在我们的日常生活中，基于常识，我们会知道离火越近，就越暖和。但是地球上火堆的温暖范围其实很有限，所以稍微改变一下距离就会有很大的影响，我们可以清晰的感受到这种变化。然而，地球与太阳的平均距离约为15210万公里，地球的远点和近点相差约为500万公里。因此，即使在离太阳最近的近点，地球仍然离太阳约14710万公里。这个距离很远。

这个距离有多远？地球上海拔最高的珠穆朗玛峰约为8844米。这个距离只有近日点日地距离的1亿分之6左右。海拔越高，离太阳越近。然而，即使高到珠穆朗玛峰那样的高度，在日本和地球的天文数字面前也只是零头。因此，地球上高海拔地区与低海拔地区与太阳的距离差异可以忽略不计。影响地球温度的主要因素有两个：一是阳光直射不直射；二是大气密度。

阳光直射时，相同热量的照射面积较小，使单位面积获得较大的热能，因此太阳直射时温度较高；当太阳斜射时，相同热量的照射面积较大，单位平均热量较小，因此温度较低。因此，中午太阳直射时的温度会高于早晚太阳斜射时的温度。早晨的阳光并不热。随着地球不断接受足够的阳光加热，地表温度逐渐升高，然后下午随着日地运动逐渐降温。

在接受太阳热量的同时，地球表面也会向四周散热。这个散热过程加热了我们周围的空气。空气温度是我们每天感受到的温度。因此，我们平时感受到的温度直接热源不是太阳，而是太阳的热量发射到地球表面后扩散。在这个过程中，空气对太阳热量的吸收直接关系到大气密度:气体分子密度越高，吸收的太阳能越多，分子运动越强，我们感受到的温度就越高。

由于空气稀薄，气压低，高海拔地区对太阳吸收的热量保温效果较差。事实上，高海拔地区的阳光确实更毒辣，所以西藏人的高原红其实是晒太阳的结果。但当地稀薄空气对太阳光热的吸收远远低于散热，因此同纬度的高原地区通常比低海拔地区冷。地球大气层对流层海拔每升高100米左右，气温下降约0.6度。这里的前提是必须在对流层中。

如果是在平流层，情况恰恰相反:温度会随着高度的增加而升高。平流层的温度分布与大量臭氧能直接吸收太阳辐射有关:臭氧吸收的太阳紫外线加热平流层顶部，而平流层底部来自顶部的传导和下部对流层的对流正好在那里抵消。因此，平流层的主要热源不是像对流层那样来自地面散热，而是直接来自太阳紫外线辐射，因此随着高度的增加，与太阳的距离越来越近，就越来越热。