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的冰屋是怎样让你保暖的HowAnI [复制链接]

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05:03

生活在北极圈的因纽特人,以建造冰屋而闻名世界。这种用规格不同的雪砖垒砌而成的冰屋,漂亮又实用。一座好的冰屋可以在一40℃的时候,保持室内温度在0℃左右。冰屋建在开阔向阳之处,它最独特的是圆顶,那是一块块雪块按规律堆砌成的,无任何支撑结构,却坚固可靠。为了御寒,还要在屋顶上盖一层厚厚的野草,再覆一层海豹皮。用海兽肠子做窗户的遮蔽物,只透光而不透气,也起到御寒作用。因纽特人世世代代居住在这样的屋子里,成为一道世界奇景。

Forthousandsofyears,humans,andplantsandanimalslongbeforethat,havebeenusingfrozenskywatertokeepwarm.whichsortofdoesntmakesense.

几千年来,人类,动植物都使用雪来取暖,这毫无道理。

Becausesnowiscool.

因为雪是凉的。

Youmightevensayits…icecold.

甚至是说冰凉的。

Nooneknowsforsurewhobuiltthefirstigloo,butwiththerightfitandtherightphysics,snowcanactuallywarmyoubetterthantheinsideofatauntaun.

没人确切知道谁建造了第一个冰屋,但通过合理的构造以及合理的物理,雪保暖的能力要比呆在汤汤的体内还好。(注:汤汤是星球大战里的虚拟生物,雪地蜥蜴)

Youllbeok,Luke!

没事儿的,卢克!

So,howcansomethingcoldkeepyoucozy?

但那些冷的东西如何为你保暖呢?

Thevast,frozenArcticisoneofthemostforbiddingenvironmentsonourplanet,yet,theInuithavemanagedtolivethereforabout5,years.

广阔的北极是地球上环境最严酷的地方,但因纽特人却设法在那里生活了大约5年。

Outonthepackice,wintertemperaturesreach50degreesbelowzero,andwhenitsthatcold,survivingmeansfindingshelter.

冬天,冰面上的温度达到了零下50华氏度,在严寒的天气下,找到栖身地才能够存活下去。

Itsnotanareaknownforitsforests,sonomadichunterslearnedtobuildwiththeonlythingavailable:snow.

北极并没有森林,因此游牧民学会了用仅有的雪来建造房屋。

Eskimolanguagesreallydohavedozensanddozensofdifferentwordsforsnow,becausetherearealotofdifferenttypes,andthetypeofsnowyouchoosecandictatewhetheryouriglookeepsyouwarm,orturnsyouintoaHomosapiensicle.

在爱斯基摩语中,有很多不同的词语都表示雪,这些雪被分为不同的种类,根据雪的种类,可以推断出冰屋会为你保暖还是会将你变成冰冻人。

Tounderstandthis,weneedtoknowalittlesomethingaboutbeingcold.

为了更好地理解,我们需要了解一些关于冷的知识。

Whenyourbodytemperaturestartstoplummet–yourefeelingheatleaveyou.

当体温开始下降时,你会感觉慢慢失去了所有热量。

Coldcantmoveintoyourbody–infact,thereisnosuchthingascold.

寒冷并不会进入你的身体,事实上,并没有某样东西是冷。

WherehaveIheardthatbefore?

我是在哪里听到这个观点的?

Oh,right!

哦,对。

Thinkofheatasanactualquantityofstuff.

如果把热量当作一个有重量的物体。

Themoreyougiveaway,thecolderyoufeel.

散失的热量越多,你就会感觉越冷。

Thistradingofheatcanhappenthreedifferentways:byconvection,conduction,andradiation.

热量的传递通过三种方式进行:对流、传导和辐射。

Allthreeareatplayinanigloo.

冰屋里面,热量传递的这三种方式都实现了。

Apersoninsidewillradiatebodyheat,whichmovesaroundtheigloobyconvection,andislostthroughthewallsbyconduction.

冰屋里面的人会辐射热量,通过对流作用,热量不断地在屋内流动,但这些热量,由于传导作用,会散发出去。

Thisisexactlywhathappensinyourhouse.

这就是屋内所进行的物理过程。

Livinginsulationdoesthesamething.

保温材料就是运用的这个原理进行保温。

Fattytissueslikeblubberhelpstopheattransferinwhalesandseals,butforanimalswhodonthaveasmuchjunkinthetrunk,theycoverthemselvesinair.

富有油脂的东西,如鲸脂,阻止了鲸鱼和海豹之间的热量传递,但那些没有很多油脂的动物则用毛来保温。

Seaotterfur,forexample,isaboutathousandtimesdenserthanhumanhair.

例如,海獭皮,海獭皮比人类的毛发要浓密大约一千倍。

Itssnugglystuff.

它的毛非常舒适。

ThisisthesoftestthingIveeverfeltinmylife.Youareadorable!

这是我人生当中摸过的最柔软的东西。你太可爱了!

Butthesecrettoitsinsulationpowerisinitstexture.

海獭毛保温的秘密在于毛的纹理。

Otterfurisspiky,soittrapsinsulatingairmolecules.

海獭毛尖锐,能够困住保温空气分子。

Andthatisexactlywhatsnowflakesdo.

和雪花是一样的。

Powdery,freshsnowcanbeupto95%trappedair.

新鲜的粉末状雪花有时能锁住95%的空气。

Thismakesitanexcellentinsulator,butthesamewayyouhavetopackitinyourhandstomakeasnowball,itisntdenseenoughtobuildwith.

因此,雪花是非常好的保温材料,但如果你想抓一把雪花做一个雪球的话,你会发现做不了,因为密度不够。

Solidice,ontheotherhand,makesagoodwindbreaker,butitstooheavytolift.

另一方面,坚实的冰防风效果很好,但太沉,拿不动。

InuithunterstooktheGoldilocksapproach:thesecrettogoodigloosnowissomewhereinthemiddle.

因纽特人采用了金凤花的办法:冰屋保暖的秘密在于冰屋的中间部分。

Traditionaliglooblocksarentmolded,theyrecutoutoftheground.

传统的冰屋并没有屋子的形象,人们是直接把地挖一个口子。

Thattightly-packedgroundsnowisdenseenoughtoholdup,butbecauseitstillhasfarmoreairpocketsthanablockofice,itslight,andstillaprettygoodinsulator.

地上的雪非常紧密,可以被拿起来,但其中的空气还是比冰内含有的空气更多,比较轻便,仍然是个好的保温材料。

Asusual,animalsfiguredthisoneoutlongbeforehumans.

和往常一样,动物比人类更早发现这个秘密。

Polarbears,groundhogs,evenbirdslikegrouseallmakesnowburrowstostaywarm.

北极熊,土拨鼠,甚至是鸟类,例如松鸡,都打雪洞来保暖。

Andevenbeforethat,plantsweretuckingintosnowtoavoiddeathbyfreezing.

甚至在这之前,植物会把自己卷起来,埋入雪中,以防自己被冻死。

Duringthewarmmonths,heatenergyfromthesunbuildsupinsoil,andjustlikethetheroofaboveyourhead,adeepcoveringofsnowpreventsthatheatfromescapingonwardandupward.

天暖和了以后,土壤吸收太阳的热量,雪就像头顶的屋顶一样,防止热量挥发。

Thissnowyblanketabovestopsicecrystalsfromforminginsideplantroots,andshoots,andseeds.

雪就像一席毯子,防止冰花冻伤植物的根部,嫩芽和种子。

Notfreezingtodeathisaprettygoodmotivatorforanyanimaltogetcrafty,butourbigprimatebrainstookitonestepfurtherwithigloos.

不被冻死是所有动物变灵巧的动力之一,但是人类的大脑更前进了一步,想出了冰屋。

Theirengineeringmaximizeswarmthandstability.

人类最大化雪花的保暖功能和稳定性。

Cartooniglooslooklikeflat-bottomedhalf-spheres,butinreality,theyreneitherofthosethings!

动画里面的冰屋看起来像平面的半圆,但实际上不是。

Ifyouweretoslicearealiglooinhalf,youdseeashapecalledacatenary.

如果把真正的冰屋分成两部分,你可以看见悬链线的形状。

Thisgraduallyslopingshapeisthesameonethatwouldformifyouheldachainfrombothendsandletitdroop.

如果你拿着一根链条的两端,让它自由地下落,得到的形状就是悬链线。

Acatenaryarchdistributesweightmoreevenlythanahalfcircle,withoutbulgingorbuckling.

链状比半圆更能承受住重量,并且不会被压弯。

Infactitsoneofthemoststablearchesinnature,sosoundthatwestilluseittoday.

事实上,这是自然界中最稳固的弓形之一,如今我们仍然常常用到。

Inside,snowhousesarecarvedindifferentlevels.

冰屋里面有分层。

Thehotairrises,andthecoldairsinksdownintothelowerpart,andawayfromwhereyouwouldeat,sleep,andchill.

热空气上升,冷空气下降至低处,远离你吃饭、睡觉以及感到寒冷的地方。

Toboot,bodyheatmeltstheinnermostlayerofthewalls,strengtheningthebarrierbetweenyou,yourairysnow-blockinsulation,andthefrigidgreatbeyond.

人的体热熔化了墙最深处的部分,增强了人、保温层和外边寒冷之间的障碍。

Whenyouliveinanigloo,youactasalivingfurnace.

生活在冰屋内,人类就是活火炉。

Overtime,thetemperatureinyouricyabodecanhoversome40-60degreesabovethesurroundingair,butbringafriendtoyouriglooparty,andyoullgetwarmer,faster.

冰屋的温度在40-60华氏度之间徘徊,如果你带朋友去你的冰屋里面聚会,那你就会变得更暖和。

Staycozy,andstaycurious!

注意保暖,保持求知心!

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