關(guān)于濕度，你不知道的7件事

朱顏

1.濕度100%，不代表一定會下雨

濕度是用來描述空氣中水蒸氣含量的物理量。表達空氣濕度高低的方式有很多種，其中最常用的是氣象學里的“相對濕度”。

那什么是相對濕度呢？讓我們把空氣想象成海綿，它最多可容納的水是一定量的，比方說是1升。那么相對濕度就是指海綿的實際含水量（即絕對濕度）和最多可容納水量的比值。如果海綿沒有喝水，那么相對濕度是零；如果海綿喝了500毫升的水，相對濕度就是50%。

大氣最多能容納多少水蒸氣主要取決于溫度。溫度上升就相當于把海綿變大，能夠容納更多的水分。所以，增加海綿的尺寸而不添加更多的水時，相對濕度就會降低。

如果在海綿喝飽水之后繼續(xù)加水，多出來的水蒸氣就會析出來?？墒沁@并不意味著一定會下雨。因為相對濕度通常是在地面上測定的，它并不能準確地反映高空中的濕度。

即使當高空的濕度達到飽和，多出來的水蒸氣凝結(jié)成小水滴之后，這些析出來的小水滴也不會像在吸飽水的海綿里那樣，立馬滴落成雨。因為它們又輕又?。ㄖ睆酱蠖嘀挥?.01～0.02毫米），所以被上升的空氣托著，形成飄浮的云。只有當小水滴不斷吸水長胖到空氣托不住的時候，它們才會滴落，化作紛紛細雨。

所以，濕度100%并不意味著一定會下雨。

2.露點越高，人越難受

不過當濕度達到100%后，一定會出現(xiàn)露水。

在水蒸氣含量不變的情況下，氣溫降低，相當于海綿變小，最后使空氣中的水蒸氣達到飽和狀態(tài)。于是，多余的水蒸氣就析出來，變成露水。

人們將空氣中的水蒸氣冷凝形成露水時的環(huán)境溫度稱為露點。比如露點為18℃，意味著外界溫度必須降至18℃以下，空氣中的水蒸氣才會達到飽和，在草上、樹葉上形成一顆顆亮晶晶的小水珠。

露點是衡量絕對濕度的一種方式。比如某地的露點為12℃，那么此地空氣的絕對濕度就是12℃時的飽和水蒸氣量。

由此可見，露點越高，說明空氣中水蒸氣越多。水蒸氣多時一般氣溫或者相對濕度比較高，畢竟海綿越大才能裝下越多的水分，而海綿喝得越飽也意味著裝下的水越多。反之，露點越低，則說明空氣中水蒸氣越少。水蒸氣少也有兩種情況，一是氣溫低，也就是海綿小，裝水本領不大；二是相對濕度低，也就是海綿雖大但喝的水少。

雖然天氣預報并不會提到露點，但它事實上是衡量身體是否感覺舒服的重要指標。它和風、日照等因素一起，影響我們的體感溫度（即人體真正感受到的空氣溫度）。

露點高時，人們通常會感到不適。因為如前所述，高露點時氣溫一般較高，這會讓人大汗淋漓。高露點有時還伴隨著高相對濕度，這讓汗水揮發(fā)受阻，人會因體溫過高而不適，甚至生病。而低露點時，氣溫或者相對濕度會比較低，二者都可令身體有效地散熱，因而比較舒適。

空氣中的水蒸氣主要來自海洋和湖泊的蒸發(fā)作用。水溫越高，水蒸發(fā)得越快，空氣中的水蒸氣也就越多，因此地球上的高露點區(qū)域大多靠近溫暖水域，比如波斯灣、紅海和亞丁灣，這是世界上露點最高的三個地區(qū)。

波斯灣是地球上水溫最高的區(qū)域，其夏季水溫可達30～33℃。因此，世界上有記錄以來的最高露點——35℃（2003年7月8日下午3時）便出現(xiàn)在波斯灣西岸的宰赫蘭。

3.夏天的城市更臭

大家有沒有發(fā)現(xiàn)，夏天的城市更臭，空氣中會不時飄來陣陣臭味。這是為什么呢？

除了夏天的垃圾更容易腐敗外，科學家們還發(fā)現(xiàn)，在潮濕的環(huán)境中，人們的嗅覺更敏感。這是因為高溫和高濕度使空中飄浮的水分子更多，其運動速度也更快。大量活躍的水分子攜帶更多有臭味的粒子進入我們的鼻子，所以夏天的城市更臭。

這也可以解釋為什么淋濕的“落湯狗”會更難聞。狗狗的毛發(fā)中寄生著許多細菌和酵母菌等微生物，它們會產(chǎn)生一些難聞的化合物。狗狗被淋濕之后，這些臭臭的物質(zhì)便會被蒸發(fā)的水分子帶進我們的鼻子，讓狗狗聞起來更糟糕。

垃圾散發(fā)出的惡臭在冬天也可以聞得到，不過寒冷、干燥的空氣會限制臭味粒子旅行的距離，使其殺傷范圍大大降低。

4.空氣干燥，唱歌易走調(diào)

我們的聲帶由一對左右對稱的黏膜組成。發(fā)聲時，從氣管和肺沖出的氣流不斷沖擊聲帶，引起聲帶振動而發(fā)聲。聲帶通過控制氣流，來控制我們說話或唱歌的聲調(diào)。有意思的是，在干燥的環(huán)境中，唱歌很難不走調(diào)。

事實上，研究人員推測，正是濕度賦予了語言豐富的聲調(diào)。統(tǒng)計過遍布全球的3700多種語言后，他們發(fā)現(xiàn)，擁有復雜音調(diào)的語言——比如說粵語、越南語和許多非洲的語言——更容易出現(xiàn)在地球上潮濕的地區(qū)。

研究顯示，絕大多數(shù)有著復雜聲調(diào)的語言，都出現(xiàn)在東南亞和非洲的熱帶地區(qū)，少量位于北美、亞馬孫流域和新幾內(nèi)亞的潮濕地區(qū)。而非多聲調(diào)語言，例如包括英語在內(nèi)的各種歐洲語言，一般都出現(xiàn)在更干燥的地方——寒冷的北方或者干燥的沙漠。

之所以產(chǎn)生這種有趣的格局，是因為空氣的濕度大小會影響聲帶的彈性。聲帶表面的黏液層中的水分和多糖體有固定比例，以保持黏液層松軟、有彈性，這是發(fā)聲的關(guān)鍵。吸入干燥的空氣會讓聲帶脫水，導致黏液層的粘稠度上升，彈性下降，很難發(fā)出復雜的聲調(diào)。

5.頭發(fā)可以測濕度

如果你有一頭長長的秀發(fā)，可能就不用麻煩天氣預報來告訴你空氣的濕度。因為頭發(fā)對濕度很敏感，空氣潮濕時，直發(fā)會變彎，而卷發(fā)會更卷。瑞士的物理學家索斯爾也發(fā)現(xiàn)了這一有趣的現(xiàn)象，然后他利用頭發(fā)制造了世界上第一個頭發(fā)濕度計。

索斯爾將一束25.4厘米長的頭發(fā)一端固定到螺釘上，另一端則穿過滑輪，與一重物相連。頭發(fā)吸水濕潤之后會變短，帶動重物向上移動。索斯爾則根據(jù)重物移動的距離，來計算空氣的濕度。

為什么頭發(fā)吸水之后會變短呢？

頭發(fā)的主要成分是一種叫做角蛋白的蛋白質(zhì)。我們都知道，蛋白質(zhì)是由氨基酸組成的，氨基酸“手拉手”，排成長長的肽鏈。如上圖所示，通過二硫鍵或氫鍵，肽鏈可以形成螺旋結(jié)構(gòu)，并進一步折疊。

二硫鍵很穩(wěn)定，它不受濕度影響，只要你不燙發(fā)，它幾乎可以永久地存在。這賦予了我們頭發(fā)強度和韌性。而氫鍵比較弱，它對濕度很敏感，隨時可以被打斷、重建。

潮濕的時候，空氣中有更多的水分子，這意味著除了相鄰的氨基酸之間可以形成氫鍵外，位于肽鏈不同位置和不同肽鏈的氨基酸之間也會形成更多的氫鍵，這會讓肽鏈不斷折疊彎曲。而濕度降低后，許多氫鍵會被打斷，肽鏈重新伸展變長。其宏觀表現(xiàn)就是，頭發(fā)隨著濕度增加而變短。

如果把頭發(fā)想象成彈簧，那么把頭發(fā)吹干就相當于把彈簧拉直，頭發(fā)會變長；而潮濕的時候，大量形成的氫鍵會把彈簧進一步掰彎、折疊，甚至纏繞，頭發(fā)隨之變短。

雖然頭發(fā)濕度計很粗糙，你甚至可以自己在家動手做，但一直到上個世紀60年代，頭發(fā)濕度計才退出歷史舞臺，被電子濕度計取代。

6.悶熱潮濕時運動很危險

即使是專業(yè)的運動員，他們也必須根據(jù)濕度的變化來調(diào)整運動。

棒球就是很受濕度影響的運動。球員若不能根據(jù)場地調(diào)整擊球力度，那么相對濕度每上升20%，出現(xiàn)本壘打（擊球員打出球后，在球被對方球員接住之前，成功繞壘一圈回到本壘，即為本壘打。最直接的方法就是直接把球打到90～100米開外的本壘打墻外，所以棒球是打得越遠越好。）的概率就會降低約25%。

球場濕度高時，棒球會吸水增重，導致?lián)羟蛩俣认陆?；而球在潮濕空氣中受到的阻力也會更大，在二者共同影響下，棒球飛出的距離會變短。球飛行的距離每減少1米，打出本壘打的概率就會降低約7.5%。所以，在高海拔的場地，球員更容易打出本壘打，因為那里的濕度更低，球飛得更遠。

其實，在高濕度環(huán)境中劇烈運動是很危險的。因為當我們在炎熱的環(huán)境中運動時，身體通過出汗來降溫。如果空氣干燥，那么汗水能迅速蒸發(fā)，并帶走體表的熱量，有效降低體溫?？扇绻h(huán)境的濕度很大，汗液很難蒸發(fā)，身體就不得不出更多的汗，來努力降低體溫。大量出汗會引起脫水，若不及時治療，人很容易中暑。

所以悶熱潮濕的時候，大家最好減少戶外運動的時間，運動后更要及時補充水分。

7.濕度告訴飛蛾哪里花蜜多

令我們討厭的悶熱潮濕的環(huán)境對于昆蟲來說，卻如同天堂一般。

和體型大的動物相比，小蟲子更容易脫水，因為它們的相對表面積（體表面積與體積的比值）更大，這意味著會從體表蒸騰散失的水分更多。而我們知道，大多數(shù)的昆蟲都很小，高濕度會增加它們的存活率，所以昆蟲大多對濕度很敏感，總喜歡濕潤的樂園。其中以飛蛾為最，它可以檢測小到4%的濕度變化。

另外，飛蛾還能通過檢測濕度的變化來找到它的食物——花蜜。

花蜜有蒸騰作用，剛盛開的花朵頭頂?shù)南鄬穸葧叱霏h(huán)境約4%。隨后濕度差異會逐漸減小，直至大約半小時后花蜜耗盡。也就是說，半小時后，花朵也許依舊盛開，但花蜜卻已經(jīng)沒有了。飛蛾只有找到那些開放時間不超過半小時的花朵，才可以享用到花蜜。所以對濕度變化的敏銳感知能力，能幫助飛蛾迅速判斷哪些花的花蜜更多。