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氣溫達到多少度,人類就玩兒完了?

隨著全球變暖,氣候變得越來越極端,很多人可能都已經意識到今年特別熱,所以這引發了一個思考:

如果地球溫度不斷上升的話,人類能承受的極限溫度是多少?

在思考這樣的問題前,我們必須要先了解下自己。

其實,人類作為一個物種比我們想像的要強大許多,至少在對環境的適應性方面,應該沒有幾個物種能和我們相提並論的。

作為恆溫動物,環境對我們的限制還是比較小的,但是恆溫動物有一個奇怪的「設定」,那就是我們的身體只能在預定的溫度下才能正常工作,人類的這個溫度是37攝氏度。

如果太冷了的話,機體會不停地通過消耗能量來加熱身體,當無法調節的時候就會失溫;同樣的,如果太熱的話,機體就會不停地散熱來維持溫度,當再也無法調節的時候就會中暑。

無論是失溫還是中暑都是致命的,就看能不能得到及時治療。

在耐冷方面,我們表現一般,因為我們的脂肪並不算很厚,同時也沒有毛髮,但是在散熱方面,估計沒有哪種動物比人類做得更好了。

所以,實際上我們能夠承受的極限氣溫很高。

不過要分為兩種情況:

一種是乾燥的情況下,現在的研究表明,人類在乾燥的環境中可以在54℃的情況下正常工作;

另一種是潮濕的——也就是悶熱情況下,研究表明當空氣濕度達到100%的時候,人類的極限氣溫是35℃,而且最多只能維持6小時。

為什麼人類對熱的承受力很強?

之所以人類的極限溫度和空氣濕度有很大關係,原因就在於我們的身體主要是通過流汗來調節體溫的。

當空氣濕度很大的時候,流出的汗就很難被蒸發,也就無法帶走人體溫度了,這就是為什麼悶熱讓人難受的原因。

雖然很多哺乳動物都會流汗(汗腺是哺乳動物特有的),但是人類是唯一全身都能通過流汗來調節體溫的生物。

很多人可能會反駁,包括馬在內的一些動物也會全身流汗來調節體溫。

其實不然,其它全身流汗的動物並不像人類這樣——汗水的主要成分是水,包括馬在內的其它動物的「汗水」基本是以脂質為主。

這意味著這些動物全身流汗的主要目的並不是為了散熱,因為只有水才更容易蒸發並帶走溫度。

對於馬來說,它們的「汗水」主要是為了護理毛髮,而全身流汗的另一種動物——河馬則是為了防曬。

關於地球生物,還有一個有趣的事實,那就是我們對能量的利用率其實是非常低的。

比如我們打籃球的時候,我們消耗的能量中只有大約20%的能量用於拉動肌肉去完成投籃、走位等一系列任務,而剩下的80%都會轉化成熱量來加熱身體。

老實說,這樣的設定非常矛盾,一方面我們需要為此恆定的體溫,另一方面稍微動一下就會加熱身體。

正因為如此,一種恆溫動物要想有更好的適應性,它們必須要有更好的散熱能力,特別是在運動的時候。

所以在這裡有一點和很多人想得不一樣,那就是如果是跑馬拉松的話,人甚至可以比馬還出色,因為我們的散熱能力確實比馬更強。

人類之所以如此耐熱,這和我們的祖先在遠古時期生存的一些適應性有很大關係。

一種解釋認為,人類的祖先為了躲避獅子等草原猛獸,他們會選擇在最熱的時候出去狩獵,因為這時候那些猛獸在休息。

在長期的「訓練」過程中,我們變得越來越耐熱。

另一種解釋則認為,人類非常擅長奔跑,這是我們能夠成功狩獵的原因,而在奔跑的過程中,我們的身體被不斷加熱,所以我們進化出超強的散熱系統來維持體溫,而這樣的散熱系統讓我們在不奔跑的時候也擁有了更強的耐熱能力。

總的來說,人類的身體是在高溫下演化的,所以我們能夠適應高溫下工作。

智慧的人類

如果人類和其它動物一樣的話,我們身體的演化很可能趕不上正在加速的氣候變化,但是人類明顯不同,因為我們是智慧生物。

研究人員普遍認為,在不做任何保暖措施的情況下,人體最低的承受氣溫是20攝氏度,在這個氣溫下,不做保暖的話很快就會失溫。

但是,很明顯很少有人在20攝氏度的情況下因為寒冷而死亡的,原因就在於我們懂得保暖,會製作各種各樣優質的保暖服飾。

所以,以我們現在的科技,即便地球達到人類身體極限的54攝氏度或者高出許多,我們也不會因此滅絕,我們可能會像利用衣服來保暖一樣製造出完全恆溫的基地來維持生命。

我們甚至可能在更極端的月球建立基地,圖源:ESA/Foster+ Partners

但是,唯一困難的地方就是我們的糧食作物,我們將種不出太多的糧食來養活更多的人,這是氣候變化最可怕的地方。

我們現在種植的所有農作物其實都比較「強生慣養」,任何變化都會導致減產,更別說地球徹底變成火爐了。

隨著氣溫的升高,即便人類可以通過科技來隔熱,但肯定種不出太多的糧食,所以人口的數量肯定是會受到嚴重限制。

最後

在氣候急劇變化的情況下,很難說依靠發展科技,人類能夠存在多少時間,但無論地球的環境如何變化,總會有生命能夠存活下來。

但是有一個例外,那就是數億年之後,太陽膨脹成一顆紅巨星的時候,地球的所有生命將不復存在,除非那會有文明可以找到新的家園。

太陽是一顆巨大的核聚變反應堆,它現在的燃料是氫,但是隨著時間的推移,核心會聚集足夠的氦並最終引發氦的核聚變反應,這會太陽膨脹成紅巨星。

當太陽變成紅巨星的時候,水星和金星肯定會被吞沒,地球很可能倖免,只是到時地球氣溫會高到難以想像,不足以支撐任何生命,而這個時間會發生在40-50億年之後。

責任編輯: 劉詩雨  來源:怪羅科普 轉載請註明作者、出處並保持完整。

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