你不知道的事

1.湿度100%，

不代表一定会下雨

湿度是用来描述空气中水蒸气含量的物理量。表达空气湿度高低的方式有很多种，其中最常用的是气象学里的“相对湿度”。

那什么是相对湿度呢？让我们把空气想象成海绵，它最多可容纳的水是一定量的，比方说是1升。那么相对湿度就是指海绵的实际含水量（即绝对湿度）和最多可容纳水量的比值。如果海绵没有喝水，那么相对湿度是零；如果海绵喝了500毫升的水，相对湿度就是50％。

大气最多能容纳多少水蒸气主要取决于温度。温度上升就相当于把海绵变大，能够容纳更多的水分。所以，增加海绵的尺寸而不添加更多的水时，相对湿度就会降低。

如果在海绵喝饱水之后继续加水，多出来的水蒸气就会析出来。可是这并不意味着一定会下雨。因为相对湿度通常是在地面上测定的，它并不能准确地反映高空中的湿度。

即使当高空的湿度达到饱和，多出来的水蒸气凝结成小水滴之后，这些析出来的小水滴也不会像在吸饱水的海绵里那样，立马滴落成雨。因为它们又轻又小（直径大多只有0.01~0.02毫米），所以被上升的空气托着，形成飘浮的云。只有当小水滴不断吸水长胖到空气托不住的时候，它们才会滴落，化作纷纷细雨。

所以，湿度100％并不意味着一定会下雨。

2.露点越高，人越难受

不过当湿度达到100%后，一定会出现露水。

在水蒸气含量不变的情况下，气温降低，相当于海绵变小，最后使空气中的水蒸气达到饱和状态。于是，多余的水蒸气就析出来，变成露水。

人们将空气中的水蒸气冷凝形成露水时的环境温度称为露点。比如露点为18℃，意味着外界温度必须降至18℃以下，空气中的水蒸气才会达到饱和，在草上、树叶上形成一颗颗亮晶晶的小水珠。

露点是衡量绝对湿度的一种方式。比如某地的露点为12℃，那么此地空气的绝对湿度就是12℃时的饱和水蒸气量。

由此可见，露点越高，说明空气中水蒸气越多。水蒸气多时一般气温或者相对湿度比较高，毕竟海绵越大才能装下越多的水分，而海绵喝得越饱也意味着装下的水越多。反之，露点越低，则说明空气中水蒸气越少。水蒸气少也有两种情况，一是气温低，也就是海绵小，装水本领不大；二是相对湿度低，也就是海绵虽大但喝的水少。

虽然天气预报并不会提到露点，但它事实上是衡量身体是否感觉舒服的重要指标。它和风、日照等因素一起，影响我们的体感温度（即人体真正感受到的空气温度）。

露点高时，人们通常会感到不适。因为如前所述，高露点时气温一般较高，这会让人大汗淋漓。高露点有时还伴随着高相对湿度，这让汗水挥发受阻，人会因体温过高而不适，甚至生病。而低露点时，气温或者相对湿度会比较低，二者都可令身体有效地散热，因而比较舒适。

空气中的水蒸气主要来自海洋和湖泊的蒸发作用。水温越高，水蒸发得越快，空气中的水蒸气也就越多，因此地球上的高露点区域大多靠近温暖水域，比如波斯湾、红海和亚丁湾，这是世界上露点最高的三个地区。

波斯湾是地球上水温最高的区域，其夏季水温可达30~33℃。因此，世界上有记录以来的最高露点——35℃（2003年7月8日下午3时）便出现在波斯湾西岸的宰赫兰。

3.夏天的城市更臭

大家有没有发现，夏天的城市更臭，空气中会不时飘来阵阵臭味。这是为什么呢？

除了夏天的垃圾更容易腐败外，科学家们还发现，在潮湿的环境中，人们的嗅觉更敏感。这是因为高温和高湿度使空中飘浮的水分子更多，其运动速度也更快。大量活跃的水分子携带更多有臭味的粒子进入我们的鼻子，所以夏天的城市更臭。

这也可以解释为什么淋湿的“落汤狗”会更难闻。狗狗的毛发中寄生着许多细菌和酵母菌等微生物，它们会产生一些难闻的化合物。狗狗被淋湿之后，这些臭臭的物质便会被蒸发的水分子带进我们的鼻子，让狗狗闻起来更糟糕。

垃圾散发出的恶臭在冬天也可以闻得到，不过寒冷、干燥的空气会限制臭味粒子旅行的距离，使其杀伤范围大大降低。

4.空气干燥，唱歌易走调

我们的声带由一对左右对称的黏膜组成。发声时，从气管和肺冲出的气流不断冲击声带，引起声带振动而发声。声带通过控制气流，来控制我们说话或唱歌的声调。有意思的是，在干燥的环境中，唱歌很难不走调。

事实上，研究人员推测，正是湿度赋予了语言丰富的声调。统计过遍布全球的3700多种语言后，他们发现，拥有复杂音调的语言——比如说粤语、越南语和许多非洲的语言——更容易出现在地球上潮湿的地区。

研究显示，绝大多数有着复杂声调的语言，都出现在东南亚和非洲的热带地区，少量位于北美、亚马孙流域和新几内亚的潮湿地区。而非多声调语言，例如包括英语在内的各种欧洲语言，一般都出现在更干燥的地方——寒冷的北方或者干燥的沙漠。

之所以产生这种有趣的格局，是因为空气的湿度大小会影响声带的弹性。声带表面的黏液层中的水分和多糖体有固定比例，以保持黏液层松软、有弹性，这是发声的关键。吸入干燥的空气会让声带脱水，导致黏液层的粘稠度上升，弹性下降，很难发出复杂的声调。

5.头发可以测湿度

如果你有一头长长的秀发，可能就不用麻烦天气预报来告诉你空气的湿度。因为头发对湿度很敏感，空气潮湿时，直发会变弯，而卷发会更卷。瑞士的物理学家索斯尔也发现了这一有趣的现象，然后他利用头发制造了世界上第一个头发湿度计。

索斯尔将一束25.4厘米长的头发一端固定到螺钉上，另一端则穿过滑轮，与一重物相连。头发吸水湿润之后会变短，带动重物向上移动。索斯尔则根据重物移动的距离，来计算空气的湿度。

为什么头发吸水之后会变短呢？

头发的主要成分是一种叫做角蛋白的蛋白质。我们都知道，蛋白质是由氨基酸组成的，氨基酸“手拉手”，排成长长的肽链。如上图所示，通过二硫键或氢键，肽链可以形成螺旋结构，并进一步折叠。

二硫键很稳定，它不受湿度影响，只要你不烫发，它几乎可以永久地存在。这赋予了我们头发强度和韧性。而氢键比较弱，它对湿度很敏感，随时可以被打断、重建。

潮湿的时候，空气中有更多的水分子，这意味着除了相邻的氨基酸之间可以形成氢键外，位于肽链不同位置和不同肽链的氨基酸之间也会形成更多的氢键，这会让肽链不断折叠弯曲。而湿度降低后，许多氢键会被打断，肽链重新伸展变长。其宏观表现就是，头发随着湿度增加而变短。

如果把头发想象成弹簧，那么把头发吹干就相当于把弹簧拉直，头发会变长；而潮湿的时候，大量形成的氢键会把弹簧进一步掰弯、折叠，甚至缠绕，头发随之变短。

虽然头发湿度计很粗糙，你甚至可以自己在家动手做，但一直到上个世纪60年代，头发湿度计才退出历史舞台，被电子湿度计取代。

6.闷热潮湿时运动很危险

即使是专业的运动员，他们也必须根据湿度的变化来调整运动。

棒球就是很受湿度影响的运动。球员若不能根据场地调整击球力度，那么相对湿度每上升20%，出现本垒打（击球员打出球后，在球被对方球员接住之前，成功绕垒一圈回到本垒，即为本垒打。最直接的方法就是直接把球打到90～100米开外的本垒打墙外，所以棒球是打得越远越好。）的概率就会降低约25%。

球场湿度高时，棒球会吸水增重，导致击球速度下降；而球在潮湿空气中受到的阻力也会更大，在二者***同影响下，棒球飞出的距离会变短。球飞行的距离每减少1米，打出本垒打的概率就会降低约7.5%。所以，在高海拔的场地，球员更容易打出本垒打，因为那里的湿度更低，球飞得更远。

其实，在高湿度环境中剧烈运动是很危险的。因为当我们在炎热的环境中运动时，身体通过出汗来降温。如果空气干燥，那么汗水能迅速蒸发，并带走体表的热量，有效降低体温。可如果环境的湿度很大，汗液很难蒸发，身体就不得不出更多的汗，来努力降低体温。大量出汗会引起脱水，若不及时治疗，人很容易中暑。

所以闷热潮湿的时候，大家最好减少户外运动的时间，运动后更要及时补充水分。

7.湿度告诉飞蛾哪里花蜜多

令我们讨厌的闷热潮湿的环境对于昆虫来说，却如同天堂一般。

和体型大的动物相比，小虫子更容易脱水，因为它们的相对表面积（体表面积与体积的比值）更大，这意味着会从体表蒸腾散失的水分更多。而我们知道，大多数的昆虫都很小，高湿度会增加它们的存活率，所以昆虫大多对湿度很敏感，总喜欢湿润的乐园。其中以飞蛾为最，它可以检测小到4%的湿度变化。

另外，飞蛾还能通过检测湿度的变化来找到它的食物——花蜜。

花蜜有蒸腾作用，刚盛开的花朵头顶的相对湿度会高出环境约4%。随后湿度差异会逐渐减小，直至大约半小时后花蜜耗尽。也就是说，半小时后，花朵也许依旧盛开，但花蜜却已经没有了。飞蛾只有找到那些开放时间不超过半小时的花朵，才可以享用到花蜜。所以对湿度变化的敏锐感知能力，能帮助飞蛾迅速判断哪些花的花蜜更多。

本文源自大科技*科学之谜 2016年第10期杂志文章、欢迎广大读者关注我们大科技的微信号：hdkj1997