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从德克萨斯州到佐治亚州，从墨西哥湾沿岸到加拿大边境，一股危险的高温正像一场大气瘟疫般蔓延。在接下来的几天甚至几周内，一个被称为热穹的高压系统将使部分地区的气温超过华氏100度，影响约1.6亿美国人。极高的湿度将使这种天气更加危险——尽管温度计可能显示100度，但实际体感可能高达110度。
那么，热穹究竟是什么？为什么它会持续这么久？又为什么会有如此多的额外水分呢？
热穹是一个自我强化的痛苦制造机。它是一个高压空气系统，从几千英尺的高空下沉，并随着接近地面而压缩。当空气中的分子空间变小时，它们会相互碰撞并升温。“我想象它就像一场狂欢派对，”研究组织Climate Central的气象与气候参与专家Shel Winkley说。“每个人都在四处活动，互相碰撞，然后就变得更热了。”
但这些飙升的温度并非仅仅因为这个热穹。高压还会抑制云的形成，而云的形成通常需要上升气流。“将几乎看不到多少云，所以会有大量的阳光，这反过来会使大气升温更多，”AccuWeather资深气象学家Tom Kines说。“你只是把热空气困在国家的一个区域。”
起初，热穹会蒸发土壤中的水分，这会带来一些降温。但随后，蒸发将显著提高湿度。（本月热穹的一个主要促成因素将是美国中部大片玉米作物产生的“玉米汗”，这可能会帮助明尼苏达州、爱荷华州和印第安纳州等地的湿度超过佛罗里达州。）这种高压系统还会从大西洋和墨西哥湾吸收水分，而温度越高，它们蒸发的水分就越多。总的来说，大气越暖，能携带的水分就越多。一旦地表的水分耗尽，就会积累更多的热量——越来越多。因此，热穹本质上是靠自身壮大，可能持续数周，就像一个巨大的吹风机对着地表吹一样。
仅凭超过100华氏度的高温本身就对人类健康不利。如此高的湿度使得人体更难散热，因为汗水更难蒸发。因此，温度计上的100度感觉起来可能像110度。老人和幼儿的身体散热效率较低，因此风险更高。心脏病患者也容易受到影响，因为人体会通过增加血液循环来尝试散热。而那些从事户外工作的人——建筑工人、垃圾收集员、骑自行车或滑板车送货的司机——别无选择，只能在高温下劳作，而保护他们的法律却少得可怜。
本文最初发表于Grist，网址为https://grist.org/extreme-heat/the-science-behind-the-heat-dome-a-mosh-pit-of-molecules/。
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