1. 湿度が 100% だからといって雨が降るというわけではありません。

湿度は空気中の水蒸気の量を表すために使用される物理量です。

空気の湿度を表す方法は数多くありますが、気象学で最もよく使われるのは「相対湿度」です。

では相対湿度とは何でしょうか?

空気をスポンジと考えてみましょう。空気は最大で一定量の水、例えば1リットルを保持できます。

相対湿度は、スポンジの実際の水分含有量（つまり絶対湿度）と、スポンジが保持できる最大水分量の比率を指します。

スポンジが水を飲まない場合、相対湿度はゼロになります。スポンジが 500 ミリリットルの水を飲むと、相対湿度は 50% になります。

大気中に保持できる水蒸気の最大量は主に温度によって決まります。

温度の上昇は、より多くの水を保持するためにスポンジを大きくすることと同じです。

したがって、水を追加せずにスポンジのサイズを大きくすると、相対湿度は低下します。

スポンジがいっぱいになった後も水を追加し続けると、余分な水蒸気が沈殿します。

しかし、それは雨が降るという意味ではありません。

相対湿度は通常、地上で測定されるため、上空の湿度を正確に反映しません。

上空の湿度が飽和状態に達し、余分な水蒸気が小さな水滴に凝縮しても、これらの小さな水滴は、水を満たしたスポンジのようにすぐに雨に落ちることはありません。

これらは軽くて小さい（ほとんどが直径わずか 0.01 ～ 0.02 mm）ため、上昇気流に支えられて浮遊雲を形成します。

小さな水滴がどんどん水分を吸収して太り、空気が保持しきれなくなると、次々に落ちて霧雨になります。

つまり、湿度が 100% だからといって雨が降るというわけではありません。

2. 露点が高くなるほど、不快感が増します。

しかし、湿度が100％に達すると、必ず露が発生します。

水蒸気量が一定の場合、温度が下がり、スポンジが小さくなるのと同等になり、最終的に空気中の水蒸気が飽和状態に達します。

その結果、余分な水蒸気が沈殿して露になりました。

空気中の水蒸気が凝縮して露を形成する周囲温度を露点と呼びます。

たとえば、露点は 18℃ ですが、空気中の水蒸気が飽和状態に達して草や葉の上に輝く水滴が形成されるには、外気温が 18℃ 以下に下がる必要があることを意味します。

露点は絶対湿度を測定する方法です。

例えば、ある場所の露点が 12℃ の場合、ここの空気の絶対湿度は 12℃ における飽和水蒸気量になります。

したがって、露点が高くなるほど、空気中の水蒸気が多くなることがわかります。

水蒸気が多いときは、温度または相対湿度が比較的高くなります。結局のところ、スポンジが大きいほど、より多くの水を保持でき、スポンジがいっぱいであればあるほど、衣服の下に多くの水があります。

逆に、露点が低いほど、空気中の水蒸気は少なくなります。

水蒸気量が少ない場合も 2 つあります。1 つは温度が低い場合、つまりスポンジが小さく、吸水量が少ない場合です。もう 1 つは相対湿度が低い場合、つまりスポンジは大きいですが、吸収する水量が少ない場合です。

天気予報では露点温度は言及されませんが、実は体が快適と感じるかどうかの重要な指標です。

風、日光、その他の要因とともに、体性感覚温度（つまり、人体が実際に感じる空気の温度）に影響を与えます。

露点が高いと、人々は通常、不快に感じます。

前述のように、高露点では一般的に気温が高くなり、汗をかきやすくなります。

露点が高いと相対湿度も高くなる場合があり、汗の蒸発が妨げられ、不快感や体温上昇による病気を引き起こすこともあります。

露点が低いと、温度や相対湿度も比較的低くなり、どちらも体の熱を効果的に放散させることができるため、より快適になります。

空気中の水蒸気は主に海や湖の蒸発によって発生します。

水が温かいほど、蒸発が速くなり、空気中の水蒸気量が増えるため、地球上の露点の高い地域のほとんどは、世界で最も露点が高い3つの地域であるペルシャ湾、紅海、アデン湾など、暖かい海域に近いです。

ペルシャ湾は地球上で最も水温が高い地域で、夏の水温は3033℃に達することもあります。

その結果、ペルシャ湾西岸のザフラーンでは世界最高の露点記録となる35℃（2003年7月8日午後3時）が観測された。

3. 夏は都市の悪臭が増す。

夏になると街の匂いが強くなり、空気中に悪臭が漂うことに気づいたことがありますか?

何故ですか？

夏場のゴミは腐りやすいという事実に加え、湿気の多い環境では人の嗅覚がより敏感になることも科学者たちは発見した。

これは、高温多湿により空気中に浮遊する水分子が増加し、移動速度が速くなるためです。

活性水分子が大量に存在し、より多くの臭い粒子を私たちの鼻に運ぶため、夏には都市はより臭くなります。

これは濡れた犬の臭いがひどくなる理由も説明できるかもしれません。

犬の毛の中には細菌や酵母などの微生物がたくさんいて、悪臭の原因となる化合物を生成します。

犬が濡れると、これらの臭い物質が蒸発した水分子によって私たちの鼻に入り、犬の臭いがさらに悪化します。

ゴミから発せられる悪臭は冬にも感じられるが、冷たく乾燥した空気は悪臭粒子が移動できる距離を制限し、その殺菌範囲を大幅に狭める。

4. 空気が乾燥しているので、歌うときに音程が外れやすくなります。

私たちの声帯は左右対称の一対の粘膜で構成されています。

音を発するとき、気管と肺からの空気の流れが声帯に継続的に影響を与え、声帯が振動して音が生成されます。

声帯は空気の流れを制御することで、話し声や歌声の音色を制御します。

興味深いことに、乾燥した環境では音程を外して歌わないようにするのは難しいです。

実際、研究者たちは湿度が言語に豊かな響きを与えていると推測している。

世界中の3700以上の言語を数えた結果、広東語、ベトナム語、多くのアフリカの言語など、複雑な音調を持つ言語は、地球上の湿気の多い地域で出現する可能性が高いことがわかった。

研究によれば、複雑な音調を持つ言語のほとんどは東南アジアやアフリカの熱帯地域に存在し、北米、アマゾン、ニューギニアの湿潤地域にも少数が存在します。

英語を含むさまざまなヨーロッパ言語のような多声言語ではなく、寒い北部や乾燥した砂漠など、乾燥した場所で出現する傾向があります。

この興味深いパターンの理由は、空気の湿度が声帯の弾力性に影響を与えるからです。

声帯の表面の粘液層には一定の割合の水分と多糖類が含まれており、粘液層を柔らかく弾力性のある状態に保っています。これが音声生成の鍵となります。

乾燥した空気を吸い込むと声帯が脱水し、粘液層の粘度が増して弾力性が低下するため、複雑な音を出すのが難しくなります。

5. 髪の毛で湿度を測れます。

髪が長い場合は、空気の湿度を知るために天気予報を見る必要がないかもしれません。

髪は湿度に敏感なので、ストレートヘアは空気が湿っていると曲がり、カールヘアはよりカールした状態になります。

スイスの物理学者サウスオールもこの興味深い現象を発見し、髪の毛を使って世界初の毛髪湿度計を製作しました。

サウスオール氏は長さ25.4センチの毛束の一方の端をネジに固定し、もう一方の端を滑車に通して重りにつなげた。

水分を吸収して潤うと、髪は短くなり、重みが上向きになります。

サウスオールは、重りが移動する距離に基づいて空気の湿度を計算します。

水を吸収すると髪の毛が短くなるのはなぜですか？

髪の主成分はケラチンと呼ばれるタンパク質です。

ご存知のとおり、タンパク質はアミノ酸で構成されており、アミノ酸は「手をつないで」長いペプチド鎖を形成します。

上の図に示すように、ジスルフィド結合または水素結合を介して、ペプチド鎖はらせん構造を形成し、さらに折り畳まれます。

ジスルフィド結合は安定しており、湿度の影響を受けず、パーマをかけない限りほぼ永久的に持続します。

これにより、髪に強さと丈夫さが生まれます。

一方、水素結合は比較的弱く、湿度に非常に敏感で、いつでも中断され再構築される可能性があります。

湿気があると空気中の水分子の数が増え、隣接するアミノ酸間の水素結合に加えて、ペプチド鎖の異なる部分にあるアミノ酸間、そして異なるペプチド鎖間でも水素結合が形成されます。これにより、ペプチド鎖は折り畳まれ、曲がります。

湿度が減少すると、多くの水素結合が切断され、ペプチド鎖が再び引き伸ばされて長くなります。

そのマクロ的な性能は湿度が高くなるにつれて毛が短くなることです。

髪をバネに例えると、ドライヤーで乾かすということは、バネをまっすぐにして長くすることと同じです。一方、髪が濡れているときは、多数の水素結合が形成され、バネがさらに曲がったり、折り畳まれたり、さらには巻き付いたりして、髪は短くなります。

毛髪湿度計は自宅で自分で測定できるほど簡素ですが、毛髪湿度計が電子式湿度計に置き換えられたのは 1960 年代になってからでした。

6. 暑くて湿度が高いときに運動するのは危険です。

プロのアスリートであっても、湿度の変化に応じて運動を調整する必要があります。

野球は湿度の影響を非常に受けやすいスポーツです。

プレーヤーがフィールドに応じて打撃力を調整できない場合、相対湿度が 20% 増加するごとにホームランが発生します (打者がボールを打った後、相手プレーヤーにボールが捕られる前に、ベースを一周してホームランに成功した場合はホームランになります)。

最も直接的な方法は、90マイルと100メートル離れたホームランの壁の外側に直接ボールを打つことです。つまり、野球はできるだけ遠くへ飛ぶということです。

確率は約25％減少します。

グラウンドの湿度が高いと、野球ボールは水分を吸収して重くなり、その結果、打球速度が低下します。また、湿った空気の中でボールがより大きな抵抗を受けるため、この2つの影響が相まって、野球ボールの飛距離は短くなります。

ボールの飛距離が1メートル短くなるごとに、ホームランを打つ確率は約7.5％減少します。

そのため、標高が高い場所では湿度が低く、ボールがより遠くまで飛ぶため、選手がホームランを打つ可能性が高くなります。

実際、湿度の高い環境での激しい運動は非常に危険です。

暑い環境で運動すると、汗をかいて体が冷えるからです。

空気が乾燥していると、汗はすぐに蒸発して体表面から熱を奪い、体温を効果的に下げます。

しかし、環境の湿度が高すぎて汗が蒸発しにくい場合は、体温を下げるために体がより多くの汗をかかなければなりません。

発汗は脱水症状を引き起こす可能性があり、放置すると熱中症になりやすくなります。

したがって、暑くて湿度が高いときは、屋外でのスポーツの時間を減らし、運動後は適時に水分を補給することが最善です。

7. 湿度は蛾に蜜が多い場所を知らせます。

私たちが嫌う高温多湿の環境は、昆虫にとっては楽園なのです。

昆虫は大型動物よりも相対的な表面積（体表面積と体積の比率）が大きいため、体表面から失われる水分量が多くなり、脱水症状に陥る可能性が高くなります。

そして、ほとんどの昆虫は非常に小さく、湿度が高いと生存率が高くなるため、ほとんどの昆虫は湿度に非常に敏感で、常に湿った楽園を好むことが分かっています。

その中で最も多いのは蛾で、わずか 4% の湿度の変化も感知できます。

さらに、蛾は湿度の変化を感知して餌である蜜を見つけることもできます。

花の蜜には蒸散作用があり、新しく咲いた花の上方の相対湿度は周囲の湿度より約4%高くなります。

その後湿度の差は徐々に小さくなり、約30分後には蜜が枯渇します。

つまり、30 分後には花はまだ満開かもしれませんが、蜜はなくなってしまっています。

蛾は、開花してから30分以内の花を見つけた場合にのみ、蜜を吸うことができます。

そのため、湿度の変化を鋭く感知することで、蛾はどの花に蜜がもっとあるかを素早く判断することができます。

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