フランスアルプスの。 画像の出典はウィキメディア・コモンズのユーザーBenh LIEU SONG、c.c.a.-s.a.-3.0の下にあります。

冬の間、外が寒くなると、さらに寒く感じるようになるようです。 Windchill 要素を考慮すると、適度な風は 0º F (32º C) の日を 20º F (-7º C) の日に感じさせ、0º F (-18º C) の日は外が -20º F (-30º C) のように感じられるかもしれません。 気温が低く、風が速く吹けば吹くほど、寒く感じられるのです。 しかし、外がとても寒く、かつ風が強いと、どちらか一方だけよりもさらに極端な寒さに感じられるのです。 科学的には簡単なことなのですが、一般の人に話すときに間違って使っている予報士や気象予報士がたくさんいるのです。 4816>

外気温が人体にとってどの程度寒く感じるかを決定する数値。 画像出典：NASA/JPL/AIRS（Atmospheric Infrared Sounder）装置。

体内では、自分の細胞が燃料を燃やすときに発生する熱によって、中心温度が約98.6℃（37℃）になっています。 これは、ほとんどの鳥類や哺乳類のように、温血動物であることの特典の1つです。 皮膚細胞の外層に到達する頃には、その温度は数度下がり、体の中心部では93ºF（34ºC）となっています。 手や指など四肢の温度を測ると、手なら約29℃、指先なら約18℃と、かなり低くなっています。 私たちの体を温めてくれるのは体温ですが、外の環境*はその体温を奪うように働きます。

気温、特に空気が冷たく、風速が速いほど、その熱は奪われます。 Image credit: flickr user Steven Pisano under cc-by-2.0.

外気温が皮膚温よりも低い場合、私たちの体は熱を放射するだけでなく、皮膚と衝突する空気分子にエネルギーを伝達することによっても、熱を失います。 空気分子と身体を構成する分子が衝突するたびに、両分子は平均して同じ温度に近づき、平衡状態になります。 例えば、気温37℃のときに外気温5℃になると、最初の衝突で21℃まで下がるが、その後の衝突で13℃、9℃、7℃…と下がっていく。 これが、無生物、特に直射日光の当たらない物体が非常に早く周囲の大気と同じ温度になる理由です。

旗竿：十分に寒い日の温度差によって、旗竿に付着した舌の水分が結晶格子状に凍ることがある。 画像引用元：.

もちろん、血液が体内を循環し、細胞がエネルギーを消費することで、私たちは体を温め続けています。 体温を上げようとする体内のエネルギー消費と、体温を下げようとする周囲の環境との間で、絶え間なく競争が続いているのです。 体温を下げるのに適した環境とは？ それは、私たちに衝突する分子の温度と、その分子が皮膚に衝突する速度の組み合わせです。 温度差が大きく、衝突速度が速いほど、エネルギーの伝達が速くなります。

気温と風速を指定した場合の気温。 画像出典：National Weather Service / NOAA.

ただし、一糸まとわぬ姿で世界に出ていないときには、断熱という第三の要因もあります。 空気が本当に静止していれば、皮膚に衝突した分子は温められ、体の近くに留まり、周囲の冷たい空気から私たちを断熱します。 家の中の壁や窓もこの仕組みで、外側に面して徐々に温度が下がる層を作り、寒い外気から室内を遮断しているのです。 また、衣服の重ね着も同じような働きをします。

flickr users CRudin and Ali Eminov, via https://www.flickr.com/photos/27435717@N00/16208375695/.

彼らがWindchillファクターとして与える実効温度は、通常は真実ではないいくつかの仮定を考慮しています:

• これは空気に触れた素肌の場合であること、
• 風の方向に顔を向けた場合、
• 開けたフィールドに歩いている場合、
• 太陽光に当たらない状態（つまり日陰か夜間）であること、などです。

しかし、肌を覆うことでWindchillの効果を完全に否定できます。時速3マイル（5km）以下の風速は素肌に目立った影響を与えず、時速8マイル（13km）以下では、綿の衣服を適度に重ねていても影響を与えません。 風の一部または全部が遮断された場所に立つと、風の影響はかなり軽減されます。

太陽光は有効温度（Windchill）を大幅に上昇させることが可能です。 画像引用元：AdventureJay, via http://adventurejay.com/.

簡単な予防策を講じることで、風の影響を悪い意味で防ぐことができます。 私たちを最も危険にさらすのは、最も強い風を伴う寒い日ですが、北半球で私たちが直面するものは、南極の遠隔気象観測所のいくつかで見られる極限状態と比較することはできません。 2003年7月4日、夏至から数日後、南極観測局では-94ºF（-70ºC）の気温を記録したが、風速75mph（121kph）の風が吹き、有効風温は-150ºF（-101ºC）となってしまった。 強風と低温は最悪の組み合わせですが、身を守ることで安全を確保することができます。 あるいは、皇帝ペンギンの群れを見つけて身を寄せ合うか！

冬の間は、日中だけ休んで日光浴を楽しむのです。 画像の出典: ウィキメディア・コモンズのユーザーMtpaley、c.c.a.-2.5 genericの下で。

* – これは、外が人間の体温より低い場合にのみ当てはまります。 外がとても暑いとき、人間は普通に体を冷やすことができないので、大量の汗をかくだけでなく、どんな風でも発熱体として機能し、肌をさらに温めてしまいます。

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