實驗!把洋芋片帶上山會怎樣?海拔2,237公尺差點爆開!?(大氣壓力的奧祕)
我是科學訓練師桑子研，每天都是實驗日。
在海拔2237公尺的山上，我拿出洋芋片一看，整包鼓得像氣球一樣！明明在山腳下的超市買的時候還是正常的包裝，到底發生了什麼事呢？而且舞台還是熔岩遍布、風景超奇妙的庭園，北八岳的坪庭。
帶著洋芋片登上海拔2237公尺的坪庭
我去了一趟北八岳的坪庭，這裡的海拔高度是2237公尺，我是搭北八岳纜車上去的。纜車從海拔1771公尺的山麓站出發，只要約7分鐘就能一口氣直達山頂站。
這次實驗帶的，是在東京都內超市（海拔只有幾公尺）買的洋芋片。目的就是要看看，到了山上它會不會鼓起來。
結果大公開！袋子鼓到快要爆炸
那麼，結果如何呢？沒想到，竟然鼓到快要爆開了！太開心啦！
之前去國立天文台「野邊山」的時候，我也順便帶了洋芋片同行。來比較看看東京和野邊山的洋芋片袋子長什麼樣子吧……
袋子鼓起來的原因，是「空氣的重量」變少了
我們周圍的空氣是有重量的，這份重量壓在物體上的力量就叫做氣壓（大氣壓力）。在靠近海平面的地方，上空的空氣全部都壓下來，所以氣壓比較大。爬到山上之後，頭頂上的空氣變少了，氣壓自然就變小。在標準大氣的條件下，海拔2237公尺的氣壓，大約只有海平面附近的七、八成（約770hPa）。
洋芋片的袋子是密封的，裡面的空氣跑不出去。在山腳下的時候，袋內的空氣和外面的空氣互相用同樣大的力量推擠，剛好達到平衡。但是到了山上，從外面壓過來的力量變弱了，袋子裡的空氣卻原封不動，於是從內側往外推的力量就比較大，袋子就「嗚～」地一路鼓了起來。
這個現象可以用波以耳定律來解釋：在溫度不變的情況下，氣體的體積和壓力成反比。壓力大約變成原本的四分之三，體積就會變成約1.3倍。實際上，山上的氣溫比較低，袋子材質的硬度也會有影響。即使如此，同一包洋芋片竟然能肉眼可見地大了一圈，真的很有震撼力呢！
順帶一提，很多零食的包裝袋裡都會充入氮氣之類的氣體，讓零食不容易氧化，也不容易碎掉。所以這些袋子基本上也是同樣的原理，到了山上就會鼓起來。
熔岩遍布，宛如巨大庭園的「坪庭」
這次的舞台坪庭，其實是火山打造出來的奇妙景色。北八岳的北橫岳是一座活火山，據說過去曾經噴出約300萬立方公尺的熔岩（差不多是兩個東京巨蛋那麼多）。這些熔岩冷卻凝固之後，變成了到處都是黑色大石塊、凹凸不平的熔岩台地，面積大約有33萬平方公尺。
熔岩的縫隙之間長著茂密的偃松，腳邊還有越橘、岩高蘭等高山植物。簡直就像是大自然親手打造的巨型庭園。
話說回來，坪庭的海拔其實沒有高到連森林都長不出來的高山帶那麼誇張。但這裡高大的樹木卻很少，反而能看到偃松和高山植物，據說是因為這些熔岩流出的時間比較晚近。不過，這些熔岩究竟是什麼時候流出來的，似乎還沒有定論。一邊看著腳下的岩石，一邊想像遠古時代火山的模樣，也是一件很有趣的事呢。
參考資料
・北八岳纜車官方網站（https://www.kitayatu.jp/）
・旅遊資訊網站「たびまがジン」的坪庭介紹（https://tabi-mag.jp/nn715/）
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