如果地上是夏天時,地底3米深的地方是什麼樣的季節呢?也許你會以為也是夏天,那麼你就錯了。事實上,地表上的四季變化和地表下的四季變化是完全不同的。例如北緯60度的俄羅斯第二大都市--聖彼得堡,無論天氣多麼寒冷,埋在地下2米深的自來水管也不會凍結。這是因為土壤不太會傳導熱或冷,所以地上的氣溫變化必須很久才會傳到地下各層。例如,聖彼得堡某處3米深的地下,根據測量的結果,一年中最溫暖的時期比地上慢了76天,而最寒冷的時期比地上慢了108天。換句話說,假定地上最熱的日子是7月25日,地下3米深的地方,最熱的時候則是10月9日。而最寒冷的日子,如果地麵上是1月15日,則3米深的地方就要到5月中旬了。當然,離地麵越深的地方,則最熱、最冷的日期也就越延後了。
不但這樣,而且離地麵越深的地方,溫度的變化也越小。
如果到達地下某個深度的話,不但沒有四季的變化,甚至幾百年間的溫度都沒有改變。位於地底28米深的巴黎天文台的地下室,有一個保持得很好的溫度計,這個溫度計是150年前的一位法國化學家拉巴傑所放置的,在過去這150年之間,這個溫度計的指標未曾改變過,總是指在攝氏11.7度的地方。
對於上述這種狀況的認識,在我們研究棲息於地下的動物(例如金龜子的幼蟲)和植物的地下部分時,是非常重要的。
例如在聖彼得堡附近,樹木根部的細胞增殖時期和地表上的樹幹的成長時期是相反的。當地表處於溫度較低的季節時,根部細胞的增殖活動開始了,可是當地表處於較溫暖的季節時,根部細胞的增殖活動卻停止了。