最近，美国许多学校和企业关闭，一些航班、飞机取消，几个州的政府发布警报，因为冰冷刺骨的极地涡旋来了。即使是在明尼阿波里斯市，也能感受到极度的寒冷，温度达到华氏-50度（-45摄氏度）。如此可怕的天气，即使只是呆在室外5分钟，也很容易被冻伤。
虽然一些人生活在极端环境，但是因为有了技术，还是能够勉强应付，比如绝缘服装、在房屋周围部署热空气和热水系统。
然而当温度降到冰点以下，许多现代技术都会慢慢失灵。天气太冷，屏幕、传感器、轻量材料会变得不再实用。为什么会这样？来解释一下：
电池
想一想你有哪些设备插在插座上，很多吧？除了手机、笔记本，还有健身追踪器、智能手表、蓝牙耳机、数码相机、电子书阅读器、笔式电子烟、无人机、可充电自行车车灯，还有很多。如果没有锂电池，这些设备全都完蛋，锂电池的密度极高，可以处理高电流和低电流，所以个人电子设备全都用它。然而当温度降到华氏32度（0摄氏度）以下，问题就来了。
美国东北大学电子工程师Hanumant Singh专门研究可以在寒冷天气运行的机器人，他说：“到了冰点，锂电池受到严重打击，内部几乎没有任何阻力。”阻力越小，因为热量丧失的能量会减少，这是一件好事。但是因为电池不会浪费热量，当温度突然降低时，电池很容易受伤。天气越冷，化学反应的速度越慢，最终电池续航时间缩短。
当你查看手机，可能还有25%的电量，看起来很健康，你给某人发信息，2秒后就死了，此时你就知道有多严重了。Singh说：“真的掉得非常快。”他还说，如果温度低于-35华氏度（-37摄氏度），只要5分钟就能完全杀死手机，而且还会冻伤手。
在设计之时，厂商本就希望手机能尽可能延长续航时间，当天气变冷时，问题就会更严重，因为手机电池根本无法用足够的电流来生成热量，加热自身。
如果是无人机、电动汽车，在很短的时间需要足够多的能量，所以会有足够的热量温暖电池，只是会牺牲性能。尽管如此，对于所有电动机车来说寒冷也是一大挑战，如果是小型电动摩托，因为体格小，极容易受到创伤。Lime提供共享电动滑板车，它会密切监视车辆的状况，比如电池续航时间，不过最近天气突然变得如此寒冷，它也有点措手不及。
制造商不同，电池型号不同，设备磨损不同，单个设备的表现当然也不同。苹果建议用户不要在低于华氏32度环境下（0摄氏度）使用手机。亚马逊也建议Kindle用户不要这样做。Fitbit则说穿戴设备的最低环境运行温度不要低于14华氏度（-10度），因为是穿戴设备，接触皮肤，所以抵抗能力强一些。这些规则基本上适合于所有锂电池设备。
如果天气真的冷到如此地步，尽量让手机靠近身体，将无线耳机放在家里，在外面停留的时间不要超过5分钟。如果设备冻住了，不要插到插座上充电。让它慢慢回到室温，然后再充电。如果不这样做就会出现另外的结果，意料之外的化学反应会永久损害电池。
屏幕
天气如果太冷，电池受到的威胁最大，其次就是LCD屏幕。许多手机、平板、笔记本、数码相机、智能手表、汽车GPS系统全都装备LCD屏幕。LCD有一个像素层，数量有几百万个，色彩多样，每个像素由一个晶体管控制。点亮屏幕后，一阵电流会击打小液晶，扭曲液晶。在结构改变的过程中，晶体通过一对偏振滤光片引导光线，让光线进入像素，显示我们想要的色彩。数以百万计的像素生成多种颜色，变成图像。
如果天气太热或者太冷，LCD就会受到影响。一般来说LCD工作时最佳环境温度介于32-120华氏度（0-48度）。天气越冷，从电信号到像素转变的响应时间就会越长，从而损害画质，让画面变得模糊。
有些液体能让液晶变得更强大，最低可以在-60华氏度环境下运行（-51摄氏度），不过大多消费型LCD屏幕只能抵抗-40华氏度的寒冷（-40度）。Singh说：“它也是化学材料，在寒冷天气下也会受到影响，只是原因有点不同。”当年他去极地放飞无人机时，曾将笔记本装在皮制大衣里。直到最后一分钟才拿出笔记本，祈祷在任务完成之前设备不要死亡。Singh说：“即使电池没有带来任何限制，屏幕也会是一大限制。”
传感器
陀螺仪、示波器、振荡器，还有各种各样的传感器，它们要收集信息，比如我们正在朝哪个方向行走，什么时候到达，走了多少步，消耗了多少卡路里。传感器追踪设备的方向和移动速度。当温度太低时，传感器也会受到影响。
传感器越精美，它的运行范围越大。Singh说：“如果想让它在-50至120华氏度（-45至48度）环境下运行，那几乎是不可能的。在极端温度下，传感器的精准度会下降。”为了降低成本，大多电子设备只是普通设备。
以数字手表为例。不管是Apple Watch还是Garmin手表，还是10美元廉价表，它们都有一个共同点：当你将手表翻过来，后面是金属。
手表内部的振荡器在校准时瞄准的是98.6华氏度（37度），金属导热板将穿戴者的身体温度传给传感器，确保它在最佳温度下运行，这样才能拥有最高的精准度。如果你将手表摘下来，在-50华氏度（-45度）的寒风中挥舞，一天会慢上几秒钟，甚至有可能是几分钟。如果追求精准度，这样的结果是无法接受的。
