數(shù)十億年來(lái)地球的核心是如何保持像太陽(yáng)表面一樣熱的?
來(lái)源:桑間濮上網(wǎng)
時(shí)間:2025-11-27 19:09:01

描繪地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)層的插圖。(圖片來(lái)源:forplayday/Getty Images)

描繪地球不同層的插圖。(圖片來(lái)源:eliflamra/Getty Images)
(神秘的核心何保廣州外圍女(廣州外圍模特)電話微信181-8279-1445提供頂級(jí)外圍女上門(mén),伴游,空姐,網(wǎng)紅,明星,車(chē)模等優(yōu)質(zhì)資源,可滿(mǎn)足你的一切要求地球uux.cn)據(jù)美國(guó)太空網(wǎng)(作者:黃世春):我們的地球的結(jié)構(gòu)有點(diǎn)像洋蔥——它是一層又一層的。從上到下,持像有地殼,太陽(yáng)包括你行走的表面表面;再往下,地幔,樣熱大多是數(shù)億堅(jiān)硬的巖石;然后更深,由液態(tài)鐵制成的年地外核;最后是內(nèi)核,由實(shí)心鐵制成,核心何保半徑是持像月球大小的70%。你潛得越深,太陽(yáng)它就越熱——核心的表面一部分和太陽(yáng)表面一樣熱。
地心之旅
作為地球和行星科學(xué)教授,樣熱廣州外圍女(廣州外圍模特)電話微信181-8279-1445提供頂級(jí)外圍女上門(mén),伴游,空姐,網(wǎng)紅,明星,車(chē)模等優(yōu)質(zhì)資源,可滿(mǎn)足你的一切要求我研究我們世界的數(shù)億內(nèi)部。就像醫(yī)生可以使用一種稱(chēng)為超聲檢查的技術(shù)一樣,為了用超聲波拍攝體內(nèi)結(jié)構(gòu)的圖像,科學(xué)家使用類(lèi)似的技術(shù)對(duì)地球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行成像。但是,地球科學(xué)家使用的不是超聲波,而是地震波——地震產(chǎn)生的聲波。
當(dāng)然,在地球表面,你會(huì)看到泥土、沙子、草和路面。地震振動(dòng)揭示了低于此值的內(nèi)容:大大小小的巖石。這都是地殼的一部分,可能下降到20英里(30公里);它漂浮在稱(chēng)為地幔的層的頂部。
地幔的上部通常與地殼一起移動(dòng)。它們一起被稱(chēng)為巖石圈,平均厚度約為 60 英里(100 公里),盡管在某些地方可能更厚。
巖石圈分為幾個(gè)稱(chēng)為板塊的大塊,例如,太平洋板塊在整個(gè)太平洋之下,而北美板塊覆蓋了北美的大部分地區(qū)。板塊有點(diǎn)像拼圖,大致組合在一起并覆蓋地球表面。
板不是靜態(tài)的;相反,他們移動(dòng)。有時(shí)它是幾年內(nèi)最小的英寸。其他時(shí)候,有更多的運(yùn)動(dòng),而且更突然。這種運(yùn)動(dòng)是引發(fā)地震和火山爆發(fā)的原因。
更重要的是,板塊運(yùn)動(dòng)是推動(dòng)地球生命進(jìn)化的關(guān)鍵因素,也可能是必不可少的因素,因?yàn)橐苿?dòng)的板塊改變了環(huán)境并迫使生命適應(yīng)新的條件。
熱度在
板塊運(yùn)動(dòng)需要熱披風(fēng)。事實(shí)上,當(dāng)你深入地球時(shí),溫度會(huì)升高。
在板塊底部,深約60英里(100公里),溫度約為2,400華氏度(1,300攝氏度)。
當(dāng)你到達(dá)地幔和外核之間的邊界時(shí),也就是1,800英里(2,900公里)以下,溫度接近5,000華氏度(2,700攝氏度)。
然后,在外芯和內(nèi)芯之間的邊界,溫度翻倍,達(dá)到近 10,800 華氏度(超過(guò) 6,000 攝氏度)。那是和太陽(yáng)表面一樣熱的部分。在那個(gè)溫度下,幾乎所有東西——金屬、鉆石、人類(lèi)——都會(huì)蒸發(fā)成氣體。但是由于核心在行星深處處于如此高的壓力下,它所組成的鐵仍然是液態(tài)或固體。
外層空間的碰撞
這些熱量從何而來(lái)?
它不是來(lái)自太陽(yáng)。雖然它溫暖了我們和地球表面的所有植物和動(dòng)物,但陽(yáng)光無(wú)法穿透地球內(nèi)部數(shù)英里。
相反,有兩個(gè)來(lái)源。一個(gè)是地球在45億年前形成過(guò)程中繼承的熱量。地球是由太陽(yáng)星云構(gòu)成的,一個(gè)巨大的氣態(tài)云,在巖石和碎片之間無(wú)休止的碰撞和合并,稱(chēng)為微行星。這個(gè)過(guò)程花了數(shù)千萬(wàn)年的時(shí)間。
在這些碰撞過(guò)程中產(chǎn)生了大量的熱量,足以融化整個(gè)地球。雖然其中一些熱量在太空中丟失,但其余的熱量被鎖在地球內(nèi)部,其中大部分至今仍然存在。
另一個(gè)熱源:放射性同位素的衰變,分布在地球上的任何地方。
要理解這一點(diǎn),首先將一個(gè)元素想象成一個(gè)以同位素為成員的家族,給定元素的每個(gè)原子具有相同數(shù)量的質(zhì)子,但不同的同位素表親具有不同數(shù)量的中子。
放射性同位素不穩(wěn)定。它們釋放出穩(wěn)定的能量流,轉(zhuǎn)化為熱量。鉀-40、釷-232、鈾-235和鈾-238是保持地球內(nèi)部溫度的四種放射性同位素。
其中一些名稱(chēng)對(duì)您來(lái)說(shuō)可能聽(tīng)起來(lái)很熟悉。例如,鈾-235被用作核電站的燃料。地球沒(méi)有耗盡這些熱源的危險(xiǎn):雖然大部分原始鈾-235和鉀-40已經(jīng)消失,但有足夠的釷-232和鈾-238可以再使用數(shù)十億年。
與熱核和地幔一起,這些釋放能量的同位素提供熱量來(lái)驅(qū)動(dòng)板塊的運(yùn)動(dòng)。
沒(méi)有熱量,沒(méi)有板移動(dòng),沒(méi)有生命
即使是現(xiàn)在,移動(dòng)的板塊也在不斷改變地球表面,在數(shù)百萬(wàn)年和數(shù)十億年的時(shí)間里不斷創(chuàng)造新的土地和新的海洋。這些板塊也在同樣漫長(zhǎng)的時(shí)間尺度上影響大氣。
但是如果沒(méi)有地球的內(nèi)部熱量,板塊就不會(huì)移動(dòng)。地球會(huì)冷卻下來(lái)。我們的世界很可能不適合居住。你不會(huì)在這里。
想想看,下次你感覺(jué)到腳下的地球時(shí)。









