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地核温超太阳表面,它还将持续多久

 泰阳汉子 2022-02-23

众所周知,在地壳之下是地球的核心,即使过了数十亿年,那里的温度仍然是非常高。科学家认为,地球核心的温度大约为一万摄氏度,这超过了太阳表面的温度。

地核的热量来源

为什么地球的核心会这么热呢?有一种理论认为,大约45亿年前,太阳系还是由一团冷尘埃粒子组成。但是,由于受到了扰动,这团气体和尘埃在引力的作用下开始坍缩,形成了一个巨大的旋转圆盘。圆盘的中心形成了太阳,而比较靠近太阳的地方则形成了由气体和熔融液体组成的星球。

当地球形成时,它是一个由热岩石组成的均匀球体。放射性衰变产生的热量和行星形成时的余热使这个星球变得更热。与此同时,这颗新形成的行星的表面不断受到大型天体的撞击,在其内部产生巨大的热量,融化了那里的宇宙尘埃。最终,在5亿年之后,地球的温度达到了大约1538摄氏度,这是铁的熔点。

这使得地球的熔融岩石物质移动得更快。相对较轻的物质,如硅酸盐、水甚至空气,停留在行星的外部,并成为早期的地幔和地壳。铁、镍和其他重金属的熔融液滴在重力作用下到达地心,形成了早期的地核。这个过程被称为行星分化。

综上所述,地球核心之所以这么热,是因为行星形成时的余热和放射性衰变释放能量造成的。那么,地球核心的热还能保持多久呢?

地核的热量还能保持多久

从一开始,地球就明显变冷了。然而,地球形成时的余热仍然存在。虽然原始的热量大部分已经消散,另一种形式的热量继续加热地球的地幔和地壳。天然放射性物质大量存在于地球深处,一些存在于地壳周围。在放射性物质的自然衰变过程中,热量被释放出来。

科学家们知道,热量以大约44×10^12瓦的速度从地球内部流向太空。然而,他们不知道其中有多少热量是原始的。问题是,如果地球的热量主要是原始的,那么它冷却的速度会快得多。然而,如果热量大部分是由放射性衰变产生的,那么地球的热量可能会持续更长的时间。

目前,许多科学模型都可以估算出还有多少核燃料来保持地核的高温。然而,由于结果差异很大,最终结论很难得出。为了确定地球上还有多少核燃料,研究人员使用先进的传感器来探测地球中微子。当中微子与设备内部的氢原子碰撞时,检测器可以检测到两次明亮的闪烁。通过计算碰撞次数,科学家可以确定残留在我们星球内部的核燃料。

然而探测中微子是非常困难的事情,目前的中微子探测器每年只能检测到16个事件。但随着我国大型中微子探测器的上线,预计每年将多探测500多起事件。一些估计认为,地核的冷却需要数百亿年的时间,但是太阳只剩50亿年的寿命,到时候膨胀的太阳就会吞噬掉地球了。

地核温度很重要

地核的温度保持稳定,但更重要的是,它保持了地球的磁场。地球的磁场是由熔化的金属外核的运动产生的。这种巨大的磁场延伸到太空中,对来自太阳风的高能带电粒子进行偏转。

磁场在太空中创造了一个不可逾越的屏障,阻止最快、最有能量的电子到达地球。这些区域被称为范艾伦带,有它们的保护,地球表面的生命才得以茁壮成长。如果没有磁场的保护,太阳风将会剥离地球大气层。没有它,我们的星球将是贫瘠和无生命的。

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