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地核是液态還是固态的

生活更新时间:2024-12-16 17:32:34

地核是液态還是固态的（為什麼溫度高達5500度的内地核是固态）1

地球的核心位于地球内部最深處，其範圍從距離地表3000公裡的地方開始一直到地球中心。地核的主要成分為兩種金屬——鐵和鎳，其中鐵占了大部分。整個地核并非均一的相态，而是外面一部分呈現為液态，該部分為外地核；裡面那部分則呈現為固态，該部分為内地核。

那麼，為什麼同樣都是鐵和鎳組成的外地核和内地核，它們卻有着不同的相态呢？

地核的溫度非常高，外地核最低的溫度也能達到3700攝氏度，越往地心方向溫度越高。到了地心，溫度已經升高到相當于太陽表面的溫度，即5500度。在這種極端的溫度下，我們所熟知的金屬和合金都應該是液态。

地核是液态還是固态的（為什麼溫度高達5500度的内地核是固态）2

不過，金屬的熔點還會受到壓強的影響。在壓強越高的環境中，金屬的熔點也會越高。據估計，内地核的壓強高達地表大氣壓的360萬倍。在内地核的極端壓強環境中，科學家認為，鐵的晶體結構應該會呈現為最密堆積結構——六方密堆積結構。因此，鐵鎳合金的熔點會大幅度升高，将會高于5500度，所以内地核會呈現為固态。而外地核的壓強相對較低，鐵鎳合金的熔點也相對較低，它們會在外地核的溫度中會保持液态。

那麼，科學家如何知道地核的結構呢？

地核是液态還是固态的（為什麼溫度高達5500度的内地核是固态）3

簡單來說，從地下傳來的地震波攜帶着大量有關地球内部結構的信息，由此可以推斷出地核的結構。另外，根據發電機理論，正是由于地核的獨特結構，在地球自轉所産生的科裡奧利力的作用下，地球才能産生強大的磁場來抵禦宇宙輻射，從而庇護了地球上的生命。

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