我們先簡單了解一下地心溫度是怎麼得出來的,科學家們首先通過研究地震波在地球内部的傳播過程,探測出地球的構造,然後再在實驗室中利用高科技模拟出地心的環境,從而得出了地心溫度的近似值。
這個過程看似簡單,其實是凝聚了無數科學家的心血,事實上直到2013年5月,科學家們才确定了地心的溫度高達6000攝氏度,這與太陽表面溫度相當。
那麼地球的核心為何會有這麼高的溫度呢,它的熱量到底是哪來的?其實這有多方面的原因,分别如下。
一、原始地球得到的動能原始地球的形成,其實就是各種物質互相碰撞、吸積的過程。在這個過程中,原始地球每時每刻都吸收附近的塵粒以及小天體,而這些物質的速度通常都非常高,當它們撞進地球的時候,其自身攜帶的動能就轉換成了熱量。
在真空的環境下,熱量隻能通過輻射的方式散發出去,所以原始地球散發出的熱量,遠遠比得到的熱量少,因此原始地球的熱量就在這段時間内迅速累積起來,并成為一個基本處于熔融狀态的熾熱行星。
當原始地球附近的物質都被吸收得差不多的時候,原始地球得不到足夠的熱量,于是就開始降溫,這時較重元素會因為地心引力而下沉,相應的那些相對較輕的物質就會被它們擠壓到地球外層。
随着持續的降溫,就形成了地殼、地幔以及地核這樣的結構,總的來講,離地心越近,地球物質的密度以及溫度就越高。
因為地幔和地殼就像一層又一層的保溫毯子一樣,将地心緊緊的包裹起來,使得地心的熱量極難散發到地球表面,所以現在的地心才能夠有如此高的溫度。
二、放射性元素衰變時産生的能量
在原始地球的冷卻過程中,絕大部分放射性元素都沉入了地心,在這裡它們會緩慢地發生衰變,其産生的能量也被保存下來。在地殼和地幔中,也存在着不少的放射性元素,例如鈾和钍等,它們也為維持地心的高溫貢獻了能量。
三、天體間的潮汐引力
太陽、月球的潮汐引力都可以引起地球内部物質的摩擦,從而産生一些熱量,不過這些熱量與上兩種相比,幾乎可以忽略不計。
值得一提的是,很多科學家都認為,在45億年前,原始地球曾與一顆火星那麼大的行星發生了碰撞,此次碰撞事件的結果是,地球吞噬了這顆行星,地心也因此得到了巨大的熱量,而碰撞産生的碎片形成了現在的月球。
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