地球可能成为下一个火星科学家地核正在冷却速度比预想的快

发布时间：2023-09-11 10:01:54 所属栏目：外闻来源：互联网

导读： 　　地球的内核散热情况出乎意料之外地迅速降低，导致了一系列的严重问题。然而，专家又是如何得到这个信息的呢？假如真如所预想的那样，地球上部区域的气温急剧下滑的话，那又会给我们的星

　　地球的内核散热情况出乎意料之外地迅速降低，导致了一系列的严重问题。然而，专家又是如何得到这个信息的呢？假如真如所预想的那样，地球上部区域的气温急剧下滑的话，那又会给我们的星球带来什么样的影响呢？

　　为了便于理解这一重要发现，让我来简要介绍一下地球的内部结构，地球内部一般分为三大层，地壳、地幔和地核。

　　地壳是地球最外层的结构，是硬而脆的最顶层，深度介于5公里至35公里之间，

　　在这之间有一个莫霍不连续面，它位于海底下约10公里，大陆表面下约35公里

　　在其霍面之下，是地幔，深度达2,890公里，这是构成地球体积一半以上的致密层。

　　再往下就是地核，而地幔与地核之间被古登堡不连续面隔开。

　　然而，分层并没有到此结束。因为地核又被分成两个区域：内核和外核。

　　外核是熔融的，主要是液态铁和镍，内核是固体的，比外核上的铁镍密度要大得多。

　　而地球融化的内部就像一颗跳动的心脏，让地球保持运转。

　　由于地球的自转和公转运动，让地球内部的导电流体会产生电流。该电流进而产生磁场，该磁场进一步与流体运动相互作用，从而产生次级磁场。这种现象被称为发电机效应，它是地球磁场产生的原因。

　　行星的磁场是决定其宜居性的最关键因素之一。磁场是行星保持大气层抵抗恒星引力的先决条件。

　　此外，磁场通过偏转带电粒子流来保护我们免受有害的宇宙辐射，并为使用指南针导航提供基础。

　　由于地球内部不是固体，构成地球陆地的15个构造板块也在不断移动。

　　构造活动和火山活动通过稳定全球温度和碳循环来维持生命。

　　地球内部需要保持熔融状态才能使所有这些活动稳定工作，但近来发现地球内部从形成之日起就一直在降温，而现在，冷却速度比预期的要快，也就是说地球内部将比以前想象得凝固的快，但是如果这样一来，所有的地质活动都将慢慢停止，那么毫不意外地球将会变成千疮百孔像年久失修的火星或无人问津的水星一样的荒凉世界。

　　为了得出这个结论，研究人员分析了一种名为布里奇曼石的重要矿物的行为，布里奇曼岩恰好位于地核和地幔之间的边界。

　　因此，布里奇曼岩的导热能力是一个关键因素，它决定了热量从地核渗入地幔的速度。布里奇曼岩的导电率越高，传热越快，内部冷却得越快。

　　研究人员用脉冲激光照射单晶布里奇曼石，来确定它的导热率。

　　同时，他们将温度提高到 2440K的绝对温度，将压力提高到 80 G帕，也就是8000万帕，以模拟在地幔存在的条件，结果令人惊讶，发现布里奇曼石的热导率比以前假设的要高出大约1.5倍。

　　除此之外，当布里奇曼石冷却后，它会转变为另一种称为后钙钛矿的矿物。

　　而后钙钛矿比布里奇曼石的导热性更高，这进一步将增加从地核到地幔的热损失率。所有这些观察都表明，地球与我们太阳系中的其他岩石行星一样，正在慢慢冷却，并变得比预期的要快得多。

　　然而，也有一线希望。除了矿物的导电性外，许多其他因素可能在确定行星内部冷却的速度方面发挥着重要作用。

　　例如，放射性元素的衰变也会产生足够高的热量来维持火山活动。这些元素是地幔中的主要热源之一，但它们的贡献尚不清楚。可以说我们现在仍然不知道地球内部需要多长时间才能冷却下来，但有一点可以肯定，这在人类时间尺度上不会是一个快速过程，而且极有可能的是，地球在内部冷却之前，就因为其他原因而变得无法居住了。换句话说，如果我们真的能找到一个适合人类居住的星球，那么这个星球上的生命也许会比现在更加丰富多彩，但这一切都需要时间来证明。

（编辑：财气旺网 - 财气网）

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