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地球的内核会在某一天冷却吗?
地球,地核,火星地球的内核会在某一天冷却吗?
发布时间:2019-02-08加入收藏来源:互联网点击:
问题补充: 地球都过了45亿年了,至今地核还很热,以后会有地核冷却的一天吗?
回答于 2019-09-11 08:43:50
回答于 2019-09-11 08:43:50
这个不确定。我们现在可以推测出地核主要有铁镍等元素组成。地核应该是固体,因为可以探测到有横波的存在。
咱们怎么知道地球内部结构的呢?和买西瓜一样,敲一敲,通过振动回声来判断。地球敲不动,咱们可以测量地震波。如下图所示。
内核半径3470公里,大小相当于一个火星。温度很高,大概有4000摄氏度以上。现在认为内核存在缓慢的核裂变反应,不断地产生热量导致火山以及板块移动。
前段时间有个新闻说非洲发现史前核裂变反应堆,其实这就是地球内外存在自然核反应的证据。
也许会有一天地球内部核裂变消耗完了,那么地核可能开始冷却,随之而来的是地球磁场消失,无法抵御太阳辐射,大气被吹走。最终变成火星现在的样子。
不过不知道是地核先冷却还是太阳先凉。好了,大家还有什么想法,欢迎脑洞咱们来讨论。
(我可以抛个砖,史前文明往地球里塞了个火星。或者外星人把地球外面加上了地幔地壳改造成宜居星球。脑洞是个好东西。)
回答于 2019-09-11 08:43:50
会的,早晚会冷下来。
一,物质收缩的势能
地球内部的热量,最主要的是地球形成时继承下来的。物质收缩就会增加温度,这个不仅仅是适用于气体,也适用于一大堆的岩石,这是势能转化为热能。这个势能转化为热能今天也有,就陨石坠落。只是数量同地球初期比已经微乎其微了。
太阳系形成之初的物质,今天还有剩余,就是柯伊伯带的碎块,小行星、彗星等等,有很多岩石和冰块。如果更原始的物质,则在奥尔特云里有,除了柯伊伯带里的成分,还有宇宙尘埃,气体分子等。
这些物质聚集带来的热量,由于地球庞大的体积,表面积相对来说就太小了,这使得散热很慢,虽然发展到今天,地球表面已经是岩石了,但内部还是熔融的岩浆。
地球早期地表也是岩浆,是经过近5亿年才冷却出地壳来的。
二,放射性元素
除了继承的热量,还有地球自身产生的热量,就是地球元素的放射性,包括铀这些超重元素,也包括普通元素的放射性同位素。放射性元素释放的能量是持续性的,也会加热地球,尽管很弱,但架不住数量巨大,时间够长,还是因为散热条件不好,它们聚集的热量也可以让岩石融化。
三,外来的能量输入
外来的能量主要不是太阳光,而是潮汐力,今天包括太阳和月球,而且月球更重要。潮汐力不仅仅造成海洋的运动,也可以造成地球内部岩浆的运动,这种运动当然也会摩擦生热了。虽然不能与元素衰变的能量相比,但潮汐力的力量并不小,它可以让月球自转几乎停止,也让地球自转减慢。地球生物化石上看,早期自转较快,比如4亿年前珊瑚化石看,可能当时一年有480天,那么一天就18小时。有理论推算,地球早期刚形成时,自转一周可能不到1小时。
四,能量总有用完的一天。
势能就这些,衰变材料也坐吃山空,潮汐力很弱,所以时间会最终胜利。地球冷却后,也就没有多少地磁场了。星球的磁场主要是内部流体旋转产生的,如果地球完全冷却成固体,也就只有铁镍材料地核剩余的磁场,强度也就很弱了。看看水星,因为铁核巨大,所以还有磁场。磁场可以阻挡大部分宇宙射线。
不过,人类可能等不到地球冷却就会离开太阳系了,可能再过几百年,就会有火星改造计划,再过几千年就会有临近恒星的探索,一两万年后一定会有星际移民的,而地球冷却是几十亿年的事情。
回答于 2019-09-11 08:43:50
哇!没想过,看过一二部类似的科幻片。从物理上来测评,物体在力的作用下产生运动的形态,当这个力消失时,地球就停止了。如何消失呢?一个是能量自然耗尽,一个是碰到其它力,抵消了力的推动。
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