地球热量流失?科学家:地核冷却的速度,比预想的要快

探子有密报 2022-06-12 14:54:42

地球似乎要“凉凉”了?很多人听到这样的说法可能认为这是在开玩笑,毕竟现在谁不知道地球正在持续变暖啊。

地球内部在降温

但是,根据科学家研究表明,地球内部确实在变冷。

地球内部是什么情况?为什么地核会出现降温现象?

地球还有多长时间会冷却?如果地球内部一直降温,我们会面临什么?

接下来我们就来了解一下,地球的热量是否真的在流失?科学学家表示,地核正在冷却,速度比预想的要快。

地核持续降温

宇宙中的每一个岩石星球都在持续“燃烧”着自己内部的成分,以维持星球的状态。

太阳系的岩石行星

在这种情况下,星球内部一直保持着极高的温度,但是这一高温实际上会随着星球的年龄增长,逐渐降低。

地球随着太阳系诞生至今,已经过了46亿年的岁月。

据科学家计算,地球中心的温度已经比过去降低了500℃,这个数据相对内部的高温来说,算不上什么。

但是现在,瑞士苏黎世理工大学的科学家,却发现地核的冷却速度似乎比我们预想的要快很多。

地球内部的温度极高

他们将研究结果刊登在《地球与行星科学快报》上,上面提到在地核与地幔之间,存在一种布里奇曼石。

科学家利用激光加热的方式来测试布里奇曼石的热导率,结果发现它的导热系数比此前假设的要高出1.5倍。

为什么这一结果会表明,地球的热量在丧失,并且冷却速度加快了呢?

地球内部结构

要搞明白这个问题,我们首先要知道地球内部是一个什么情况。

地球结构

地球是一个标准的岩石行星,在它诞生的时候,其中心吸收了宇宙中大量的物质,形成了一个致密的核心。

而这个核心与地幔、地壳共同组成了现在的地球,其中核心被分为内地核与外地核,而地幔分为上地幔和下地幔。

内地核在几百万个的大气压作用下,呈现的是固态形状,而外地核则呈现液态。

在地球的过程中,吸收了大量的物质。

地球结构

在经过几十亿年的熔融和冷却后,大量较重的元素就聚集到了内核,其他较轻的元素就上升到外层。

所以大量的铁和镍元素就构成地球的内核,整体的质量达到地球总质量的31.5%,体积也占据地球总体积的16.2%。

地球内部的温度

地球内部的温度相当高,根据相关研究表明,内地核的温度可以达到7200℃,这比太阳表面的温度要高度得多。

地球依靠太阳热量

其中铁元素和镍元素的熔点都是一千多摄氏度,所以外地核在没有足够的压力下,才会以液态的形式存在。

内核的铁镍元素虽然不会像恒星一样进行核聚变,但是其中还存在一些放射性元素,在经过放射性衰变后,就会释放能量。

这些热量还会持续传递到外地核,然后在极致的高温下,铁镍元素就会持续熔化,继而向外部传递热量。

内核由固态金属构成

由于此次科学家发现,介于地幔和地核之间的布里奇曼石,使得传递的速率更高,这就会使得地幔中的对流运动增加,从而使得地球核心的冷却速度加快。

地球还有多久会冷却?

那么地球还有多久会冷却呢?对于这一问题,科学家还没有推算出具体的数据。

但是科学家表示,由于这种岩石位于地幔和地核之间,当此处的温度降低到一定数值时,就会转化成钙钛岩,成为地幔中的一部分。

钙钛岩

此时它的导热性还会变得更强,这也会进一步加速地球内部的冷却速度。

地球可能成为第二个火星

那么如果地球内部真的冷却,地球将会变成什么样子呢?

我们可以参考火星的演化过程,以及它现在的情况。

科学家对火星已经研究了几十年,他们发现火星现在的情况和早期地球很相似,也就是说如果地球内部冷却,就有可能变成像火星一样的星球。

火星

地球磁场的消失

首先我们知道,保护地球生命免遭宇宙辐射和太阳辐射影响的,是地球的磁场。

这种磁场在早期的火星上,也存在过一段时间,但是随着火星内部不断冷却,磁场才逐渐消失。

而地球的磁场能够正常发挥作用,就得益于地球内部镍铁合金的作用。

在外地核,这种合金以液态的形式存在,具有很强的流动性,能够更好地延展和形变,这就使得地球内部形成了一个全球性的磁场。

地球磁场

磁场对于地球来说,有着极端的重要性。

地球上的生物能够正常地维持生命,离不开地磁的保护,因为宇宙辐射和来自太阳的高能带电粒子流,会对生命造成严重的危害。

在地球上,核电站爆炸释放出来的大量放射性辐射,都会对人体造成持续性的伤害,这些辐射的强度可以比宇宙辐射低得多。

一旦人体暴露在充满辐射的空间中,内部的器官就会遭到严重的破坏,使得人体细胞快速衰老甚至病变,随即因癌症而死。

太阳辐射

另外地球上的其他生物同样会遭到严重破坏,比如植物的光合作用会遭到严重破坏,使得农作物严重减产,而海洋中的生物也会出现大量死亡,其他陆生动物会和人类一样患癌而死。

大气层被吹散

地球上的大气层之所以能够保持现在的厚度,有很大部分原因是地磁将大量来自宇宙的高能带点粒子拦在外部。

而地球上的生物能够在含有充足氧气的环境下生活,就是因为大气层的含氧量刚好合适。

大气层保护地球

如果地球磁场消失,那么即便是位于太阳系的宜居带,也会受到太阳风的影响。

太阳风本就是一种高能粒子流,当初火星的大气层会被吹散就是因为大量的太阳风直接“刮”到火星,所以没有磁场太阳风也会将地球的大气层“刮飞”。

若是如此,地球上的生物相当于没有了保护罩,地球上的液态水也会逐渐蒸发,并逃逸到宇宙中,最终使得地球变得像火星表面一样干燥。

火星表面十分干燥

地球冷却,会带来片刻的安稳

大家知道,现在地球上会出现地震、火山爆发等地质灾害,就是因为地球内部处于活跃状态。

如果地球内部一旦加速冷却,那么类似的地质活动也会相对减少。

诚然这些灾害会对人类的生活造成一定的影响,但是也侧面说明了地球还是有很强的生命力。

所以冷却带来的短暂安稳,事实上并不是一件很好的事情。

火山爆发

更紧迫的是全球气温暖的现状

不过科学家目前只能研究出,布里奇曼石可以加速地球内部冷却的速度。

但对于其具体的时间并没有进行推算,按照科学家的说法,这其中涉及的时间尺度应该要用数百万年甚至数亿年来表示。

但对于这种地球自身的活动我们并没有办法阻止,况且这种情况在短时间内其实很难发生。

所以我们现在更应该关心的,不是地球内部会发生的事,而更应该关注地球表面温度持续升高的问题。

地球正在变暖

要知道人类活动加速了全球气温变暖,使得大量的冰川融化,并且也催生了温室效应。

淡水资源减少、大量物种消失、大气含氧量降低、极端天气频繁等问题,都与全球气温变暖有着密切的联系。

可怕的极端天气

因此我们现在最紧要的事情,就是减少大气的碳排放,节约每一度电,珍惜每一滴水,尽可能地让我们的星球达到最好的状态。

0 阅读:66

探子有密报

简介:品论天下,纵谈动态