地球經歷了40多億年,內核溫度為什麼不會變冷?


地球雖然有40多億年的歷史,但是其全壽命可以很長,至少在百億年以上,因為我們已經發現了年齡達到百億年的行星。行星的壽命很長程度上與恆星有關,如果恆星死亡,那麼行星系統也可能覆滅。科學家普遍認為地球的地核主要由鐵、鎳等元素構成,密度很大,其平均密度達到約10.7克/立方厘米。地核的溫度很高,約為7000℃左右。

一般認為地核熱量有三個主要來源:一是地球產生初期留下的熱量,由於地表降溫快,形成的岩石具有保溫作用,因此地核的熱量來不及散發;二是地球內部物質摩擦產生的熱量;三是放射性元素衰變所散發的熱量。不可置否的是太陽輻射確實給地球提供了熱量,但地核能長期保持高溫並不主要依賴太陽輻射。換一個角度來說,即使不停接受太陽輻射,地核也無法一直保持高溫,因為地球內部的物質無法一直保持流動的狀態。

由此看出,行星的內核也是有壽命的,一旦產生熱量的機制開始衰退,那麼內核就進入生命末期了。之所以40多億年還沒有冷卻,是因為地球本身的壽命不止40多億年,自然也不會冷卻。根據太陽系的演化歷史,在地球內核冷卻之前,地球可能就不復存在了,紅巨星階段將在30至40億年之後到來。宇宙中沒有永恆,只不過是時間太長,看似永恆而已,任何天體都有生命周期,更不用說有機界的物種了。


地球內部熱量的主體是當初地球形成時,各個組成地球的碎片的引力勢能轉變為熱能,聚集在地球上,當初的原始地球就是一個巨型熔岩球,比地獄可怕100倍。

但隨著地球表面溫度向太空熱輻射逐步冷卻,凝固成地殼,地表溫度降低,因此目前熱量主要集中在地球內部,數十億年來地球內核保持了灼熱狀態,據估計核心溫度在5000°c以上,主要還是原因有如下幾條:

1、地球內部有大量的放射性元素衰變放熱,也就是地球內部有持續的熱源,既然有持續的核能熱源,當然溫度就有保持的趨勢。

2、由於地球本身處於宇宙真空中,熱量的散失只有熱輻射一條路,這也是地球表面為何會凝固的主要原因,地表向太空輻射熱量,溫度降低凝固,但熱輻射的能量與地表溫度直接相關,以地球目前平均20°的溫度,熱輻射率很低,根本不足以將巨量的地球內熱散發出來。

3、但與之同時,太陽也在向地球輻射熱量,這在某種程度上也加熱了地球,直接的降低了地表熱輻射損失,客觀上實現保溫了。

4、最主要是的原因是,地球表面的材料是較輕的硅酸鹽,導熱率很低,也就是地殼像一層厚厚的保溫層,包裹地球內核,導致裡面的熱量出不來,就像給地球裹了一層棉被一樣,這才是地球內核溫度不降的主要原因。


想要回答這個問題,我們需要了解地球的構造。

科學界通常認為,太陽系是46億年前從一片氣體塵埃雲中誕生的,其中一部分塵埃在引力作用下收縮成為地球。地球在最初形成時是熾熱熔融的狀態,此後因為原始熱量流失而逐漸冷卻。同時,地球內部鈾、釷、鉀等放射性同位素的衰變,持續產生出新的熱量。

這裡我們重點說一下地核

地核又稱鐵鎳核心,其物質組成以鐵、鎳為主,又分為內核和外核。內核的頂界面距地表約5100公里,約佔地核直徑的1/3,可能是固態的,其密度為10.5—15.5克/立方厘米。外核的頂界面距地表2900公里,可能是液態的,其密度為9—11克/立方厘米。推測外地核可能由液態鐵組成,內核被認為是由剛性很高的,在極高壓下結晶的固體鐵鎳合金組成。地核中心的壓力可達到350萬個大氣壓,溫度是6000攝氏度。一個國際研究小組最近報告說,他們通過對中微子的觀測發現,地球自身熱量大約有一半來自放射性物質衰變,另一半則是從地球剛形成時保存至今的原始熱量。

放射性元素的半衰期

鈾238,半衰期45億年(這個跟地球年齡相當)

釷232,半衰期140億年

鉀40,半衰期12億面

鉍209,半衰期12億年1.9e+19年(這個已經到了宇宙年齡的十億倍)

至今距地球已經形成已經過了46年,而人類文明史不會超過萬年。

地球內核溫度的降低是以億年為單位的,真到地球內核冷卻了,估計地球早就不存在了。


看了各位大神的講解,基本都是把地媽剖開了來講內部構造,講放射性元素衰變,好像地媽能成現在這個樣子就是地媽自個兒的事,個人覺得地核能夠長期保持目前的狀態,必須從太陽系系統整體來考慮,多重潮汐力才是維持地球脈動的關鍵;


首先就是外圍幾個巨星交替揉捏地球,尤其是木老大的揉捏效果最大,有人說外圍巨星走得好慢,等他們揉捏一次要等好久……拜託……人家走得慢,我們地媽走得快好不,365天就繞日一周,不要說在銀河系,就是在太陽系也是投胎的節奏。以我們人類的凡胎肉眼看銀河,完全可以理解為靜止,可就是靜止的銀河把人馬座橢球矮星系扯散,形成一條環繞銀河系長長的恆星流。當然這個過程對於人類來說太過緩慢,自然這個力道也讓人無法理解;

其次就是奇葩的日地月關係,這個潮汐力就不用解釋了吧,搞得女人每個月都要不可理喻的周期性發作一下。個人覺得正是月球這顆碩大單衛星的存在,才使得地球沒有走火星之路。她給地媽的揉捏就周期短,出汗效果明顯,你能看到江河湖海的潮起潮落,她對地幔,尤其是對地核外液態層也同樣有影響力,這個影響力使地內能量流動、交換更具規律性和持續性;

當然太陽終究是神一樣的存在,地媽離祂太遠,月球就可能被木星扯走,地面也會被冰凍,基本的熱交換沒有了,就只有啃放射性元素的老本兒,最終一切都會變得孤寂……


心的溫度也是史前文明在保持狀態,在設置地球的範圍之內,也安排了一些的內熱出口,就是調解局部的劇烈溫度的效應,當然,她們已經適合了很高的溫度的情況下,比如太陽周邊,又比如說海底之下,或許很多人火山噴發的狀況,這都是一種特殊的安排,為了保持地球的總體性的穩定,就產生了一些類似的效果(比如百姓家中蓋房子,沒有煙筒那還是房子嗎?這是應該要理解的)。地心是空心的,而且是巨大的能量庫,史前文明的高科技都在地心,比如它們的飛行器,瞬間離開和瞬間顯形,這都離不開地心的磁引力互動作用,這就是高科技,不光如此,月球,包括了九大恆星,和它的周邊衛星,都有一些控制的渠道,都是瞬間完成過程的標誌,人們還在迷糊著,金字塔是什麼樣的坐標?埋沒海底又是什麼樣坐標?難道說瞬間發生的事情瞬間消失的過程人們就不會理解這個問題,當然,這也是一個複雜的問題,沒有地心盈利的互動,就不會有這種效果的反作用力和反物質能量都是客觀的存在。希望我們國家科研專家對地心學充研。謝謝!


此問恰好又涉及到一個地球生命存在的巧合條件之一,如果地球內外沒有很好的絕熱條件,一方面地心熱量損失太快會加速地球死亡,另一方面絕熱效果差前期地表溫度高不適宜生命繁衍、後期地球迅速死亡造成地表環境惡劣也不適宜生命繁衍。

地殼雖然很薄,一方面起到了很好的絕熱作用,為海洋和陸地的長期存在創造了條件,假設地殼外溫度超過100度,水就很難在一個大氣在下存在,這種惡劣的環境肯定不適宜生命繁衍。

相對地球而言,不多的地熱損失和岩漿損失非常微小。大氣很好的絕熱作用及保存陽光能量的溫室效應是保此地表溫度的最好形式,這樣不僅為生命繁衍提供了絕好的環境和保護,同時限制了最外層溫度傳導的溫差。

最外圍兩層保溫效果好,熱損失少,大量熱量存積在非常厚熔岩層,使地核溫度得以長期維持。假如地核內又存在核反應正好補充損失的熱量,那是最理想的狀態。


哈哈!終於有人在本人提出這個問題的數十年後問這個驚天撼世的問題了!先大讚強贊一個!首先問,什麼東西能夠在地心燃燒數十億年,煤礦?當然不是!核裂變元素?也肯定不是!那麼最後的選擇是唯一可能的機理是,......抱歉,不能再告訴答案了,因為必將觸犯眾怒,對本人極度危險。因為這是世界上最廉價的能源。


這個問題只有我才能找到正確答案,其他回答都不靠譜!比如輻射性元素衰變提供熱量之說,地球內部已經幾十億年,內部的放射性元素經過幾十億年衰變,已經寥寥無幾,根本沒法維持地球內部的高溫。知道黑洞的溫度為什麼那麼高嗎?因為強大的「引力」,「引力」可以令「熱量自動從低溫物體轉移到高溫物體」,「引力」可以讓「混亂變得有序」,「引力」讓宇宙能量一直循環,「引力」證明了「熵增」理論的荒謬!


地球的地殼冷卻了至少46億年,現在地心的高溫主要來自釷和鈾為主的放射性核素衰變,這些核素半衰期很長(釷232是140億年、鈾238是45億年、此外還有鉀40鎢等),在加上地殼岩石保溫較好。因此地心溫度很高並保持等離子態,才有地磁場保護地球的生命。

火星由於質量較小地心已經冷卻失去了磁場保護而只有稀薄大氣層,沒發現活的生命。


我的回答最靠譜,地核一團鐵水在地球的自重壓力下一直是流動著的。地球的自重有極大的壓力使地核地幔原子運動十分激烈因此而產生熱量並達到某種平衡……所以地球內溫度總是保持大體相同


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