為什么地球內(nèi)部溫度非常高
地球是太陽系八大行星之一,也是我們?nèi)祟惿娴募覉@,經(jīng)常接觸地的人們都知道,地球內(nèi)部的溫度十分的高,最高溫度甚至能達(dá)到4500度,那么為什么地球內(nèi)部溫度那么高呢?其中的原因是什么?相信許多朋友們都不太了解,下面就和小編一塊來了解一下吧。
地球內(nèi)部溫度有多高呢?盡管我們無法深入地球內(nèi)部直接測量,但通過熱量的傳導(dǎo)和對流原則等一些間接方法可推算出地球內(nèi)部的溫度情況。地球外層的巖石圈主要是固態(tài)巖石,其熱量以傳導(dǎo)為主;而巖石圈以下的地幔等是一種可流動的狀態(tài),熱量傳遞以對流為主。地球科學(xué)家此計(jì)算出從地球表面到地心,溫度從10℃左右一直上升到4500℃。具體來說,在地表附近,于太陽輻射熱量的影響,溫度會有晝夜變化、季節(jié)變化和多年周期的變化,這一表層稱為變溫層。在其下界面附近,大約是地表往下20~30米的深度帶,溫度常年保持不變,等于或略高于當(dāng)?shù)啬昶骄鶜鉁兀Q為常溫層。從常溫帶往下至巖石圈的下界,基本是深度每增加30米,溫度升高1℃,到巖石圈的下界也就是近200千米深處時(shí),溫度能上升到1000℃以上,接近巖石的熔點(diǎn)。在地核與地幔邊界,溫度約為3700℃。在地核的內(nèi)外核界面上,溫度約為4300℃。
冬天我們在室外曬太陽,覺得渾身暖洋洋的,這熱量就來源于太陽的輻射。對地球而言,太陽的輻射也只能造成地球表面&ld;暖洋洋&rd;,無法影響到地球內(nèi)部。探求地球內(nèi)部高溫的熱量來源,需要從地球形成至今的歷史長河中來找尋原因。地球科學(xué)家發(fā)現(xiàn),地球形成早期,各類小天體相互撞擊拼合形成原始地球過程會產(chǎn)生大量的熱量,因此早期地球從表面到內(nèi)部的溫度都非常高,個(gè)地球呈現(xiàn)一種熔融的狀態(tài)。之后地球逐漸冷卻,形成了地殼、地幔、地核的分層結(jié)構(gòu),盡管至今已經(jīng)冷卻了46億年,但還是有許多的熱量儲存在地球的內(nèi)部。除了早期地球熱源存留,在地球內(nèi)部存在著大量的放射性同位素,這些放射性同位素持續(xù)衰變,也會不斷釋放熱量。在第二次世界大戰(zhàn)中,美國僅用兩顆原子彈就摧毀了日本的兩座城市,而原子彈的核心物質(zhì)就是放射性同位素。在地球形成至今的個(gè)歷史中,地球內(nèi)部放射性同位素也釋放出了非常巨大的熱量。另外,地球內(nèi)部物質(zhì)的運(yùn)動和物相轉(zhuǎn)變等也是熱量來源之一。
既然地下如此之熱,何不好好用來為人類服務(wù)?地球科學(xué)家早就想到了這一點(diǎn)。地球內(nèi)部的熱量通過對流和傳導(dǎo)可傳遞到地表的淺部,或通過火山噴發(fā)的形式散發(fā)到大氣中,或通過加熱地下水以溫泉等形式出現(xiàn)在地表。目前,針對地下熱能的開發(fā)利用主要是圍繞地下熱水來展開的,包括中國在內(nèi)的許多國家已經(jīng)開始利用地下熱能來發(fā)電。比如,西藏的羊八井就是以豐富的地?zé)豳Y源而聞名,羊八井地?zé)犭娬疽彩恰?/p>