Bien que nous croûte-les habitants de marcher sur nice cool terre, sous nos pieds, la Terre est un joli endroit chaud. Assez de chaleur émane de l’intérieur de la planète pour faire 200 tasses de café chaud par heure pour chacun des 6 de la Terre.,2 milliards d’habitants, dit Chris Marone, professeur de géosciences Penn State. Au centre même, on pense que les températures dépassent 11 000 degrés Fahrenheit, plus chaud que la surface du soleil.
Une section transversale de la Terre révèle l’existence de trois couches concentriques. Autour de l’extérieur, une croûte mince et dure allant de 10 à 100 kilomètres d’épaisseur. Sous cela, un manteau en forme de beignet de 2 900 kilomètres d’épaisseur. Au lieu de pâte, il se compose de roche fondue visqueuse qui coule très lentement, sur une échelle de temps géologique. « Il se déplace à peu près aussi vite que vos ongles grandissent », explique Marone.,
au centre de la Terre se trouve un noyau en deux parties. « La partie intérieure est à peu près de la taille de notre lune », dit Marone, » et a une densité essentiellement en acier. »Le noyau extérieur qui l’entoure est un océan de métal liquide de 2 300 kilomètres d’épaisseur. La rotation de la Terre fait couler et tourbillonner cet océan, et le métal en mouvement génère le champ magnétique de la planète.
la majeure partie de la chaleur de la Terre est stockée dans le manteau, dit Marone, et il existe quatre sources qui la maintiennent chaude., Tout d’abord, il y a la chaleur qui reste lorsque la gravité a condensé pour la première fois une planète à partir du nuage de gaz chauds et de particules dans l’espace pré-terrestre. Comme la boule en fusion refroidi, à environ 4 milliards d’années, l’extérieur trempé et forment une croûte. Le manteau se refroidit encore.
« Nous ne pensons pas que cette chaleur originelle soit une partie majeure de la chaleur de la Terre », dit Marone. Il ne contribue que 5 à 10 pour cent du total, « à peu près la même quantité que la chaleur gravitationnelle., »
pour expliquer la chaleur gravitationnelle, Marone évoque à nouveau l’image de la terre chaude et fraîchement formée, qui n’était pas d’une densité constante. Dans un processus de tri gravitationnel appelé différenciation, les parties les plus denses et les plus lourdes ont été attirées vers le centre et les zones les moins denses ont été déplacées vers l’extérieur. Le frottement créé par ce processus a généré une chaleur considérable qui, comme la chaleur d’origine, ne s’est toujours pas complètement dissipée.
ensuite, il y a de la chaleur latente, dit Marone. Ce type provient de l’expansion du noyau lorsque la Terre se refroidit de l’intérieur., Tout comme l’eau de congélation se transforme en glace, ce métal liquide devient solide—et ajoute du volume dans le processus. « Le noyau interne devient plus grand d’environ un centimètre tous les mille ans », explique Marone. La chaleur dégagée par cette expansion s’infiltre dans le manteau.
pour tout cela, cependant, dit Marone, la grande majorité de la chaleur à l’intérieur de la Terre—jusqu’à 90 pour cent—est alimentée par la décomposition des isotopes radioactifs comme le Potassium 40, L’Uranium 238, 235 et le Thorium 232 contenus dans le manteau. Ces isotopes rayonnent de la chaleur car ils perdent l’excès d’énergie et se déplacent vers la stabilité., « La quantité de chaleur causée par ce rayonnement est presque la même que la chaleur totale mesurée émanant de la Terre. »
la Radioactivité est présente non seulement dans le manteau, mais dans les roches de la croûte terrestre. Par exemple, explique Marone, un bloc de granit de 1 kilogramme à la surface émane une quantité minuscule mais mesurable de chaleur (à peu près autant qu’un .000000001 watts ampoule) par désintégration radioactive.
Cela peut ne pas sembler beaucoup. Mais compte tenu de l’immensité du manteau, cela s’additionne, dit Marone.,
dans des milliards d’années, prédit-il, le noyau et le manteau pourraient refroidir et se solidifier suffisamment pour rencontrer la croûte. Si cela se produit, la terre deviendra une planète froide et morte comme la Lune.
bien avant un tel événement, cependant, le soleil aura probablement évolué en une étoile géante rouge, et est devenu assez grand pour engloutir notre belle planète. À ce stade, la chaleur laissée dans le manteau n’aura guère d’importance.