Tapintási kérdés: Mi melegíti a föld magját?

Tapintási kérdés: Mi melegíti a föld magját?

Március 30, 2006

Jóvoltából Lawrence Livermore Nemzeti Laboratórium

Bár kéreg-lakók séta a szép hűvös földre, a lábunk alatt a Föld egy elég forró helyen. Elég hő áramlik a bolygó belsejéből, hogy óránként 200 csésze forró kávét készítsen a Föld minden 6-hoz.,2 milliárd lakos, mondja Chris Marone, Penn állam Geosciences professzora. A középpontban úgy gondolják, hogy a hőmérséklet meghaladja a 11 000 Fahrenheit fokot, amely melegebb, mint a Nap felszíne.

a Föld egy keresztmetszete három koncentrikus réteget tár fel. Kívülről egy vékony, kemény kéreg, amely 10-100 kilométer vastag. Ez alatt egy fánk alakú köpeny 2900 kilométer vastag. A tészta helyett viszkózus olvadt kőzetből áll, amely nagyon lassan, geológiai időskálán áramlik. “Olyan gyorsan mozog, ahogy a körmeid nőnek” – magyarázza Marone.,

A Föld közepén egy kétrészes mag található. “A belső rész körülbelül akkora, mint a Holdunk-mondja Marone -, és sűrűsége lényegében acél.”A környező külső mag egy 2300 kilométer vastag folyékony fém óceán. A Föld forgása miatt ez az óceán áramlik és örvénylik, a mozgó fém pedig létrehozza a bolygó mágneses mezőjét.

A Föld hőjének nagy részét a köpenyben tárolják-mondja Marone, és négy forrás tartja melegen., Először is, ott maradt a hő, amikor a gravitáció először kondenzált egy bolygót a forró gázok és részecskék felhőjéből a Föld előtti térben. Ahogy az olvadt labda lehűlt, mintegy 4 milliárd évvel ezelőtt, a külső megkeményedett, és kialakult egy kéreg. A köpeny még mindig lehűl.

“nem gondoljuk, hogy ez az eredeti hő a Föld hőjének nagy része” – mondja Marone. Csak a teljes összeg 5-10% – át teszi ki, ” körülbelül ugyanolyan mennyiségben, mint a gravitációs hő.,”

a gravitációs hő magyarázatához Marone ismét felidézi a forró, frissen kialakult Föld képét, amely nem volt következetes sűrűségű. A differenciálásnak nevezett gravitációs válogatási folyamatban a sűrűbb, nehezebb részeket a középpontba húzták,a kevésbé sűrű területeket kifelé tolták. Az ezzel a folyamattal létrehozott súrlódás jelentős hőt generált, amely az eredeti hőhöz hasonlóan még mindig nem oszlott el teljesen.

akkor van látens hő, Marone mondja. Ez a típus abból adódik, hogy a mag tágul, amikor a Föld belülről kifelé hűl., Ahogy a fagyos víz jéggé változik, a folyékony fém szilárdvá válik—és térfogatot ad hozzá a folyamat során. “A belső mag körülbelül egy centiméterrel növekszik ezer évente” – mondja Marone. A terjeszkedés által kibocsátott hő a köpenybe szivárog.

mindezek ellenére Marone szerint a föld belsejében a hő túlnyomó többségét—akár 90 százalékot-a radioaktív izotópok, például a kálium 40, Az urán 238, 235 és a köpenyben lévő tórium 232 bomlása táplálja. Ezek az izotópok hőt sugároznak, miközben felesleges energiát bocsátanak ki, és a stabilitás felé haladnak., “A sugárzás által okozott hőmennyiség majdnem megegyezik a földből származó teljes hőmennyiséggel.”

A radioaktivitás nemcsak a köpenyben, hanem a földkéreg szikláiban is jelen van. Például Marone elmagyarázza, hogy a felszínen egy 1 kilogramm gránit blokk apró, de mérhető mennyiségű hőt bocsát ki (körülbelül annyi, mint a .000000001 watt izzó) keresztül radioaktív bomlás.

Ez nem tűnik soknak. De figyelembe véve a köpeny hatalmasságát, összeadódik-mondja Marone.,

valamikor több milliárd évvel a jövőben, azt jósolja, a mag és a köpeny lehet lehűlni, megszilárdulni ahhoz, hogy megfeleljen a kéreg. Ha ez megtörténik, a föld hideg, halott bolygóvá válik, mint a Hold.

jóval egy ilyen esemény előtt azonban a nap valószínűleg vörös óriáscsillaggá fejlődött, és elég nagyra nőtt ahhoz, hogy elnyelje a tisztességes bolygónkat. Ezen a ponton, bármilyen hő marad a köpenyben, aligha számít.

Vélemény, hozzászólás?

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük