地球地核冷卻速度正在加快!一旦完全冷卻,人類將會經歷什麼?

在科幻電影《流浪地球》中,設想了太陽即將「爆炸」的場景。不過好在,現實中太陽還算穩定。不過,前段時間有瑞士科學家發現了地球的某些端倪。難不成地球也要爆炸?恰好相反,地球的地核正在加速冷卻。
那麼,科學家是怎麼發現地核正在加速冷卻的?這對我們有什麼具體影響麼?
地球的結構會「沒電」嗎?先來介紹一下地球的基本概況:

首先,地球的最外層是地殼。平均厚度17公里,但根據地理位置的不同。地殼的厚度也不一樣,海洋處的地殼相對較薄,平均只有6公里厚。大陸地殼較厚,平均厚35公里。最厚處是我國的青藏高原地帶,厚度超過70千米。最薄處是太平洋內的馬里亞納海溝處,只有1.6千米厚。

地殼的主要成分是含硅和鋁的硅酸鹽巖石所組成的硬殼。
而地殼又可以細分為上地殼和下地殼。上層主要包含氧、硅、鋁元素,與花崗巖的構成類似。所以被稱為「花崗巖」層,或者根據其所含的主要元素將其叫做「硅鋁層」。而下層則因為類似的原因被稱為「玄武巖」層或者「硅鎂」層
地殼的內部是地幔,兩者的分界線是莫霍洛維奇不連續面。
地幔的厚度為2850km左右,占地球體積的4/5,占地球總質量的2/3。是地球的主要構成部分。

莫霍不連續面
但是由于地幔的深度很深。所以,我們人類目前還沒有探測器能夠潛入地幔進行探查。不過,我們通過發射聲波,然后接收回波的方式對地幔進行勘探。
根據地震波的勘探,地幔也是以固體為主。并且650km深處為界,也可以將地幔分為兩層:上地幔和下地幔。

地核也分為三層
而再往下,就是今天的主角地核。地核也分為三個部分:外地核、過渡層和內地核。
最外層的是外地核,物質呈液態,厚度達到了1700多千米。過渡層是外地核和內地核的交接地帶。這里的物質介于固態和液態之間,呈現出一種過渡狀態。最里面的是內地核,它以鐵、鎳,因此被稱為「鐵鎳核」。
地核雖然體積只有地球的16%。但是由于其密度很大所以質量接近地球的1/3,而地核內部溫度也十分夸張。外地核的最外側就有4000℃,而越靠近內地核溫度越高,在內地核的表層溫度就達到了6100℃,隨著深度的不斷增加溫度也持續上升,直至到達地心,溫度也定格在6800℃左右。

地核加速冷卻到這里,在感嘆宇宙鬼斧神工的同時,更有人好奇。地下3000多千米深,這些科學家是怎麼發現地核加速冷卻的。難不成是扔了一根溫度計下去?
當然不是,這個其實是運用了一些特殊的巖石。瑞士蘇黎世理工大學的研究者在地幔和地核交界地帶發現了一種特殊的巖石。這種被稱為布氏巖的巖石具備很強的導熱性。

所以,科學家想到,如果可以測出這種巖石的導熱性,那麼就能知道地核的溫度情況了!
如果地核溫度很高,那麼就會有很多的熱量經過布氏巖向地幔傳播。這時候的布氏巖導熱率也會很高。經過一段時間的測量,根據測量結果來看,布氏巖的帶熱率是科學家預期的1.5倍。意味著地球的冷卻速度,要超出預期。
這不對啊?導熱率更高不是說明地核的溫度更高麼?為什麼說溫度高了反而是加速冷卻呢?其實道理也很簡單,舉個例子:
一壺100度的熱水。里面所包含的熱量是一定的。如果在某一個時間你觀測到暖壺表面有更多的熱量的話,那說明這壺熱水的熱量正在加快流失。地球也是一個道理。

布氏巖轉化成的鈦和鈣的礦物質
并且,科學家還發現,如果地球冷卻速度發生變化,將會有一些礦物質也會隨之發生形態或者成分改變。比如先前提到的布氏巖,一旦地球的冷卻速度加快,布氏巖就會轉變為含鈦和鈣的礦物質。
所以,觀測這些特殊物質的變化,對掌握地球的冷卻速度也有很大的幫助。但是我們目前僅僅知道,地球的冷卻加快,卻不知道地球的冷卻進入了什麼階段,這還需要我們進一步探索。
如果地核冷卻,會有什麼后果?那麼,如果地核真的冷卻了。那麼會對我們產生什麼影響呢?
首先,如果地球的內核完全冷卻,那麼將沒有熱量傳出。

火山噴發就是因為地殼的活動
因為地核和地幔中有很多不同于周圍的「通道」這些通道從地核直通地殼,隨著地核源源不斷的提供熱量,這些通道內的物質會在地核熱量的驅使下不停運動,十分活躍,直至到達地表。這些活躍的地區通常會形成火山,或者經常爆發地震等自然災害。
但是如果地核完全冷卻,沒有這些熱量流出,那麼這些活動恐怕都會停止。

地幔上的通道
不過,仔細想來,真的到那一天除了我們不能利用地熱發電了,好像地震和火山爆發停止,對我們反而是有好處的。地熱發電真無所謂的。畢竟還有其他獲取能源的方式。但是火山爆發和地震停止這可是大大的好消息。

地熱發電站
但是別急,地核冷卻也是有不小的危害的。首先,我們都知道,地球擁有一個磁場。而這個磁場的形成原因,就與地核的溫度有關。正常狀態下,一個原子內部的電荷是平衡的。也就是正電荷的數量等于負電荷。但是在溫度極高的地核,給予了電子很多的能量,使得電子可以擺脫原子核的束縛,變成自由電子,并且也是由于地核的高溫,使其的導電率極高,電子和在這些層內部不斷的流動,便形成了磁場。

地球磁場
地球的磁場,不但可以為我們指引方向。并且還可以隔絕宇宙射線,這些射線對人類和其他生命可能會有致命的后果。因此,擁有磁場也是一個星球誕生生命,至少是誕生碳基生命的基礎。而一旦地核失去了高溫,地磁場也便不復存在,我們很有可能也會不復存在。
現實情況如何呢?不過,前面說的畢竟只是想象。因為地核不可能在突然之間就冷卻,要想完成這個過程,至少是以億年甚至是十億年乃至更久的時間為單位。與其關心這個,倒不如真的關心一下《流浪地球》里提到的問題。
因為小說里太陽急劇膨脹的說法并不是空穴來風。在40多億年之后,太陽會進入到恒星的下一個階段,真的會將地球吞噬。因為這個是目前公認的會發生的事情。

想象中太陽變成紅巨星的樣子
不過,真的到那時。我們要不已經滅絕,要麼已經飛出了太陽系,找到了其它移居行星了。所以說這件事大家當個新聞看看就完事了,不必過于驚慌。


[圖擷取自網路,如有疑問請私訊]

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