Насколько выше температура центра Земли по сравнению с поверхностью и почему?

Наука и жизньFan

Почему Земля внутри горячая?

Кандидат физико-математических наук Алексей Понятов

Извержение вулкана Фаградальсфьядль 18 декабря 2023 года около города Гриндавик в Исландии. Фото: Halldór Björnsson / Icelandic Meteorological Office

Давно известно: недра Земли значительно горячее, чем её поверхность, подтверждение тому — горячие источники и лавовые извержения вулканов. Но насколько горячее и почему? Какова температура в центре Земли? Сейчас геофизики знают, что магматические очаги, из которых изливается лава, имеющая максимальную температуру 1200—1250°С, находятся на глубине около 100 км. Значит, там температура примерно 1500°С. При более высоких температурах породы, слагающие земную мантию, были бы полностью расплавлены, что противоречило бы измеренной скорости прохождения через эту область поперечных сейсмических волн от землетрясений.

Реально увеличение температуры с глубиной было измерено при бурении шахт, наибольшая глубина которых достигает 4000 м, а температура на дне — 66°С. Максимальной глубины 12 262 м достигла Кольская экспериментальная сверхглубокая скважина (СГ-3), которую пробурили в СССР в 1970—1991 годах. Там температура составила 220°С.

В центр Земли учёные заглянуть не могут, но тем не менее они сумели многое узнать о физических условиях в этой области. Измерив прохождение через неё сейсмических волн от землетрясений, геофизики выяснили, что ядро Земли, которое назвали внутренним, — твёрдое, а вокруг него располагается расплавленное жидкое внешнее ядро. Имеющиеся к настоящему времени сведения о Солнечной системе и формировании планет позволили сделать вывод о том, что ядро состоит в основном из железа (около 80%) и никеля (около 20%) и находится под чудовищным давлением — примерно в 3 300 000 атмосфер! (Одна атмосфера — это давление воздуха на поверхности Земли на уровне моря.) Исследовав в лаборатории, как ведут себя эти металлы при подобном давлении, геофизики вычислили температуру ядра. По разным оценкам, её максимальное значение может быть от 5000 до 6500°С, что сопоставимо и даже превосходит температуру на поверхности Солнца.

O'qishni davom ettirish uchun tizimga kiring. Bu tez va bepul.

Roʻyxatdan oʻtish orqali men foydalanish shartlari 

Открыть в приложении