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?

说宇宙
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147 次觀看·2023年8月28日
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前段時間,有瑞士科學家發現地球的地殼正在加速冷卻。
如果地殼完全冷卻了,對我們會有什麼影響?
科學家又是如何發現地殼正在加速冷卻的?
大家好,這裡是說宇宙,我是愛知斯坦。
咱們先來介紹一下地球的基本概況。
首先,地球的最外層是地殼,
主要是由含硅和鋁的硅酸鹽岩石所組成的硬殼。
平均厚度有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,平均有35公里厚。
最厚之處是我國的青藏高原地帶,
厚度超過70千米,
最薄之處位於太平洋內的馬裏亞納海溝,
只有1.6千米厚。
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。
如果根據其所含的主要元素,
可將其叫做硅鋁層,
而下層則因為類似的原因被稱為玄武岩層或者硅鎂層。
地殼的內部是地幔,
兩者的分界線是模糊洛維奇布連續面,
地幔的厚度為2850千米左右,
佔地球體積的五分之四,
佔地球總質量的三分之二,
是地球的主要構成部分。
但是由於地幔的深度很深,
所以人類目前還沒有探測器能夠潛入地幔進行探測,
不過我們通過發射聲波,
接受回波的方式對地幔進行勘探。
根據地戰波的勘探,
地幔也是以固體為主,
並且650公里深處違界,
也可以將地幔分為上地幔和下地幔兩層。
而再往下就是今天的主角地殼,
地殼也分為三個部分,
外地殼、過渡層和內地殼。
地殼並不像我們通常所想的是堅硬的,
地殼最外層叫做外地殼,
物質層液態,
厚度達到了1700多千米,
過渡層是外地殼和內地殼的交接地帶,
這裡的物質介於固態和液態之間呈現出一種過渡狀態,
最裡面的是內地殼,
它以鐵、鎳因此被稱為鐵鎳殼。
地殼雖然體積只有地球的16%,
但是由於其密度很大,
所以質量接近地球的三分之一。
而地殼內部溫度也十分誇張,
外地殼的最外側就有4000度,
而越靠近內地殼溫度越高,
在內地殼的表層溫度就達到了6100度,
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度左右。
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殼加速冷卻的,
難不成是扔了一根溫度計下去?
這個其實是運用了一些特殊的岩石,
瑞士蘇黎世理工大學的研究者在地脈和地殼交接地帶發現了一種特殊的岩石,
這種被稱為布什巖的岩石具備很強的導熱性,
所以科學家想到,
如果可以測出這種岩石的導熱性,
就能知道地殼的溫度情況了,
如果地殼溫度很高,
那麼就會有很多的熱量經過布什巖向地脈傳播,
這時候的布什巖導熱率也會很高,
經過一段時間的測量,
根據測量結果來看,
布什巖的導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殼的溫度更高嗎?
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度的熱水裏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逝,
地球也是一個道理。
並且科學家還發現,
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。
比如先前提到的布什巖,
一旦地球的冷卻速度加快,
布什巖就會轉變為寒態和鈣的礦物質,
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。
如果地殼冷卻,
地球上的人類會變得如何?
首先,
如果地球的內核完全冷卻,
將沒有熱量傳出,
因為地殼和地幔中有很多不同於周圍的通道,
這些通道從地殼直通地殼,
隨著地殼源源不斷地提供熱量,
這些通道內的物質會在地殼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,
但如果地殼完全冷卻,
那麼這些活動都會停滯。
不過仔細想來,
如果那一天真的到來,
我們就不能再利用地熱發電,
地震和火山爆發將會停滯,
對我們反而是有好處的。
畢竟我們還有其他獲取能源的方式,
火山爆發和地震停止,
這可是大大的好消息。
但先別急,
地殼冷卻也有不小的危害。
首先我們要知道,
地球擁有一個磁場,
而這個磁場的形成原因就與地殼的溫度有關。
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於負電荷,
但是在溫度極高的地殼,
給予了電子很多的能量,
使得電子可以擺脫原子荷的束縛,
變成自由電子。
並且由於地殼的高溫,
使其的導電率極高,
電子荷在這些層內部不斷的流動,
便形成了磁場。
地球的磁場不但可以為我們指引方向,
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後果,
因此擁有磁場也是一個星球誕生生命的基礎。
而一旦地殼失去了高溫,
地磁場也便不復存在,
我們很有可能也會不復存在。
不過咱們前面說的只是想像,
因為地殼不可能在突然之間就冷卻,
要想完成這個過程,
與其關心這個,
倒不如關心一下《流浪地球》裡提到的問題,
小說裡太陽極具膨脹的說法並不是空穴來風,
在40多億年之後,
太陽會進入到恆星的下一個階段,
真的會向地球吞噬,
這是目前公認的會發生的事情。
不過真的到那時,
我們要麼已經滅絕,
要麼已經飛出了太陽系,
找到了其他遺居行星了,
所以大家把這個事當個新聞看看就完事了,
不必過於驚慌。
我是愛治斯坦,
我們下期再見。
