Ещё в школе узнал, что ядро Земли находится в твердом состоянии, при этом оно нагрето до температуры в 6 тыс. градусов Цельсия. Такую температуру имеет поверхность Солнца.
Меня заинтересовало, почему внутри наш планеты такая температура, и что ее поддерживает. Также мне стало интересно, через какое время может остыть ядро.
Особенности строения ядра Земли
Известно, что внутреннее строение Земли состоит из мантии и твердого ядра, которое начинается на глубине 2900 км. Само ядро состоит из двух элементов: жидкой внешней части и внутренней твердой.
Твердя часть ядра, состоящая из железа, располагается на глубине 6 тыс. км. Известно, что твердое ядро состоит из металлов:
- железа, являющегося самым распространенным элементом в нашей галактике, - 85%;
- никеля – 10%;
- неизвестных элементов – 5%.
Ученые смогли измерить радиус ядра, который составляет около 1300 км. О том, что внутри Земли больше всего железа, свидетельствует наличие магнитного поля вокруг нашей планеты. Сама внутренняя часть ядра разогрета до 6 тыс. градусов, при этом внутреннее давление составляет 361 мил паскалей.
Источники нагрева ядра Земли
Чтобы понять, почему внутри Земли такая высокая температура, требуется знать историю образования нашей планеты. Согласно астрономической теории, после того, как образовалось Солнце, вокруг него вращались остатки материи, из которой стали образовываться протопланеты. Это раскаленные огненные шары, которые сталкивались друг с другом и постоянно подвергались бомбардировкам космическим телами.
Протопланеты сталкивались друг с другом, в ходе чего происходило выделение тепла. Сразу после завершения формирования Земли она имела вид однородной сферы, состоящей из расплавленной породы до температур, начинавшихся со 1500 градусов.
Считается, что в таких условиях металлы и тяжелые элементы расплавились полностью, став оседать в центре Земли. Легкие вещества оказались на поверхности. ядра нашей планеты. В результате ядро оказалась твердым, а мантия мягкой.
Почему ядро Земли такое горячее?
Согласно научным теориям такая высокая температура ядра Земли объясняется четырьмя причинами:
- используется тепло, оставшееся с периода образования планет нашей галактики;
- образуется тепловая энергия в результате трения разных слоев ядра друг о друга
- радиоактивный распад, идущий с выделением тепла;
- оседание тяжелых элементов внутрь ядра, которое обеспечивает выделение тепла.
При этом ученые не могут ответить на вопрос, какой вид этого тепла является первичным. Известно только что остынет ядро Земли намного позднее, чем Солнце. Как это будет происходить, неизвестно.