4,6 миллиарда лет назад в одном из уголков края Млечного Пути плавало огромное холодное молекулярное облако.
Процесс образования
Однажды массивная звезда рядом с этим молекулярным облаком подошла к концу своей жизни, и произошла вспышка сверхновой. Во время взрыва огромная ударная волна проникла в туманность. После того как туманность была размешена газом, в ней появилась область высокой плотности, поэтому под действием силы тяжести туманность начала сжиматься в сторону области высокой плотности.
Со временем в этой области высокой плотности собирается всё больше и больше вещества. А из-за сохранения углового момента и ускорения вращения в процессе коллапса образуется дискообразная структура. И давление, и температура ядра постепенно повышаются из-за увеличения массы. Когда центральная температура достигает 15 миллионов градусов, происходит термоядерная реакция образования водорода, и рождается такая звезда. Эта звезда — наше Солнце.
Когда родилось солнце, на периферии осталось много остаточных веществ. Они тоже собрались под действием силы тяжести. Газы образовали газообразные планеты, а тяжелые элементы — каменистые планеты.
В это время сформировалась наша Земля, но вначале она была не такой, какая сейчас. Она образовалась в результате аккреции и столкновения тяжелых элементов. На ранней стадии своего формирования вся Земля находилась в состоянии высокотемпературной лавы.
Позже первобытная земля продолжала выделять тепло наружу через тепловое излучение, и после длительного периода поверхность земли постепенно остыла и стала такой, какая она есть сейчас. И хотя поверхность земли давно остыла, температура в ее ядре все еще очень высока.
Итак, земля охлаждалась в течение 4,6 миллиарда лет, так почему же температура ядра все еще очень высока?
Первая — это первоначальное тепло самой земли. Мы упоминали выше, что в начальный период вся земля находилась в состоянии высокотемпературной лавы. Позже поверхность постепенно остыла, образовав земную кору толщиной 17 километров. То есть земная кора играет роль термоса для сохранения тепла. Она обволакивает землю и заставляет очень медленно терять тепло ядра.
В то же время объем и масса самой Земли также очень огромны, а теплопотери относительно медленные, как, например, у нашего соседа Марса. Масса Марса составляет всего 11% от земной, а объем — 15%, поэтому его ядро теряет тепло гораздо быстрее, чем земное, в результате нынешнее ядро Марса уже остыло.
В дополнение, есть еще одна причина, по которой Земля вырабатывает собственное тепло. На самом деле на нашей Земле имеется большое количество природных радиоактивных элементов, таких как уран, торий и т. д. Когда эти радиоактивные элементы распадаются, они будут продолжать выделять тепло в ядре Земли, и этого может хватить на миллиарды лет.
Следовательно, после миллиардов лет охлаждения Земли ее внутренняя температура все еще так высока, но она не будет держаться такой вечно. В конце концов, количество этих радиоактивных элементов ограничено. Оно будет медленно остывать, но до полного остывания ядра потребуется около 10 миллиардов лет.
Подписывайтесь на канал, чтобы быть в курсе всех событий и расширить свои знания о нашей невероятной Вселенной! 🌌🚀
