【原】地球的核心是由什么組成的？它到底有多熱？又有多厚呢？

天文在線 2023-04-08 發(fā)布于云南

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此時(shí)此刻，在你的腳下踩著的是什么呢？根據(jù)你現(xiàn)在所站的位置，它可能是泥土、巖石或者是草地。但你腳下到底是什么？如果你直接挖下去，你會(huì)發(fā)現(xiàn)什么？你能挖多遠(yuǎn)？你真的能給中國(guó)挖個(gè)洞嗎？

研究地球及其組成的科學(xué)家會(huì)告訴你地球主要由三層組成。我們?nèi)祟惿钤诒环Q為地殼的最外層固體上。地殼下面是地幔，它由熱巖漿和其他半固態(tài)巖石和礦物組成。地幔的構(gòu)造活動(dòng)常常導(dǎo)致我們生活的地殼發(fā)生明顯的變化，包括火山爆發(fā)和地震。在地幔下面的就是地核了。地核是最深最熱的一層，地幔本身由兩層組成：與地幔接壤的外核和幾乎完全都是金屬物質(zhì)的球狀內(nèi)核。

外核大約1400英里厚，主要由鐵和鎳以及少量其他致密元素（如金、鉑和鈾）組成（稱為合金）。當(dāng)然，這些金屬可以以固體形式存在于地球表面。但是在外核，它們以一種非常熱的液體形式存在。多熱？在7000-9000華氏度之間！內(nèi)核大約750英里厚，主要由鐵組成。不同于外核，內(nèi)核大部分是固態(tài)的。內(nèi)核中的鐵的溫度大約為10000華氏度或更高，幾乎和太陽(yáng)表面一樣熱。雖然內(nèi)核中的鐵的溫度比外核更高，但是來(lái)自地球其它地方的壓力非常大因而鐵無(wú)法融化。

幾十億年前地球形成時(shí)，所有最重的物質(zhì)都下沉到了正在發(fā)展中的地球的中心。較輕、密度較低的物質(zhì)留在離地殼較近的地方。這就是為什么內(nèi)核是由地球上一些最重的物質(zhì)所組成的原因。

以一個(gè)巨大的固體金屬球作為核心，地球上的所有部分都是有磁性的。科學(xué)家認(rèn)為，地球強(qiáng)大的磁場(chǎng)是由液體外核控制的。地球的磁場(chǎng)保護(hù)我們不受太陽(yáng)系周圍各種帶電粒子的影響，包括太陽(yáng)的許多有害射線。

雖然很難想象，但是科學(xué)家們認(rèn)為地核中金屬在不斷的運(yùn)動(dòng)中。一些科學(xué)家甚至認(rèn)為，地球的內(nèi)核比地球其他部分的旋轉(zhuǎn)速度更快。地球液體外核的運(yùn)動(dòng)偶爾會(huì)改變地球磁性南北極的位置。

地球的內(nèi)核是地球最內(nèi)部的地質(zhì)層。它主要是一個(gè)半徑約為1220公里（760英里）的實(shí)心球，約為地球半徑的20%，月球半徑的70%。地核沒有可供直接測(cè)量的樣本，就像地球的地幔一樣。我們所掌握的信息主要來(lái)自地震波和磁場(chǎng)的分析。內(nèi)核被認(rèn)為是由鐵鎳合金和一些其他元素組成。內(nèi)核表面的溫度約為5700 K（5430°C）或9806°F，接近太陽(yáng)表面的溫度。

地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)是以球形殼來(lái)分層：最外層是固體硅酸鹽外殼，中層是高粘性的軟流圈和地幔，最內(nèi)層是固態(tài)內(nèi)核?？茖W(xué)家基于對(duì)地形和水深的觀察、對(duì)地面巖石的觀察、對(duì)由火山或火山活動(dòng)從更深的位置帶到地表的樣品分析、對(duì)穿過地球的地震波的分析、對(duì)重力場(chǎng)和磁場(chǎng)的測(cè)量以及在具有地球深部特征的壓力和溫度下對(duì)晶體固體的實(shí)驗(yàn)來(lái)理解地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)。