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地球快沒電了?瑞士科學(xué)家發(fā)現(xiàn):地核冷卻速度正在加快

雖然現(xiàn)在天文學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了許多系外行星和超級地球,但受限于宇航速度,腳下這個地球在未來相當(dāng)長一段時間內(nèi)仍將是人類唯一的家園。

但瑞士科學(xué)卻發(fā)現(xiàn):腳下的地球似乎快沒電了

45億年前地球誕生之初,地核遠(yuǎn)未冷卻,地表也尚未冷卻成型,整個地球就是流淌著巖漿之海的紅色星球,幾十億年后的今天,薄薄的地殼下方是厚重的地幔,再往下是依然熾熱,但早已不及當(dāng)初那么熾熱的地核。

雖然從數(shù)據(jù)上看,現(xiàn)在的地球仍然算是一個活躍的星球,經(jīng)常發(fā)生的地震和偶爾發(fā)生的火山爆發(fā)就是最好的證明,然而這些活動并不妨礙地核在一天天變冷,地核的持續(xù)降溫究竟還能讓地球內(nèi)部的熱量保留多久,地球內(nèi)部的熱量又還能讓地球再活躍多久,這些都是問題。

如果把地球像個熟雞蛋一樣從中間切一刀,那么我們會發(fā)現(xiàn)地幔其實還能分成上地幔和下地幔,地核還能分成內(nèi)地核和外地核,這四個部分之間的熱傳導(dǎo)活動決定了整個地球的命運(yùn),其中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)在于下地幔和外地核交界處。

由于外地核是液態(tài)鐵鎳構(gòu)成的,而地幔屬于巖石金屬物質(zhì),這兩種性質(zhì)的物體本身的熱傳導(dǎo)就很困難,因此瑞典科學(xué)家估計有大量的熱量正在地幔和地核交界處流失。

與液態(tài)鐵鎳構(gòu)成的地核相比,由布氏巖構(gòu)成的地幔是吸收不了也傳到不了多少熱量的,雖然它的熱量傳導(dǎo)效率仍是科學(xué)家預(yù)計數(shù)值的1.5倍,但在巨量的流失熱量面前還是杯水車薪,更要命的是地幔獲得的熱量越多,地幔內(nèi)的對流活動就會越劇烈,反映到地面上就是火山爆發(fā)了,這同樣也是在流失熱量。

當(dāng)對流活動消耗絕大部分熱量后,布氏巖會轉(zhuǎn)化成后鈣鈦礦,繼續(xù)向外大規(guī)模傳導(dǎo)熱量,讓地球內(nèi)部以更快的速度冷卻,進(jìn)而讓地球和太陽系的水星和火星一樣,變成一個地質(zhì)不活躍的星球。

現(xiàn)在唯一不確定的就是以上事件發(fā)生的準(zhǔn)確時間,而相比地核冷卻,科學(xué)家更擔(dān)心的其實是地核冷卻后帶來的連鎖反應(yīng),即地球磁場的消失與否。

因為目前的地球磁場生成理論認(rèn)為,地球的磁場來源于地核液態(tài)鐵鎳的流動,是它們流動切割磁感線產(chǎn)生的磁場,正因為有了磁場,地球才能抵御太陽風(fēng)和宇宙輻射,變成一顆生機(jī)盎然的星球。

而地球的鄰居火星之所以從一顆藍(lán)色星球變成了今天的紅色星球,就是因為沒有了全球性的磁場,就是因為火星內(nèi)核冷卻導(dǎo)致了行星發(fā)電機(jī)效應(yīng)的停滯。

如果地球未來因為地核冷卻而失去磁場保護(hù),那么短時間內(nèi)地球的大氣層就將被太陽風(fēng)剝離,沒有了大氣層的保護(hù)海洋也將不復(fù)存在,毫不夸張的說:今天的火星就是明天磁場消失后的地球,只是體積大了點(diǎn)而已。

總而言是,不論是地核的冷卻還是磁場的消失,并不都只是困擾科學(xué)家的問題,這些問題關(guān)系到的是整個人類文明的存續(xù),不過其實只要兩個世紀(jì)內(nèi)地核沒有完全冷卻,磁場沒有完全消失,那么這些問題就都算不上問題了。

因為兩個世紀(jì)后的人類文明肯定已經(jīng)能成批次離開地球前往月球和火星,甚至是更遠(yuǎn)的太陽系內(nèi)星球了,地球上的事到時候就不算啥事了。

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