火星的核心已经冷却,这已经被观测证实。一是火星的质量和体积太小,分别只有地球的10.7%和15.1%,隔热能力太弱;第二,火星在数十亿年前遭受了非常严重的撞击。撞击导致火星内部大量岩浆逃逸,加速了火星内核的冷却。火卫一和火卫二内核的冷却导致了一个严重的后果~磁场丧失。

据说火星内核已经冷却,那地球内核为什么没冷却,什么时候能冷却?

火星的地核已经冷却,这已经被观测所证实。例如:火星没有磁场、没有火山喷发等,这说明其核心内部已经冷却,图:地球和火星,火星的直径差不多只有地球的一半火星地核冷却的主要原因两个:一是火星的质量和体积太小,分别只有地球的10.7%和15.1%,保温能力太弱;二是火星在数十亿年前受到了一次非常严重的撞击,撞击造成了火星内部岩浆的大量逸出,加速了火星地核的冷却。

火卫一和火卫二可能就是这次撞击事件后产生的,图:火卫一和火卫二火星内核的冷却导致了一个严重的后果~失去磁场。火星的内核被认为和地球一样,主要是铁和镍构成,熔融状态的金属会在自转和对流的影响下产生“发电机效应”,这样就会产生磁场,图:地球磁场对太阳风的偏转作用没有磁场来偏转来自太阳的高速粒子流(太阳风),同时由于火星的质量太小(逃逸速度低),火星大气会被太阳风加速后逃逸到太空之中。

这样,曾经适宜生命生存的火星就成为了荒芜之地,图:火星曾经可能存在过全球性海洋,失去大气后,海洋全部蒸发殆尽(气压低,水的沸点也低)地球内核的温度高达6000摄氏度,这比太阳表面的温度还高一点,这些热量主要来源于内部同位素衰变(80%)和形成地球时剩余的热量(20%)。由于这些同位素的半衰期(一半原子衰变成其他元素的时间)非常的长,甚至长达数十亿年(铀238半衰期45亿年),

为什么地球形成了几十亿年,地下还是熔岩,地心冷却过程要这么久吗?

全球变暖只与地表有关,与像太阳表面一样热的地核相比,充其量只涉及外部极端20度的变化。地球内核已经是固体了,但这是因为内核(液体)和地幔的上层压力极高,请注意,正是外核产生了地球磁场。地球的核心将从不凝固,我的意思是永远不会。话虽如此,但只有一种可能发生,那就是如果地球碰巧被抛出轨道,成为一个流浪星球,那么它的核心可能有时间冷却,

地核变冷要比太阳耗尽核燃料并膨胀吞噬地球花费更长的时间。到那时,地球将会蒸发,因为它会螺旋离开轨道进入太阳,地核很快会变成炽热的气体。这将在大约40到50亿年后发生,如果有机会地球成为流浪星球,在它自己的好时光里自由冷却,那将需要很长时间。减缓地心冷却的主要因素是长寿命原子的放射性衰变,即铀-238、铀-235、钍-232和钾-40,它们的半衰期分别约为44.7亿年、7.04亿年、141亿年和12.8亿年,

从这些同位素的半衰期和与地球年龄的对比可以看出,放射性衰变产生的内热很可能在未来相当一段时间内保持接近目前的水平。地核的核心温度可能是5000K(开尔文),这给出了自45亿年前太阳系形成以来的250K的冷却温度。如果真的以这个速度冷却(每十亿年55度),大概需要910亿年才能冷却到0开尔文。


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