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地質知識
地球的溫度能源
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    地面從太陽接受的輻射能量每年約有10焦耳,但絕大部分又向空間輻射回去,只有極小一部分穿入地下很淺的地方。淺層的地下溫度梯度約為每增加30米,溫度升高1℃ ,但各地的差別很大。由溫度梯度和巖石的熱導率可以計算熱流 。由地面向外流 出的熱量 ,全球平均值約為6.27 微焦耳/厘米秒 ,由地面流出的總熱能約為10.032×1020焦耳/年。
 
    地球內部的一部分能源來自巖石所含的放射性元素鈾 、釷、鉀。它們在巖石中的含量近年來總在不斷地修正,有人估計地球現在每年由長壽命的放射性元素所釋放的能量約為9.614×1020焦耳 ,與地面熱流很相近 ,不過這種估計是極其粗略的,含有許多未知因素。另一種能源是地球形成時的引力勢能,假定地球是由太陽系中的彌漫物質積聚而成的 。這部分能量估計有25×1032焦耳 ,但在積聚過程中有一大部分能量消失在地球以外的空間 ,有一小部分 ,約為1×1032焦耳,由于地球的絕熱壓縮而積蓄為地球物質的彈性能。假設地球形成時最初是相當均勻的,以后才演變成為現在的層狀結構,這樣就會釋放出一部分引力勢能,估計約為2×1030焦耳。這將導致地球的加溫。地球是越轉越慢的。地球自形成以來,旋轉能的消失估計大約有1.5×1031焦耳,還有火山噴發和地震釋放的能量,但其數量級都要小得多。
 
    地面附近的溫度梯度不能外推到幾十千米深度以下。地下深處的傳熱機制是極其復雜的,由熱傳導的理論去估計地球內部的溫度分布,常得不到可信的結果。但根據其他地球物理現象的考慮,地球內部某些特定深度的溫度是可以估計的。結果如下:在100千米的深度 ,溫度接近該處巖石的熔點,約為1100~1200℃;在400千米和650千米的深度,巖石發生相變 ,溫度各約在1500℃和1900℃ ; 在核幔邊界,溫度在鐵的熔點之上,但在地幔物質的熔點之下,約為3700℃;在外核與內核邊界 ,深度為5100千米 ,溫度約為4300℃,地球中心的溫度,估計與此相差不多。
(來源:《互動百科》)
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