地球冷卻速度比預期更快 地球內(nèi)部變冷意味著什么？

　　由于人類活動，加劇全球變暖，導致目前的全球氣溫不斷創(chuàng)下歷史新高，不僅是人類有記錄以來的歷史之最，而且至少還是12萬年來之最。雖然目前的地球表面氣溫還在持續(xù)升高，但地球內(nèi)部的溫度卻在不斷下降。

　　不僅如此，一項刊載于《地球與行星科學快報》（Earth and Planetary Science Letters）的新研究顯示[1]，地球內(nèi)部的冷卻速度比預想得更快。那么，地球內(nèi)部變冷將會造成什么后果？

　　地球內(nèi)部還是非�；钴S的，最近備受關注的湯加火山大爆發(fā)就是很好的一個例子。任何地質(zhì)活動都需要消耗能量，火山大規(guī)模噴發(fā)更需要巨大的能量支撐，這一切都源于地球深處的強大熱源。

　　地球半徑約6371公里，內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要分為三大部分。最外層是地殼，主要成分為玄武巖、花崗巖，厚度幾十公里。下一層是地幔，主要成分為硅酸鹽巖石，厚度2900公里。地球的最內(nèi)部結(jié)構(gòu)是地核，主要成分為鐵、鎳，外地核是熔融狀態(tài)，內(nèi)地核是固態(tài)，總厚度約3400公里。

　　地球內(nèi)部要比地表熱得多，越靠近地心的地方，總體上越熱。地殼表面的平均溫度為14 ℃，但地殼深處溫度可以達到一兩百度。而地幔的溫度可以超過1000 ℃，靠近地核地方的溫度可達3700 ℃。地核溫度最高，最中心的溫度高達5430 ℃。

　　也許除了地球最深處的固態(tài)鐵之外，地球內(nèi)部幾乎所有的物質(zhì)都在不斷運動，所有這些運動都會消耗能量。地球內(nèi)部不像太陽那樣可以進行核聚變產(chǎn)生熱量，那么，地球的內(nèi)部能量來自于哪里呢？

　　這一切與地球的起源有關。在46億年前，一團原始星云通過引力坍縮作用，在中心吸引了大量的氣體云，最終形成了太陽。在太陽誕生后，還有大量的氣體和塵埃繞著太陽旋轉(zhuǎn)，形成一個原行星盤。

　　原行星盤中的物質(zhì)互相碰撞，塊頭變得越來越大，產(chǎn)生大量的微行星。當個體的尺寸超過1公里后，它們的引力會吸引更多的物質(zhì)，加速成長。最終，我們的地球從原行星盤中誕生。

　　地球剛剛誕生時，經(jīng)歷了一系列的猛烈撞擊，巨大的撞擊能量讓整個地球幾乎處于熔融的狀態(tài)。隨著碰撞的減少，地球不斷向外輻射能量，地球逐漸降溫，表面固化。

　　雖然地球不能像恒星那樣核聚變，但地球內(nèi)部存在鈾-235、釷-232等放射性元素，這些元素經(jīng)過放射性衰變后，可以釋放出能量，讓地球內(nèi)部還能持續(xù)輸出一些熱量。

　　在地球原始熱量和放射性衰變熱量的共同作用下，驅(qū)動了諸如火山活動、板塊運動等地質(zhì)活動。更為重要的是，活躍的地球內(nèi)部讓地球形成了一個全球性的磁場，這可以偏轉(zhuǎn)來自太陽的高能帶電粒子，避免地球生命遭受致命的輻射。

　　但在這項新研究中，蘇黎世聯(lián)邦理工學院的科學家通過研究發(fā)現(xiàn)，地幔中普遍存在的布氏巖導熱能力要比此前認為的更快1.5倍，這意味著熱量更容易從地核傳遞到地幔，加速了地球內(nèi)部冷卻的速度。

　　先前的研究表明，數(shù)十億年前的原始火星可能與地球一樣，表面有大氣層和液態(tài)水，有條件孕育出生命。但由于火星內(nèi)部快速冷卻，導致磁場消失，太陽風直接襲擊火星表面，剝離了火星大氣層，讓液態(tài)水也不復存在。很快，火星變得無比荒涼。

　　隨著地球內(nèi)部繼續(xù)降溫，直到有一天無法維持磁場的形成，地球會逐漸演變成現(xiàn)在火星的模樣。當然，地球要比火星大很多，內(nèi)部降溫的速度比火星更慢。在那一天到來之前，人類還有足夠的時間來應對。