2018-08-18 03:00:33 佚名

藍石灣2

地球的內核位於地球最深處，這裡是地心所在之地。據估計，地球內核的半徑大約為1220千米，最外層距離地球表面大約5150千米。內地核的溫度極高，估計在5000至6000攝氏度之間，幾乎等同於太陽表面的溫度。

由於地球的平均密度為5514千克/立方米，而地表的密度僅為3000千克/立方米，這表明地球內部的密度遠大於表面。科學家推測，內地核主要由鐵元素組成，此外還含有一部分的鎳元素，這一觀點得到了行星形成理論的支持。根據這一理論，在大約46億年前，原始地球是一個熔融的岩石和金屬球。隨著時間的推移，諸如鐵和鎳等重元素慢慢沉入到中心，除此之外可能還有金和鉑。

根據此前《自然》（Science）雜誌上刊載的一項研究，內地核外邊緣的溫度可能高達6230開爾文（5957攝氏度）。雖然內地核具有極高的溫度，但由於這裡的壓力極高，估計可達330吉帕，相當於地球表面大氣壓的330萬倍，在這種極端壓力的環境下，鐵鎳合金的熔點急劇升高，所以地球內核呈現為固態，而非熔融的液態。

在內地核之外是厚度約為2200千米的外地核，其中主要也是由鐵和鎳元素組成。由於這裡的壓力並沒有內地核那麼高，所以外地核呈現為液態。通過研究地震波的傳播，丹麥的地震學家英厄·萊曼於1936年最早發現了地球核心的獨特構造。正是由於這種特殊的結構，地球內核與其他部分的自轉並沒有同步，從而可能導致地球磁場的形成，而地球磁場能夠為地球上的生命阻擋有害的太陽風。

火星一號

利用粒子加速器、X射線、高強度激光、鑽石和鐵原子的組合，科學家們已經發現，地球的內核實際上是6，000攝氏度，比先前的科學估計高出約1，000攝氏度。這意味著我們地球的核心實際上比太陽表面更熱。

從外部看，地球由地殼、上地幔(固體)、地幔(主要是固體)、外核(熔融鐵鎳)和內核(固體鐵鎳)組成。由於非常高的溫度，外層的核心是熔化的，但是在地球中心增加的壓力意味著內核仍然是固體。到地球中心的距離是6，371公里(3，958英里)，地殼是35公里(21英里)厚，地幔是2855公里(1774英里)厚。我們所鑽過的最深的井是科拉超深井，只有12公里深。事實上，我們幾乎沒有關於地殼之下任何東西的直接知識，我們所有的數據都是從各層反彈的地震波中推斷出來的，也是從地球內部的各個部分(如火山岩漿)中推斷出來的。

雖然我們很想深入研究核心並採取一些準確的測量方法，但用我們目前的鑽井技術是不可能的。科拉超深井不得不停在12公里處，因為那裡溫度已經達到了180攝氏度(356華氏度)，預計在15公里的目標深度將達到300攝氏度，屆時鑽頭將無法工作。沒有任何鑽探技術可以在接近於在地幔中存活下來，地幔的溫度從500攝氏度到4000攝氏度不等。

為了研究內芯的溫度，研究人員基本上已經盡了最大的努力，在裝備精良的實驗室中再現核心的超高溫度和壓力。最困難的是重建內核的強大壓力，約為330千兆帕斯卡(GPA)--超過正常大氣壓力的300多萬倍。為了做到這一點，他們使用一個鑽石做成的虎鉗尖端(見下圖)，用200千兆帕斯卡(GPA)粉碎一小塊鐵樣本。然後用激光加熱鐵樣本，然後進行X射線衍射分析，看看在這些極端條件下鐵是如何從固體轉移到液體的。最後，科學家們將他們的數據從200千兆帕斯卡(GPA)外推到了330千兆帕斯卡(GPA)，在內核邊界處的最終估計值為5957±500攝氏度。內核的實際核心，即地球的中心的溫度可能更高。