Всем мы заем, что Земля имеет многослойную структуру: кора ? мантия ? ядро. Ядро, в свою очередь, делится на внутреннее — твёрдое и внешнее — жидкое.
Современные геофизические модели и эксперименты с высокими давлениями и температурами позволяют оценить примерный состав ядра нашей планеты:
1. Железо (Fe) — около 85–90?% массы ядра. Основной компонент, формирует «скелет» ядра.
2. Никель (Ni) — 5–10?%. Образует сплавы с железом, особенно во внутреннем ядре.
3. Лёгкие элементы (в сумме 2–5?%). Сера (S), кислород (O), кремний (Si), водород (H) — следовые количества (
Точные пропорции до сих пор уточняются. Ядро недоступно для прямого бурения, поэтому данные получают косвенно — через сейсмологию, эксперименты в лабораториях и моделирование.
Температура Земного внутреннего ядра составляет до 6?000?°C, а давление ~330–360?ГПа (это 3,3–3,6 миллиона атмосфер!). Внешнее ядро чуть прохладнее ~4?000–5?000?°C.
Почему ядро до сих пор горячее? Три главные причины
1. Аккреционная энергия. При формировании Земли (около 4,6?млрд лет назад) уплотнение вещества выделили колоссальное количество тепла. Часть этого тепла сохраняется до сих пор.
2. Радиоактивный распад. Распад изотопов калия-40, урана-238, урана-235 и тория-232 непрерывно генерирует тепло. Это один из ключевых «подогревателей» ядра.
3. Тепловая изоляция. Мантия и кора плохо проводят тепло. Из-за низкой теплопроводности горных пород ядро остывает крайне медленно — на сотни градусов за миллиарды лет.
Жидкое внешнее ядро — источник земного магнитного поля. Движения проводящего железного расплава создают динамо-эффект, который защищает планету от солнечного ветра, сохраняет атмосферу и делает возможной жизнь на поверхности.
Делитесь в комментариях, какие ещё геологические загадки Вас интригуют!