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研究发现地球内部冷却速度比想象中快得多

发布时间： 2022-03-09

       作者：王信强

       长期以来，由于人类原因，地球表面气温不断创下历史新高。然而，在原本特别热的地球内部，却正在变凉。

       45亿年前，被岩浆海洋覆盖的地球，从表面到中心都是酷热。当它由外而内冷却时，固体岩石外壳形成。但其核心仍向地幔释放巨量热能，推动板块构造、火山活动等重要进程，但它最终也会变凉。

       然而，地球冷却的速度有多快，且这一过程能持续多长时间仍是个谜。

       据《地球与行星科学快报》等刊物报道，美国卡内基科学研究所和瑞士苏黎世联邦理工学院的科研人员最近研究发现，地球内部的冷却可能比人们想象的要快得多。

       地球外核和地幔之间的边界层，主要由布里奇曼岩组成。这一矿物如何传导热量，对地球具有重要意义。但问题是科学家很难估计这种矿物从地核向地幔传导多少热量，因为在实验室很难收集这些测量数据。

       研究人员尝试把布里奇曼岩样品放入一个金刚石碾压槽，使用激光系统加热，模拟地球深部巨大的压力和温度，然后通过光学吸收系统，测量布里奇曼岩的热导率。

       通过研究布里奇曼岩的热属性，研究人员发现了一些答案：布里奇曼岩要比以前假设的热传导率高1.5倍。反过来看，这意味着热更容易从核心通向地幔，加速地球内部冷却率，且随着时间的推移，地幔的冷却甚至会加快。

       研究通讯作者穆拉卡米指出，布里奇曼岩冷却后，会变成另一种矿物——后过氧化物。这是一种导热效率更高的热传导物，地幔的冷却可能会进一步加快。

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