並非46億年？其實地球比大多數人認為的要年輕……

2020-09-03 參考消息

美國科幻頻道網站8月30日發表了題為《地球內核的年齡只有10億年……比我們大多數人認為的要年輕》的報導，一個國際科學家小組所做的一項令人興奮的實驗顯示，地球內核的年齡比許多人早前所認為的要年輕得多。相關內容摘編如下：

以宇宙學術語來說，10億年並不是一段不可思議的時間。它對我們這個星球來說甚至不算多。

地球被認為有46億年的歷史。直到現在，人們估計地核更接近這一年齡段，但重現地核內核形態的實驗改變了這一切。地核的內核由固態鐵組成，並被液態鐵的外核包圍。

物理學家張友軍（音）最近在美國《物理評論快報》周刊上發表了一篇與他人合著的研究論文。他說：「地核的導熱性決定了其冷卻速度和內核的生長速度。因此，它可以讓我們了解地球內核的年齡和能量來源，以及驅動地球發電機的機制。」

彼此已很接近的原子或分子之間的碰撞和隨後的熱傳導決定著地核釋放熱量的程度，決定著地球發電機的驅動力，也決定著讓我們磁場保持強大的力量。這種力量就是外核中的液態鐵。據認為，它還含有較輕的元素，比如碳、氫、氧、矽和硫。弄清磁場的能量和地球發電機的形成原理還可以讓我們了解地球的宜居性，因為磁場阻擋住了有害的宇宙射線，並防止地球變成像火星那樣的輻射沙漠。

但且慢。地球發動機悖論也就此產生，它質疑熱對流的可行性取決於內核的導熱性。如果地核的導熱性太高，地球發電機不可能在地球進化的早期階段獲得動力，因為年輕而熾熱的外核要在晚些時候才形成，沒有足夠的時間冷卻。所估計的地核年齡增長將取決於地球發電機的導熱性有多低。地球發電機越早被驅動，冷卻的時間就越長，從而使地核的年齡增長（在這種情況下更像是永久效應）。

如果要弄清內核的年齡，張友軍和他的團隊就需要研究能否解決這個問題，地核內核的壓力超過100萬個大氣壓，溫度也可能比太陽表面高。這時，他們找到了一些熔化的硬核金屬。

他說：「我們通過實驗和理論確定，擠壓式雷射加熱鐵的導電性和導熱性是模擬地核形態的主要內容。結果證明，地核內核導熱性比之前的研究發現低30%到50%，並支持了這一說法，即地球發電機在早期階段是由熱對流驅動的，在目前階段是由熱對流和組合對流驅動。」

地球發電機的導熱性可能也受到了較輕元素的存在的影響，這些元素在熔鐵最初形成時就溶入了，尤其是矽。這可能意味著這些元素將降低內核導熱性。較輕元素的導熱性低可能讓人們將其與冷卻時間混淆，這也解釋了為什麼早前這麼多有關地球內核年齡的估計數字要更高。（編譯/鄔眉）

資料圖片：地核示意圖。（ 美國科幻頻道網站）

來源：參考消息網

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