地球?yàn)槭裁粗行臒?怎樣測其溫度

　　地球深處的熱量有3個主要來源：（1）地球形成時生成的熱量；（2）地核物質(zhì)下沉至地心時磨擦產(chǎn)生的熱量；（3）放射性元素衰變產(chǎn)生的熱量。地球熱量的釋放需要相當(dāng)漫長的時間。這種釋放通過液態(tài)外核和固態(tài)地幔中的熱“對流”，以及邊界層（如地球表面的板塊）內(nèi)速度較慢的熱“傳導(dǎo)”來實(shí)現(xiàn)。結(jié)果是地球原生熱量的大部分被保留了下來。

　　總之，地球誕生之初產(chǎn)生了大量的能量，由于地球無法很快冷卻下來，便造成了地球內(nèi)部持續(xù)的高溫。事實(shí)上，除地球板塊像毯子一樣起到保溫作用外，固態(tài)地幔中的熱對流也不能提供使熱量得到有效釋放的機(jī)制。不過，地球通過促使板塊構(gòu)造運(yùn)動（尤其是在大洋中脊處）的過程也確實(shí)釋放了一些能量。

　　科學(xué)家主要借助鐵在超高壓狀態(tài)下的熔化特性來估計(jì)地球深處的溫度。我們知道，地核是指位于地面以下2886公里至6371公里的部分，主要由鐵構(gòu)成。地核分成液態(tài)外核和固態(tài)內(nèi)核兩部分。如果我們能夠估測鐵在壓力極高的內(nèi)、外核交界處（離地面5156公里）的熔化溫度，那么在實(shí)驗(yàn)室中得到的這一溫度應(yīng)該接近于這一界面上的實(shí)際溫度�？茖W(xué)家在礦物物理學(xué)實(shí)驗(yàn)室中利用激光器和高壓裝置創(chuàng)造出了盡可能接近實(shí)際的高壓和高溫。

　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，鐵在上述狀態(tài)下的熔化溫度為4500K至7500K。據(jù)此，我們還可以推算出地幔底部（即外核頂部）的溫度，大約是3500K至5500K。

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