人类最深的钻孔一万多米,相对于地球12742公里的直径来说,就像是擦破了地球的一层皮而已,我们根本看不到地底的真实世界。
我们能够了解地球结构的办法只有通过地震波间接的探测。
地震波分为P波和S波,也就是纵波和横波,纵波是压缩波,震荡的方向跟波传播的方向一致;横波就像是在水面中扩散的涟漪一样,震荡的方向跟波传播的方向垂直。
等地球一点发生地震的时候,这两种波会从一个点向四周传播,S波无法通过液态外核,会被彻底地吸收掉,而P波在液态外核中传播的时候会发生折射,通过从地球各处测量地震波,我们就能够知道地球中心有一个熔融的液态核心,也能知道他的大小。
除了有液态外核以外,地球内部还有一个固态内核,主要的成分跟外核一样都是铁,而且温度也跟外核的温度不相上下,甚至更高一些,它成为固态是因为内核压力比外核大了很多,导致铁的相位发生改变,需要更高的温度才能保持熔融的状态。
所以地球核心是从内向外逐渐变为固态的,由于固态比液态密度大,体积就会更小,因此当更多的外核变为固态的时候,地球核心就会收缩,进而引发整个地球板块的沉降,引起地震。
由于水星已经彻底的冷却,我们也能在水星上看见这样的大裂痕,说白了,地球核心的冷却是引发地震的根本原因。
地球磁场是怎么来的?
地球磁场的来源需要两个因素同时存在,熔融的地核以及星球的自转,例如火星有自转但没有熔融的地核,所以它就没有磁场;金星有熔融的地核,但是它的自转太慢了,所以也没有像地球这样强的磁场。
地球熔融的外核可以电离很多原子,在引力的作用下带正电原子核和带负电的电子就会分层,在地核形成带电粒子层,而地球的自转就会这些带电粒子提供了运动,因此就产生电流,所以我们常说地球就是一台发电机。
有点电流那当然就有了磁场,毕竟电磁是相互共生的关系。
所以总结起来就是,地球的最初能能量来自于形成时期的引力势能释放,现在还没有冷却是因为地球直径够大,具有一定保存热量的能力,而且宇宙中的热量损失只能通过热辐射的方式进行;
因此这就大大降低了地球冷却的速度,而磁场的产生不仅依赖于熔融的地核,当然它也会消耗地球自转的动能。