С чем связаны высокие температуры в глубине Земли? Дискуссии на эту тему ведутся в течение многих лет. Одна из наиболее распространенных гипотез гласит, что источником тепла в недрах планеты служат радиоактивные элементы в ее ядре. А главным теплоносителем - глубинные флюиды, особенно характерные для так называемого внешнего ядра.

Наука и жизнь // Иллюстрации

При суточном обороте Земли все составляющие ее слои и зоны синхронно совершают полный цикл вращения. Но если в коре и мантии это не становится причиной смещения составляющих их пород друг относительно друга, то во внешнем ядре ситуация иная.

Располагающееся на глубине от 2900 до 5146 километров внешнее ядро находится в расплавленном вязкотекучем состоянии. При этом параметры давления, температуры, вязкости и плотности в разных его уровнях могут различаться между собой в несколько раз. Само же вещество внешнего ядра расслоено, и разные его слои перемещаются с разной скоростью, выделяя на границах теплоту трения. Чем больше различие между скоростями движения отдельных слоев, тем соответственно выше величина трения и тем больше масштабы выделения тепла.

Понятно, что на границах внешнего ядра как с твердым ядром, так и с мантией Земли такое различие особенно велико и что квазипоток на этих границах интенсивно тормозится, выделяя теплоту трения по всему периметру. И пока Земля обладает достаточным по размеру внешним жидким ядром, приток тепла к ее поверхности будет продолжаться.

№11, 2001