Ученые из Федерального института технологии Цюриха пришли к выводу, что теплопроводность нижних слоев мантии Земли значительно больше, чем считалось до сих пор. Это означает, что поверхность планеты должна охлаждаться быстрее. Полное охлаждение ее недр чревато потерей магнитного поля, защищающего жизнь от облучения. Но произойдет это очень нескоро.
Теплопроводность пород оказалась больше
Команда ученых из Федерального института технологии Цюриха пришла к выводу, что внутреннее тепло Земли теряется быстрее, чем предполагали ранее. Они подвергли кристалл бриджманита жесткому испытанию. С помощью мощных лазеров вокруг него была создана температура в 2440 кельвинов и давление в 80 гигапаскалей. Это близко к условиям, в которых такие же кристаллы бриджманита существуют в нижнем слое мантии на границе с ядром Земли.
После этого исследователи измерили теплопроводность этого кристалла. И она оказалась примерно на 50 процентов выше, чем считалось до сих пор. А это значит, что настолько же быстрее тепло движется от середины Земли к ее поверхности. Запасы тепловой энергии в ядре планеты не безграничны. И это не все. По мере того как бриджманит охлаждается, он превращается в постперовскит. А теплопроводность этого минерала даже выше, чем у бриджманита.
Прилив тепла к поверхности Земли должен быть больше и ускоряться со временем сильнее, чем мы считали ранее. А поскольку люди на поверхности не страдают от лишнего вулканического тепла, а энергия должна куда-то исчезать, значит, все это дополнительное тепло излучается в космос. И процесс этот тоже идет гораздо быстрее, чем мы думали.
Почему плохо, что мы теряем внутреннее тепло
Главная проблема потери внутреннего тепла связана вовсе не с тем, что на Земле может стать холоднее. Часть внутреннего тепла в тепловом балансе поверхности планеты невелика. Большинство энергии мы получаем от Солнца. И этот приток в будущем будет только расти.
Значительно опаснее то, что в результате охлаждения недр Земли может полностью остановиться тектоническая активность. И это приведет не только к прекращению движения литосферных плит и извержению вулканов. Тектоническая и вулканическая активность играют ощутимую роль в стабилизации углеродного цикла на поверхности планеты. Их прекращение приведет к дестабилизации климата.
Еще опаснее исчезновение магнитного поля. Оно поддерживается именно «динамо» в центре Земли и работает за счет тепла. Когда магнитное поле полностью исчезнет, планета станет беззащитной перед высокоэнергетическими заряженными частицами. И они не только создадут проблемы для всего живого на Земле. Также начнет медленно разрушаться атмосфера и гидросфера. В конце концов нашу планету ждет превращение в такое лишенное атмосферы тело, как Марс.
Но случится это нескоро. Время полного охлаждения ядра Земли измеряется как минимум сотнями миллионов лет. Кроме того, в расчетах ученых не учтен радиоактивный распад элементов в мантии планеты. Известно, что он играет немаловажную роль в продуцировании внутреннего тепла.
По материалам www.sciencealert.com
Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!
Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine
