地球内部27年就要流动1米?地球其实是液态,我们随时都在冲浪 2024-06-09 19:27:20 地球很可能是“液态”的! 跨越固液界限的玻璃 《万物简史》作者比尔·布莱森在书中说,所有存在于这个星球上的玻璃,其实都在地球引力作用下,像液体一样往下淌。比如从欧洲古老教堂的窗户上取下一块充满历史沉淀的玻璃,你会发现,它的底部明显要比上面来得厚。地球地幔的岩石,其实也是像玻璃这样在“流动”,流动的速度,大约是钟面时针移动速度的万分之一。看到布莱森的话,我真的有些不敢相信,于是就默默测算了一下。按照钟表时针长度8厘米来算,针尖一天走过的路程大约是1米。地球的地幔如果按这个速度来流动的话,大约每27年会就会走1米远,地球45亿年过去,地幔中的所有物质已经不知道在地球内部瞎逛多少圈了,感兴趣的同学可以算一算。你可能想当然地在想,玻璃肯定比地幔流动得要快一些吧?幸好布莱森先生没有这样说,要是玻璃也按这个速度流动话,欧洲那些古老教堂的玻璃,现在早就“淌”到地板上睡大觉了!玻璃的主要成分其实是二氧化硅, 它的晶体就是我们通常所说的石英,逼格高一点叫水晶。虽然名字里有个水字,水晶却不会流动。然而玻璃不一样,它的分子是无序排列的,不够稳定,可以像液体一样缓慢改变位置。根据一个流行的说法,手机屏幕上用的康宁大猩猩玻璃,生产出来10天内每平方米就会萎缩5微米,18个月后又会萎缩5微米,所以玻璃分子从某种意义上说确实在流动。也正是因为如此,玻璃究竟是固体还是液体,目前科学上还存在一定的争议,这个恐怕有点出乎你的意料吧?准确地说,玻璃是一种加热到液态时会出现玻璃转化的无定形固体,在原子结构上具有过冷液体的特征,但具有固体的所有机械性能。有些不好理解不是?大抵就是跨界的意思吧,玻璃横跨固液两界。 地球是个“液态”球 说完玻璃,现在来说地球。地球除了一层刚性的地壳和炙热的地核外,地幔占了83%的体积。地球从外到内温度不断升高,地心的温度相信和太阳表面的差不多,甚至可能高于太阳表面。所以你就可以想象了,地幔主要由硅酸盐组成,如此高的温度当然让它具有足够的延展性,可以在地质时间尺度内缓慢流动,整个地幔一直都在缓慢对流。即使是地核,也分为内核和外核,外核也是呈熔融状态的铁镍及其它重元素,包括放射性的元素;也主要是它们辐射产生的热量,加热了地核和整个地球,产生了磁场,并向外缓慢辐射热量。所以整个地球从某种意义上说,确实就是一颗“液态”的星球,地球表面的七大板块,就漂浮在“液态”的地幔上面,像冲浪板一样,不停地运动,地球上的生命,实际每天都在冲浪玩得嗨! 地球是如何对流的 地球的对流主要是地幔的对流,分为板块运动和热柱对流两种形式。板块位于地球外层的岩石圈地壳上,由于其强度比地幔上部的软流圈大,地幔的密度变化就导致了板块的移动。热地幔不断从各个大洋的中洋脊涌出,铺开形成刚性的新地壳,不断地向两侧扩散,就像传送带一样输送到板块边缘,然后又潜没回到地幔中,在巨大的时间尺度上循环往复,推动着地表的沧海桑田。地幔热柱对流则是地核附近的热物质沿着细柱缓慢上升,把热量从地球核心扩散到岩石圈。由于接近地球表面压力减小,这些热物质会大规模熔融成玄武岩岩浆,通过热点喷发至地表,形成火山爆发。正是由于地幔的对流,一方面把地球内部的热量不断输送到地球表面,起到了散热的作用,让地球核心的温度不至于无限提高——后果是什么自己可以想象。另一方面散发出来的热量又形成地震、火山及造山运动等自然现象,促成了地球生命的诞生、演化。可以想象的是,如果没有地幔对流形成的活跃地质活动,地球根本就不可能诞生生命并演化到现在。那么,地球作为一个“液态”星球,地幔的热岩石作为“液体”,它的液体性质又是怎么样的呢?衡量液体的最重要参数之一可能就是黏度了,地幔的黏度约为10^21Pa·s,可以作为对比的是,水的黏度约为0.001Pa·s,沥青的黏度大约是10^8Pa·s。而我们前面说的玻璃,其黏度大约在10^17-10^18Pa·s。如果你认真看了这篇文章的话,你的脑子里这时候可能已经升起一个销魂的问号了,布莱森说的地幔流动速度大约是钟面时针移动速度的万分之一究竟靠不靠谱?既然玻璃的都不靠谱,地幔的黏度比玻璃还至少大了三个数量级,估计也是不怎么靠谱的了。 赞 (0) 相关推荐 地球内核温度高达6000℃,为什么感觉不到热? 我们都知道地球是一个不规则的球体,地核是地球核心的部分,温度达到四千到六千摄氏度,比太阳的温度还要高.然而地球的热量大多都是来自太阳,为什么地核的热量不能传到地表呢? 说到这个问题,相信会有很多小伙伴 ... 地球已经形成了45亿年,为啥核温度仍然很高? 地球诞生在45亿年前的一个原行星盘中,跟随地球诞生的还有太阳.三颗岩石行星.四颗气态巨行星.矮行星以及一些小行星,它们共同组成我们现在所看到的规律运行的太阳系. 诞生太阳系的原行星盘是一个充满大量氢. ... 地球的核心正在变形? 地球的内部就像是一颗洋葱,可以分为不同的层.地球的最外面是一层薄而寒冷的岩石外壳,它包裹着一层厚约2900千米的热岩地幔.地球的核心由两部分组成,一部分是由液态的铁和镍构成的外核,还有一部分是由固态的 ... 人类发现地球内部“新世界”,非常深层内部,科学家直呼激动人心 写在最后:各位朋友,因本号推送的文章过于敏感,经常面临一些不可控因素,为了防止失联,主编启用了一个有特色的备用黑科技号--BOE创新汇,点击下方名片即可关注,深度.精彩内容在等你. BOE 创新汇 B ... 科学家是如何知道地球内部情况的,这比探索太空更加困难 地球内部的极端环境使探索变得不可能.但是地震期间的地震波.火山爆发以及来自太阳的光波都有助于我们揭示地幔.地壳和地核. 最后的前沿并不是太空,而是地球本身.我们已经把人类送上了月球,把机器人送上了火星 ... 地球平流层40年间变薄400米:将破坏导航系统致卫星轨道改变 大气层作为地球最外部的气体圈层,分为对流层.平流层.臭氧层.中间层.热层和散逸层,是保护地球的一层天然屏障.但是由于气候变化,这一屏障也正在发生改变. 据外媒报道,来自国外的一项新研究指出,地球平流层 ... 地球内部的物质在高速旋转中保持“等离子体”状态! 地球表面形成了稳定的地壳,生命才会得到繁衍. 中生代的地球是浅海环境 太阳初级射线进入地球磁场产生金属氢:地球内部的物质在高速流动中保持"等离子体"状态,为生物提供了适宜生存的环境 ... 地理动画视频 | 3D演示地球内部及大气层结构 地球内部及大气层结构是怎样的? 科学家:地球内部发现一个巨大的海洋,水量是地球表面海洋的三倍 美国探究博家在一项新的探究汇报中估计地球的弥漫层位于地壳与地心间埋躲估计比地球表面海洋总量还要多上三倍的充沛储水区. 这惊人的储水区在地表下700公里深处,在上地幔与下地幔中央的地区,经年乏月瞅似宁静 ... 【学科】地理:地球内部物质循环 株洲中公教师 地球内部物质循环 一.地壳物质组成 (二)判读关键 1.抓住四种物质:岩浆.岩浆岩.沉积岩和变质岩. 2.抓住四种作用力:上升冷却凝固.外力作用(包括风化.侵蚀.搬运.沉积和固结成岩) ... 科学家发现,地球内部存在一个“黑暗生态系统”,有大量生物存活 "生命",是宇宙中最神奇的巧合,在地球上的大多数区域都有生命存在,就算是环境极端的南极和北极,也有许多生物活动,这足以证明生物的适应性会根据环境的变化而不断进化,在漫长的进化中,生 ... 比珠峰高百倍!研究发现:地球内部还有两片外星大陆 上世纪70年代哈佛大学的研究团队发现:地震横波在扫过非洲地下和太平洋地下时传播速度会明显减缓,于是这些区域被科学家命名为"大型横波减速带",但到后来它们却被称为"地球的肿 ...