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地球46亿年历史为什么地心还没有熄灭,为什么科学家知道地球有46亿年了

地球 2026-02-13 菜科探索 +
简介:

【菜科解读】

刚刚我受邀解答一个悟空问答,是一位网民的提问:

“地球已经形成了46亿年历史,这么久了,按道理早该熄灭了地心热度才对。

为什么还没有熄灭呢?”

下面,我简略的解答一下这个问题。

也只能简略,因为我现在要下乡,坐在一辆很大的汽车里,路上特别颠簸,有点晕车。

所以在我不能动弹之前,得加紧说上几句。

地球的构造

也幸亏了地球的地心还没有熄灭,否则后果不堪设想。

大家都知道火星,火星是距离我们比较近的类地行星,很多人幻想去移民。

但火星已经是一颗死亡的星球,因为它的核心已经凝固,不再产生热能。

火星的内部是完全冷却的,铁质不能流动,也不会产生什么磁场,无法保护地表的生命。

和火星相比,地球显得非常幸运,因为地球是“活的”星球。

地球上火山偶然也会喷发,把软流层的炙热物质抛洒到地球表面。

地球核心的热能还逐渐造成了地壳的运动,大陆板块在缓慢的移动、碰撞、挤压。

如果地球的核心没有了热度,那么我们的星球就会冷却,一切生命都会走向死亡。

那么,我们的地球是怎么诞生的呢?为什么它诞生后形成了今天的内部构造呢?这一的内部构造为什么可以保证地心热度可以历经46亿年而不熄灭呢?下面,让我简单的说说。

月球的表面

很多过去的科普书曾经说,月球原本是地球的一部分,由于原始地球自转速率过快,所以离心力把地表的一部分物质泡到了外太空,最终形成了月球。

今天的太平洋就是失去的那块物质的痕迹。

但这种说法已经被证明是错误的。

目前我们已经可以肯定,月球和地球是差不多同一时期诞生于太阳系。

地球在刚刚诞生的时候,还没有地壳、地幔、地核的区分,就是一团混沌的物质。

在这团混沌物质之中,包含了很多放射线元素物质,比如镭、铀等等。

放射线物质会不断发生衰变,也就是不断向外界辐射能量。

这些能量会带来温度。

要注意的是,这团混沌物质是很好的导体,所以温度会一直沿着原始物质向地球中心传递,最后汇集到地球的核心部位。

越往地球内部的位置,这个热度就越高。

据分析,当时原始地球的主要成分之中,铁元素的含量的比例非常高。

恒星核聚变产生的最后物质就是铁。

这些铁物质大约占到了原始地球总质量的三分之一以上。

由于铁的比重大,所以铁物质就会往地球的内部下沉。

其他的物质都比铁要轻,所以都被挤压了上来。

铁的洪流在下沉过程中,不断地冲刷、挤压其他物质,这个过程就是做功,做功就要产生热量。

据计算,当铁物质来到地球核心的时候,温度已经达到几千摄氏度。

铁水的温度很高,我们想象一下,铁水滴在一堆塑料上,塑料肯定会被融化。

而这些被融化后的质量比较轻的物质,不断的聚合在一起,然后形成了分层次的现象。

就如同一个瓶子,将油和水混合起来,它们最后肯定会分离开。

这样,地球的构造就开始形成了层次。

原本是混沌的一团均匀的物质,现在要彼此分离开了。

就像科学爱好者与反转基因人士,彼此肯定会泾渭分明。

分层

当分层活动结束之后,铁物质就老老实实的待在地球的核心位置,较为轻的物质浮在外面。

当然,最轻的物质就在地球的最外面,它们直接接触到太空,所以冷却的最快,于是形成了地壳。

质量稍微轻一点的物质,就是熔岩物质为主,它们形成了地幔。

地幔分为两层,它的上层依然是凝固的岩石,它们与最外面的地壳一起,形成了一个平均厚底为3000千米的硬壳体。

在这3000千米以下,称之为软流层。

软流层的下面,就是最炎热的地核。

地核由于放射线能量的不断积累,热量无法外泄,所以温度提升到了很高的温度。

科学家认为,这个温度甚至有可能达到白矮星的温度。

到了这个时候,我们看见,地球的外面是一层3000千米厚的硬壳,其主要成分是岩石。

岩石中的铁元素已经很少了,所以不再是热的良好导体。

地心也好,地幔的软流层也好,它们的巨大热量,很难通过3000千米厚的岩石传导出去。

当然,不是一点都不行,而是散热非常缓慢。

我们可以想象一下,你将一根3000千米长的岩石棒子插入岩浆,你可以用手掌在棒子的这头感知到另一端的热度吗?虽然地球已经有46亿年的历史,但由于放射线物质还在不断释放能量,也因为外面有3000千米厚的盖子将内部遮挡的严严实实,所以内部的热能是很难透出去的。

刘慈欣

这让我突然想起“电工”刘慈欣写的科幻小说《地球大炮》,说的是工程师将地球内部整个打通,隧道直接从地球核心穿过。

真要这样,那可真的天大灾难了。

地球内部的巨大压力一旦突然释放,炙热的物质会吞没地表,不可想象啊!

作者:怀疑探索者

俄罗斯科学家研究蝙蝠免疫力

【环球时报综合报道】俄罗斯研究人员日前弄清了蝙蝠冬眠期间也能抵御感染的原因。

理解微生物组在抵抗应激和疾病中的作用,有助于更准确地评估这些动物的抗病机制及危险病原体由动物向人类传播的风险。

蝙蝠DNA免受损伤机制 俄罗斯科学家参与的一项国际研究表明,蝙蝠冬眠期间,其肠道菌群能比清醒时更活跃地产生保护宿主DNA免受损伤的物质。

研究数据将有助于更好地理解作为某些病毒携带者的蝙蝠如何在其非活跃生命期仍能保持免疫力及其自身微生物在其中扮演的角色。

蝙蝠体内病毒的多样性与其飞行能力、比其他类似体型哺乳动物更长的寿命和群居习性有关。

同时,蝙蝠本身通常不会感染,只是将病毒传播给可能对病原体敏感并患病的其他物种。

俄罗斯顿河国立技术大学(顿河畔罗斯托夫)的科学家发现,Nyctalus noctula(褐山蝠)肠道中的细菌会根据季节和宿主状态不同,分泌有不同特性的生物活性物质。

科学家从深度冬眠期和活跃期的蝙蝠肠道中分离出细菌,随后对其代谢物的生物活性进行评估。

项目负责人、生物学博士、顿河国立技术大学生命系统研究所所长叶尔马科夫(Aleksey Ermakov)教授说:“来自冬眠蝙蝠肠道的细菌更积极地产生保护DNA链免受断裂等损伤的物质。

这意味着冬眠条件下,微生物帮动物细胞避免遗传物质受损。

最有效的‘保护者’是弗氏柠檬酸杆菌和格氏乳球菌。

” 此外,蝙蝠冬眠和清醒时,肠道微生物分泌的氧化损伤细胞物质与抗氧化保护物质总量基本持平,表明其细胞的这种损伤与季节无关。

了解微生物群影响蝙蝠的抗应激能力的机理,有助于更深入地理解蝙蝠的抗病机制,更准确地评估动物传人疾病的传播风险。

初步研究阶段 接下来,科学家计划更深入地研究“宿主-微生物群”的相互关系及肠道微生物如何在蝙蝠的不同生理阶段影响其免疫系统工作。

项目执行人、哲学博士、顿河国立技术大学研究员波波夫(Igor Popov)说:“研究数据可以为城市生态系统(即蝙蝠与人和家畜接触最频繁的地方)的生物安全提供更周密保障措施的科学基础。

顿河国立技术大学的蝙蝠康复中心致力于保护蝙蝠种群、观察蝙蝠,并进行实验室免疫生物学分析,可以成为微生物学、免疫学和城市生态学综合研究的关键平台。

” 俄罗斯皮罗戈夫国立医科大学老年病科研临床中心衰老研究所研究员、医学副博士博尔科夫(Mikhail Bolkov)说:“哺乳动物抗病毒机制非常相似,但蝙蝠具有特殊性,其干扰素水平与体温长期偏高,相当于持续处于‘抗病毒值班状态’。

同时,后续炎症级联反应——对受损细胞和DNA的反应、感染性炎症,在其体内受到抑制。

结果病毒在其体内复制水平很低,免疫系统不攻击病毒,不引起炎症。

同时蝙蝠还有强大的抗肿瘤系统,温和免疫反应则很容易诱发肿瘤,如人类身上。

最终,蝙蝠成了大量病毒的携带者。

” 国家技术倡议FoodNet工作组“智慧供应链”板块负责人科索戈尔(Sergey Kosogor)说,专家对蝙蝠与其携带众多病毒的关联及可传播给人类的周期性灾难性病毒变异的原因与后果仍处于初步研究阶段。

可由蝙蝠传染人类的病原体包括狂犬病毒、尼帕病毒、埃博拉病毒等。

潜在病原体 至于哪些病毒可能成为下次全球大流行的潜在病原体,俄罗斯乌拉尔联邦大学经济与管理学院兼莫斯科物理技术学院未来技术教研室副教授科利亚斯尼科夫(Maksim Kolyasnikov)认为,高致病性H5N1亚型禽流感仍是最有可能的候选者。

他说,该病毒已在野生鸟类、家禽和奶牛中广泛传播,不久前的研究表明,仅需一个突变,它就能具备稳定的人传人能力。

这位科学家说:“尼帕病毒尽管致死率极高,但目前仍呈局部流行。

猴痘2022年暴发后呈下降趋势,但仍需警惕。

D型流感病毒、犬冠状病毒HuPn-2018等研究较少的病原体也值得关注,目前既没有针对其的检测方法,也没有疫苗。

” 本文刊载自《环球时报》“透视俄罗斯”专刊,内容由《俄罗斯报》提供。

比太阳亮一万亿倍,位于怀柔的“超级显微镜”建成试运行

新京报讯(记者张璐)3月29日,2026中关村论坛年会重大成果专场发布会举行,围绕“四个面向”发布21项科技成果。

在随后的新闻发布会上,中国科学院高能物理研究所高能同步辐射光源工程总指挥潘卫民对入选的“高能同步辐射光源(HEPS)建成试运行”成果进行解读。

2026中关村论坛年会重大成果发布专场活动解读新闻发布会。

新京报记者 张璐 摄 HEPS不仅是亚洲首个第四代同步辐射光源,也是中国首个高能量的同步辐射光源,是目前全球设计亮度最高的同步辐射光源。

这座位于怀柔科学城的“超级显微镜”以“加速电子生产光”为核心原理,能提供高品质的X射线,深层次探索微观世界,2019年正式动工建设,2025年10月通过工艺验收。

“目前,HEPS储存环束流发射度降至56.8皮米・弧度,可发出比太阳亮1万亿倍的X射线,综合性能达到国际同类装置领先水平。

”潘卫民说。

2025年12月3日,HEPS开始了用户实验,截至2026年2月中旬,已为91个单位完成了200余项课题实验,提供近5000小时用户机时,包括清华、北大等国内多所高校和国内外多家研究机构以及比亚迪、宁德时代等领军企业。

其中航空叶片缺陷检测、3D打印材料动态结构捕捉、高铁轮毂应力检测、液态和固态电池原位工况检测、脑器官神经连接图谱、半导体纳米结构成像等多个方向的实验,均取得重要成果,充分验证了HEPS作为第四代同步辐射光源的卓越性能。

3月20日,HEPS 面向全球用户启动了首轮用户课题征集,这是非常重要的里程碑。

“未来,我们将持续优化机器性能,完善用户服务体系,与各领域用户协同创新,并推动跨领域、跨国界协作联动,成为面向全国和世界的重要创新平台。

”他说。

编辑 张磊 校对 卢茜

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