30 ม.ค. 2023 เวลา 16:00 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี

แกนโลกยังคงร้อนเท่ากับพื้นผิวดวงอาทิตย์เป็นเวลาหลายพันล้านปีได้อย่างไร?

ด้านในของโลกที่ยังคงร้อนพอๆ กับพื้นผิวของดวงอาทิตย์เป็นเวลาหลายพันล้านปี มีความพยายามค้นคว้าทางวิทยาศาสตร์ต่างๆมากมาย และมีหลายทฤษฎีที่พยายามอธิบายว่ามันเกิดขึ้นได้อย่างไร แต่หนึ่งในคำอธิบายที่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางที่สุดคือการมีอยู่ของไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีในชั้นเนื้อโลกและแกนกลางของโลก
ไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีเป็นธาตุที่ปล่อยอนุภาคพลังออกมาเมื่อสลายตัว ทำให้เกิดความร้อน ความร้อนนี้เกิดขึ้นเมื่อไอโซโทปแตกตัวเป็นธาตุที่เบากว่าและปลดปล่อยพลังงานออกมาในรูปของความร้อนและแสง ไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีที่พบมากที่สุดในโลก ได้แก่ ยูเรเนียม ทอเรียม และโพแทสเซียม
ความร้อนที่เกิดจากการสลายตัวของสารกัมมันตภาพรังสีถือเป็นส่วนสำคัญต่อความร้อนโดยรวมของโลก และมีส่วนในการรักษาอุณหภูมิในชั้นเนื้อโลกและแกนกลางของโลก
เป็นเวลาหลายพันล้านปีมาแล้วที่ความร้อนนี้
มีผลกระทบอย่างลึกซึ้งต่อกระบวนการทางธรณีวิทยาของโลก การเคลื่อนตัวของแผ่นเปลือกโลก ภูเขาไฟ และการสร้างลักษณะทางธรณีวิทยา เช่น ภูเขาและหุบเขา
นอกจากการสลายตัวของสารกัมมันตภาพรังสีแล้ว ความร้อนภายในโลกยังถูกคิดว่าเกิดจากความร้อนที่หลงเหลือจากการก่อตัวของโลกอีกด้วย
โดยเชื่อกันว่าโลกก่อตัวขึ้นจากกลุ่มก๊าซและฝุ่นรอบดวงอาทิตย์ในตอนที่ดวงอาทิตย์ยังมีอายุน้อย และความร้อนที่เกิดจากกระบวนการสะสมหรือการรวมตัวกันของอนุภาคขนาดเล็กเพื่อสร้างวัตถุขนาดใหญ่ขึ้นนั้นถูกเก็บรักษาไว้ภายในโลก
ภาพเผยให้เห็นแกนกลางของโลก เครดิตรูปภาพ: Rost9/Shutterstock.com
ที่พื้นผิวโลก คุณเห็นดิน ทราย หญ้า เราใช้ชีวิตอยู่บนผิวโลก การสั่นสะเทือนของแผ่นดินไหวทำให้เราเห็นสิ่งที่อยู่ภายใต้ หินขนาดใหญ่และขนาดเล็ก ทั้งหมดนี้เป็นส่วนหนึ่งของเปลือกโลก ซึ่งอาจลึกลงไปได้ถึง 20 ไมล์ (30 กิโลเมตร) มันลอยอยู่บนชั้นที่เรียกว่าแมนเทิล
ส่วนบนของเนื้อแมนเทิลเคลื่อนตัวไปพร้อมกับเปลือกโลก เมื่อรวมกันแล้วเรียกว่าธรณีภาค ซึ่งมีความหนาเฉลี่ยประมาณ 100 กิโลเมตร แม้ว่าในบางตำแหน่งจะหนากว่านั้น
ธรณีภาคแบ่งออกเป็นก้อนใหญ่หลายก้อนเรียกว่าแผ่นเปลือกโลก ตัวอย่างเช่น แผ่นแปซิฟิกอยู่ใต้มหาสมุทรแปซิฟิกทั้งหมด และแผ่นเปลือกโลกอเมริกาเหนือครอบคลุมพื้นที่ส่วนใหญ่ของทวีปอเมริกาเหนือ แผ่นเปลือกโลกเป็นเหมือนชิ้นส่วนจิ๊กซอว์ที่ต่อเข้าด้วยกันอย่างหยาบๆ และปกคลุมพื้นผิวโลก
แผ่นเปลือกโลกนั้นไม่คงที่ ดังนั้นเมื่อมีการเคลื่อนตัวจึงทำให้เกิดแผ่นดินไหวและภูเขาไฟระเบิด
ยิ่งไปกว่านั้น การเคลื่อนตัวของแผ่นเปลือกโลกเป็นปัจจัยสำคัญและอาจจำเป็นที่ขับเคลื่อนวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตบนโลก เนื่องจากแผ่นเปลือกโลกที่เคลื่อนที่เปลี่ยนสภาพแวดล้อมและบังคับให้สิ่งมีชีวิตต้องปรับตัวเข้ากับสภาวะใหม่
ภาพแสดงให้เห็นสี่ส่วนที่อยู่ใต้พื้นผิวโลก Image credit: yusufdemirci/Shutterstock.com
ที่ด้านล่างของแผ่นเปลือกโลกลึกประมาณ 100 กิโลเมตร มีอุณหภูมิประมาณ 2,400 องศาฟาเรนไฮต์ (1,300 องศาเซลเซียส)
รอยต่อระหว่างเนื้อโลกกับแกนโลกชั้นนอก ซึ่งอยู่ลึกลงไป 2,900 กิโลเมตร อุณหภูมิจะอยู่ที่เกือบ 5,000 F (2,700 C)
จากนั้น ที่รอยต่อระหว่างแกนนอกและแกนในอุณหภูมิจะเพิ่มเป็นสองเท่าจนเกือบ 10,800 F (มากกว่า 6,000 C) ซึ่งเป็นส่วนที่ร้อนพอๆ กับพื้นผิวของดวงอาทิตย์ ที่อุณหภูมินั้น เกือบทุกอย่างไม่ว่าจะเป็นโลหะ เพชร มนุษย์ สิ่งมีชีวิต จะระเหยกลายเป็นก๊าซ แต่เนื่องจากแกนกลางอยู่ลึกเข้าไปในโลกมากๆ เหล็กที่เป็นเหลวหรือของแข็งจึงยังคงอยู่
ไม่มีความร้อน ไม่มีการเคลื่อนที่ของโลก ก็จะไม่มีชีวิตและไม่มีพวกเรา
แม้กระทั่งตอนนี้ แผ่นเปลือกโลกที่เคลื่อนที่ยังคงเปลี่ยนแปลงพื้นผิวโลก สร้างแผ่นดินใหม่และมหาสมุทรใหม่ตลอดเวลานับล้านและพันล้านปี แผ่นเปลือกโลกยังส่งผลกระทบต่อชั้นบรรยากาศในช่วงเวลาที่ยาวนานเช่นเดียวกัน
แต่ถ้าไม่มีความร้อนภายในโลก แผ่นเปลือกโลก
ก็คงไม่เคลื่อนที่โลกจะเย็นลงโลกก็จะไม่มีสิ่งมีชีวิตเลย
โฆษณา