Tài liệu: Năng lượng nhiệt của hành tinh

Tài liệu
Năng lượng nhiệt của hành tinh

Nội dung

NĂNG LƯỢNG NHIỆT CỦA HÀNH TINH

 

 

Từ lâu các nhà khoa học đã phỏng đoán về nhiệt độ cao trong lòng đất. Những đợt phun trào của núi lửa sự tăng nhiệt độ khi xuống các lò sâu dã chứng tỏ điều đó. Ở bề mặt Trái Đất trung bình nhiệt độ sẽ tăng 20o khi xuống sâu 1 km.

Năng lượng nhiệt của lòng Trái Đất thoát ra khỏi bề mặt hành tinh dưới dạng dòng nhiệt có thể đo được bằng lượng nhiệt giải phóng khỏi 1đơn vị diện tích trong một đơn vị thời gian. Chỉ vào nửa sau của thế kỷ XX người ta mới đo được khá chính xác dòng nhiệt của Trái Đất.

Text Box:  Vỏ lục địa của Trái Đất có thể hình dung ước lệ dưới dạng tầng granit dày l5 km nằm trên tầng bazan cũng với chiều dày như vậy. Người ta đã nghiên cứu kỹ sự tập trung của các chất đồng vị phóng xạ là nguồn nhiệt trong các lớp đá granit và bazan. Trước hết đó là kali, urani và thori phóng xạ. Đã xác định được rằng khi các chất này phân rã chúng sẽ giải phóng gần 130 J/(cm2. năm). Đồng thời dòng nhiệt trung bình hàng năm phát tán khỏi bề mặt Trái Đất là 130 - 170 J/ (cm2. năm). Vì vậy dòng nhiệt trung bình có thể được xác định gần như hoàn toàn bằng sự giải phóng nhiệt trong các lớp granit và bazan.

Vỏ đại dương của Trái Đất lại có cấu tạo hoàn toàn khác. Nó mỏng hơn rất nhiều so với vỏ lục địa và kiến tạo chủ yếu bởi một lớp bazan dày 5 – 6 km. Sự phân rã của những nguyên tố phóng xạ ở tầng bazan này chỉ giải phóng tất cả chừng l0 J/(cm2.năm).

Tuy nhiên năm 1956 các chuyên gia đã đo được dòng nhiệt trên các đại dương gần tương đương với dòng nhiệt trên các lục địa.

Hiện nay người ta đã chứng minh được rằng phần nhiệt chủ yếu từ lớp cùi đi lên vỏ đại dương xuyên qua mảng thạch quyển. Vật chất ở cùi thường xuyên trong tình trạng vận động. Sự không cân bằng nhiệt giữa các lớp khác nhau ở đây dẫn đến hiện tượng khuấy trộn liên tục của vật chất: chất lạnh hơn và vì thế nặng hơn thì chìm xuống chất nóng hơn lại nổi lên. Đây được gọi là sự đối lưu nhiệt.

Hiện nay, phần lớn các nhà nghiên cứu đều cho rằng có 3 nguồn năng lượng có thể có để duy trì sự đối lưu nhiệt trong lớp cùi. Thứ nhất lớp cùi vẫn còn giữ được một lượng nhiệt lớn tích lại từ thời kỳ hình thành Trái Đất. Lượng nhiệt này đủ để dòng nhiệt trên bề mặt được duy trì ở mức độ hiện nay trong khoảng thời gian gấp vài lần tuổi Trái Đất hiện giờ. Như vậy hành tinh sẽ phải nguội đi nhưng quá trình này diễn ra rất chậm.

Thứ hai, chắc chắn phải có một lượng nhiệt nhất định truyền từ nhân lên lớp cùi. Thứ ba, đó là sự phân rã của những nguyên tố phóng xạ (hàm lượng của chúng trong lớp cùi hiện nay vẫn khó xác định).

 

 

 

 

 




Nguồn: bachkhoatrithuc.vn/encyclopedia/474-02-633331378135468750/Hanh-tinh-Trai-Dat/Nang-luong-nhiet-cua-ha...


Chưa có phản hồi
Bạn vui lòng Đăng nhập để bình luận