地球内部的冷却速度比想象的要快得多

对地幔深层矿物特性的新测量表明，地球核心的散热速度比以前认为的要活跃一倍半。

我们星球的历史在许多方面都是冷却的历史。数十亿年前，地球从中心到地表都很热，一直处于熔融状态。渐渐地，极端温度开始仅在深处持续存在，而外层则冷却和硬化。然而，冷却仍在继续，热量仍在从深处上升，这在很大程度上决定了岩浆流、板块构造和火山活动。

关于地球内部失去热量的速度以及它何时最终结冰的问题仍有待商榷。为了找到答案，苏黎世联邦理工学院 (ETH Zurich) 的 Motohiko Murakami 团队调查了从地幔和行星外核之间的边界区域深处带出的矿物的特性。这项工作的结果发表在《地球与行星科学快报》杂志上的一篇文章中。

下地幔与外液核之间存在较大温差，必须有主动传热。因此，科学家们对这一层的主要材料——bridgmanite（硅酸盐钙钛矿）的导热特性很感兴趣。在实验室条件下，他们模拟了数百公里深处存在于地球内部的温度和压力，并测量了矿物在这种条件下传导热量的能力。

事实证明，这个数字比之前想象的要高出大约一倍半。因此，地核的热损失率高于先前的估计。此外，速度只会加快：科学家们发现，随着它的冷却，布里奇曼岩会改变其结构并开始更有效地传递热量。结果，这颗行星的冷却速度比科学家们想象得要快，接近（到目前为止）地幔混合停止和板块构造停止的时间。曾几何时，这发生在火星上——然而，由于地球的体积小得多，这发生得更早。