Vraag:
Hoe lang duurt het voordat de kern van de aarde stolt?
Scottie
2014-09-22 02:09:37 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Hoeveel langer heeft de aarde voordat de kern vast wordt?

Verandert de opwarming van de aarde deze schattingen?

Een antwoord:
Cyberherbalist
2014-09-22 10:44:44 UTC
view on stackexchange narkive permalink

De opwarming van de aarde heeft alleen te maken met het oppervlak, en in het beste geval gaat het om veranderingen van 20 graden aan de buitenkant, in vergelijking met de kern van de aarde, die zo heet is als het oppervlak van de zon.

Voor volledige nauwkeurigheid, en om weer te geven wat een commentator heeft opgemerkt, is de binnenste kern al solide, maar dit komt door de extreem hoge druk van de bovenliggende lagen van de buitenste kern (die vloeibaar IS) en de mantel. Zie de Wikipedia-artikelen over de binnenste kern en de buitenste kern. Merk op dat het de buitenste kern is die het magnetisch veld van de aarde creëert.

Het antwoord is dat de kern van de aarde nooit solide zal zijn. En ik bedoel NOOIT. Dat gezegd hebbende, er is maar één manier waarop het ooit zou kunnen gebeuren en dat is als de aarde toevallig uit haar baan werd gegooid om een ​​ nomadenplaneet te worden. Dan heeft het misschien tijd om zijn kern af te koelen.

De reden dat ik dit zeg, is omdat het langer zal duren voordat de kern van de aarde vast wordt dan het duurt voordat de zon geen nucleaire brandstof meer heeft en zich uitbreidt om de aarde te verzwelgen. Op dat punt zal de aarde verdampen terwijl ze uit haar baan in de zon spiraalt. De kern zou spoedig in gloeiend gas veranderen. Dit zal over ongeveer 4 tot 5 miljard jaar gebeuren.

Als de aarde toevallig een nomadenplaneet zou worden, vrij om af te koelen op zijn eigen goede tijd, dan zou het lang duren. . Zie Energetics of the Earth door John Verhoogen, online beschikbaar via Google Books.

De belangrijkste factor die de afkoeling vertraagt, is het radioactief verval van langlevende atomen, namelijk uranium-238, uranium-235, thorium-232 en kalium-40, met halfwaardetijden van ongeveer 4,47 miljard jaar, 704 miljoen jaar, Respectievelijk 14,1 miljard jaar en 1,28 miljard jaar. Uit de halfwaardetijden van deze isotopen en een vergelijking met de ouderdom van de aarde, kun je zien dat interne warmteproductie via radioactief verval waarschijnlijk nog geruime tijd zal aanhouden op bijna het huidige niveau. Verhoogen geeft nu 5000 K als kerntemperatuur en 250 K koeling sinds de vorming van het zonnestelsel, 4,5 miljard jaar geleden. Als het echt met die snelheid afkoelt (55 graden per miljard jaar), zou het ongeveer 91 miljard jaar duren om af te koelen tot 0 Kelvin.

Maar maak je geen zorgen, het zal niet gebeuren, zoals ik al zei.

Bewerkt om details toe te voegen

Dankje voor het antwoord. Ik wist niet zeker hoeveel de temperatuur van de atmosfeer de temperatuur van de kern beïnvloedt ... of helemaal niet. Als vervolgvraag, waarom koelde de kern van Mars zo snel af in vergelijking met de aarde?
Zelfs als de planeet genoeg tijd zou hebben om volledig af te koelen tot evenwicht met de ruimte, zou de kern dan stollen? Of zou de druk het vloeibaar houden?
De hoge druk werkt om de kern te stollen. Daarom is de binnenkern stevig, ook al is hij eigenlijk heter dan de buitenkern. Door de hoge druk stolt het.
@Michael durr, goed punt! * hoofdbureau *
Vervolgvraag: De binnenste kern vertegenwoordigt een bepaald deel van de totale kern. Met hoeveel zal dit aandeel zijn toegenomen tegen de tijd dat we door de zon worden verbruikt?
@mistermarko Ik stel voor dat je het posten als een nieuwe vraag.
Dit zegt iets anders: http://en.wikipedia.org/wiki/Timeline_of_the_far_future#cite_ref-ng4_264_47-0
@vsz: dat is een interessante tijdlijn, maar ik denk niet dat de gegeven core-freeze-datum noodzakelijkerwijs correct is. Er lijkt enige onenigheid te bestaan ​​tussen de autoriteiten over hoe lang de buitenste kern vloeibaar blijft, en de daadwerkelijke tijd tot het bevriezen van de kern is nogal speculatief. Ervan uitgaande dat mensen niet uitsterven (of tegen die tijd evolueren naar een andere soort), zal geen mens de gebeurtenis meemaken, ongeacht wanneer deze plaatsvindt.
Ik kan me voorstellen dat de atmosferische temperatuur nog steeds een effect kan hebben als randvoorwaarde op de interne warmteflux. Zou een koeler oppervlak geen sterkere temperatuurgradiënten en dus thermische fluxen veroorzaken die de thermische evolutie veranderen?
Zoals @vsz opmerkte, toont Wikipedia een kortere tijdspanne voor het versterken van de kern. Ik denk dat de discrepantie voortkomt uit het feit dat het antwoord is hoe lang het duurt voordat de kern is afgekoeld en het is waar dat het erg lang duurt om af te koelen tot kamertemperatuur, maar waarschijnlijk hoeft de kern slechts een paar honderd of duizend graden af ​​te koelen om stollen. In die context is de groei van 1 mm / jaar van de binnenkern, zoals vermeld door Wikipedia, logisch.


Deze Q&A is automatisch vertaald vanuit de Engelse taal.De originele inhoud is beschikbaar op stackexchange, waarvoor we bedanken voor de cc by-sa 3.0-licentie waaronder het wordt gedistribueerd.
Loading...