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为什么地球的外核液态?

2014 - 04 - 24 - t16:42:16z

地球的内核是固体,因为尽管这个地区的巨大的温度,也有巨大的压力,进而提高铁和镍的熔点值超过地球的核心温度。 现在我们从固体内核,温度下降,压力也减少。显然因为核心固体但外核是液体,我们必须得出温度和压力降低的下降必须低于16度/绩点的梯度如下图所示(< a href = " http://www.agu.org/books/gd/v031/GD031p0083/GD031p0083.pdf " > < / >链接来源),鉴于在外地核的温度已经超过铁的熔点/镍,这是压力的函数。 换句话说,压力必须下降非常显著下降相比从核心温度随着半径的增加。

So how is it that pressure drops off fast enough relative to temperature to give rise to the liquid outer-core. A good answer will explain how temperature drops off with radius and how pressure drops off with radius and how these compare to give rise to the liquid outer-core.

答案由罗斯•米利根为什么地球外核液态?

2014 - 04 - 24 - t17:23:24z

压力梯度是由流体静力学平衡。在一个坚实的,这可能不完全正确,但蠕变将使它。让$ p $当地压力,g是当地的重力加速度和美元\ρ当地美元密度。想象一个小元素的体积与面积一美元\δh美元水平和高度。它的质量是\ρ\δh和美元是吸引向下通过武力g \ρ\δh这美元来平衡顶部和底部之间的压力差,所以美元\压裂{dp} {dh} = g \ρ美元。g可以确定美元(假设球面对称)通过计算的总质量较小的半径。

答案由DavePhD为什么地球外核液态?

2014 - 04 - 24 - t17:24:16z

首先,你需要一个相图,更高的压力。内/外核边界的压力超过300 GPa。的问题只会使我们陷入地幔: < img src = " https://i.stack.imgur.com/nwV8G.jpg " alt = "在这里输入图像描述" > (< a href = " http://www.geo.arizona.edu/xtal/geos306/ironphasediagram360.jpg " > < / >链接来源) 一个典型的温度和压力的外层部分核心将是3750 k和135 gpa,在液体区域的相图。 更多的压力和温度数据深度的函数看< a href = " http://www.geo.arizona.edu/xtal/geos306/fall11 - 13. - htm”> < / >这亚利桑那大学的来源。所有适当的信贷Marcus Origlieri。

回答,拉胡尔Kumar Choudhary为什么地球外核液态?

2015 - 10 - 29 - t06:27:40z

尽管内部和外部核心都是由相同的材料,核心的熔点增加由于压力增加,核心是在固态和外部液体。

由戈登斯坦格回答为什么地球的外核液态?

2015 - 10 - 29 - t08:49:00z

添加到大卫的回答,上面的相图给出高精度的假象。事实上,除了温度分布,我们甚至不完全确定有多少sub-solidus阶段。看到例如,Ahrens et al: < a href = " http://web.gps.caltech.edu/ ~苏/ TJA_LindhurstLabWebsite / ListPublications Papers_pdf / Seismo_2069.pdf”rel = " noreferrer " > http://web.gps.caltech.edu/ ~苏/ TJA_LindhurstLabWebsite / ListPublications / Papers_pdf / Seismo_2069.pdf < / >此外我正确地纠正,在之前的答案,当我断言,核心成分是Ni-Fe硫杂质。事实上,虽然我可能是正确的,有足够的余地S2,镍和其他重金属,H2,哦,和其他杂质的核心,在未知浓度,其中大部分可以创建一个固相线的共晶萧条——也就是说,将液固边界降温。