Tại sao lõi Trái đất vẫn nóng sau hàng tỷ năm?

Nhiệt lượng từ quá trình hình thành hành tinh, phân rã phóng xạ của một số nguyên tố và ma sát giữa các lớp khiến lõi Trái đất vẫn duy trì nhiệt độ cực cao sau 4,5 tỷ năm.

Ở trung tâm của Trái đất, nhiệt độ lên tới 5.200 độ C, gần nóng bằng bề mặt Mặt trời. Thứ duy trì nhiệt độ địa ngục này là những lực đã tồn tại suốt hàng tỷ năm, theo IFL Science. Lõi Trái đất được chia thành hai khu vực riêng biệt là lõi ngoài chủ yếu bao gồm sắt và nickel nóng chảy, và lõi trong về cơ bản là một khối cầu rắn lớn cỡ Mặt trăng, cấu tạo từ hai kim loại.


Mô phỏng phần lõi của Trái đất. (Ảnh: Physic World).

Dù nhiệt độ bên trong lõi ở mức cực hạn, chúng ta không thể cảm thấy nhiệt lượng ở bề mặt trừ khi thông qua núi lửa và suối địa nhiệt. Lõi ngoài bắt đầu ở độ sâu 2.889km bên dưới vỏ Trái đất. Giữa bề lớp vỏ và lõi ngoài có nhiều vật chất, lớp phủ chứa đá hấp thụ và phân tán nhiệt. Trên thực tế, không có cách nào để đo trực tiếp nhiệt lượng. Do không thể đưa thiết bị thăm dò hay người xuống sâu trong lòng đất, các nhà khoa học tính toán nhiệt độ bằng cách nghiên cứu sắt và hợp chất giàu sắt tan chảy như thế nào dưới áp suất cao. Thông qua xác định nhiệt độ tan chảy, họ có thể suy ra nhiệt độ ở lõi.

Một phần nhiệt lượng này là dấu tích từ quá khứ, gắn liền với sự ra đời của hành tinh. Mặt đất sẽ nguội đi nhanh chóng trong khi lõi là khu vực cuối cùng hạ nhiệt. Trái đất ra đời cách đây khoảng 4,5 tỷ năm khi lực hấp dẫn ngưng tụ khối vật chất từ đám mây khí nóng và hạt bao quanh Mặt trời non trẻ. Khi khối cầu nóng chảy nguội dần, lớp bên ngoài cứng lại như sáp nến và tạo thành lớp vỏ. Tuy nhiên, lớp phủ vẫn lưu giữ một phần nhiệt lượng và tiếp tục nguội dần.

Một nghiên cứu năm 2011 ước tính nhiệt lượng còn sót lại từ quá trình hình thành hành tinh chiếm gần một nửa nhiệt lượng trong lòng Trái đất. Phần còn lại đến từ phân rã phóng xạ của uranium-238 và thorium-232 trong lõi hành tinh, chiếm khoảng 54%. Cuối cùng là nhiệt lượng từ quá trình ma sát do chuyển động của các lớp cứng và lỏng dưới áp suất khổng lồ.

Nhiệt lượng trong lòng Trái đất rất quan trọng đối với bề mặt bởi đây là động lực chính phía sau các mảng kiến tạo, khiến chúng dịch chuyển xung quanh, tạo ra hoặc phá hủy lục địa. Giới nghiên cứu dự đoán lõi Trái đất sẽ nguội đi và rắn lại 91 tỷ năm sau khi Mặt trời chết.

TIN CŨ HƠN
Thành Cát Tư Hãn đã chinh phục phần lớn lục địa Á-Âu, nhưng tại sao không dám xâm lược Ấn Độ?

Thành Cát Tư Hãn đã chinh phục phần lớn lục địa Á-Âu, nhưng tại sao không dám xâm lược Ấn Độ?

Thành Cát Tư Hãn, vị anh hùng Mông Cổ lừng danh, đã chinh phục phần lớn lục địa Á-Âu trong thế kỷ 13, tạo nên một đế chế rộng lớn chưa từng có.

Đăng ngày: 18/12/2025
Vì sao tờ giấy A4 lại có kích thước lẻ đến như vậy? Người ta quy ước nó như thế nào?

Vì sao tờ giấy A4 lại có kích thước lẻ đến như vậy? Người ta quy ước nó như thế nào?

Tờ giấy A4 phổ biến nói riêng, và toàn bộ giấy khổ A nói chung đều có một kích thước chiều dài và chiều rộng rất là kì lạ, ví dụ như 297x210mm ở cỡ A4.

Đăng ngày: 18/12/2025
Vì sao hát ru giúp trẻ dễ ngủ hơn?

Vì sao hát ru giúp trẻ dễ ngủ hơn?

Chắc hẳn ai có con cũng đều hiểu rõ cảnh tượng những đứa trẻ khóc ré lên lúc 3 giờ sáng. Các ông bố, bà mẹ phải lê thân xuống giường và dỗ dành hay hát ru để chúng quay trở lại giấc ngủ.

Đăng ngày: 18/12/2025
Vì sao rau muống từng bị cấm ở Mỹ?

Vì sao rau muống từng bị cấm ở Mỹ?

Rau muống vừa được bán hợp pháp tại bang Georgia sau nhiều thập kỷ bị cấm nhưng vẫn chưa được phép trồng.

Đăng ngày: 18/12/2025
Tại sao một đám mây nặng hàng trăm tấn không rơi?

Tại sao một đám mây nặng hàng trăm tấn không rơi?

Đôi khi bạn nằm trên bãi cỏ và ngắm nhìn những đám mây trắng đang trôi qua, một câu hỏi được đặt ra. Đám mây trắng như kẹo bông này nặng bao nhiêu? Nó sẽ bất ngờ từ trên trời rơi xuống?

Đăng ngày: 17/12/2025
Tại sao chim di cư không ở luôn phương Nam mà phải

Tại sao chim di cư không ở luôn phương Nam mà phải "nhọc công" bay về phương Bắc khi hết mùa lạnh?

Bạn đã bao giờ thắc mắc tại sao các loài chim di cư không ở luôn phương Nam, mà lại "bay đi bay về" mỗi năm chưa?

Đăng ngày: 17/12/2025
Tại sao chúng ta lại sơn màu trắng lên các thân cây?

Tại sao chúng ta lại sơn màu trắng lên các thân cây?

Bạn từng cảm thấy rất khó hiểu khi nhìn thấy những cây trồng đang tươi tốt ngoài đường, bỗng dưng được sơn màu trắng từ trên cành xuống. Nhưng có lý do cho điều đó.

Đăng ngày: 16/12/2025
Khoa Học News