地球外核与地幔交界处的温度是多少度？
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发布时间：2022-04-20 20:40
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时间：2023-09-16 18:52
地球分为不同的卷层，包括地壳、地幔和地核，可以用鸡蛋的蛋壳、蛋白和蛋黄来形象地类比，地球各圈层的温度也不同，科学家们是怎么知道这一切的呢?
自从18世纪末英国科学家卡文迪什测出地球的质量以后，根据当时已知的地球直径，可以算出地球的体积，求出地球的平均密度约为5.5g／cm3。另外，人们已经知道地表岩石和土壤的密度约为2.5～3g/cm3，由此可以推论，地球深处的密度一定比这大得多。
1855年，科学家发明了地震仪，可以分别记录地震波传播的频率和时间。人们发现，地震波的传播速度会受到地下岩石的种类、密度、温度和压力的影响，因此可以借用地震波来了解地球深处的情况。
地震波分为“面波”和“体波”，面波沿着地表的曲面行进，而体波则钻进地球的内部。体波又分为“初波”和“次波”，初波同声波一样，是以一张一弛的方式传播的，可以通过任何介质；次波的传播则像蛇行那样，蜿蜒方向和前进方向成垂直角度，不能通过液体或气体。
1909年，一位名叫莫霍洛维契克的克罗地亚地质学家发现，在地表以下约32km的地方，地震波的速度突然增大，认为这里是地壳的边界。后人将其称为“莫霍面”。
根据初波和次波在地下深处的行进时间和速度判断，在“莫霍面”以下直到2900km深处，密度从3g／cm3逐渐增大到6g/cm3。科学家将这一部分称为“地幔”，它的体积约占地球总体积的83％，质量约占整个地球的66％，可能是由硅酸盐类组成的。
在地下2900km深处，地震波行进到这里后突然发生变化，次波几乎完全停滞不前，初波则急剧改变行进方向，发生折射。1914年，美国科学家古腾堡首次用实验数据确定，这里是地球液态核心分界面，并指出它一直延伸到离地心3500km的地方。后来人们把这个分界面称为“古腾堡面”。澳大利亚科学家布伦在1936年根据地震数据计算出地球深处各层的密度，从“古腾堡面”以下的9g／cm3逐步增加到地心处的11.5g／cm3。
地球液态核心的直径相当于半个地球直径，质量约占地球的1／3，与地幔交界处的温度约为3500℃，压力为1550t／／cm2，地核中心的温度约为6600℃，压力约为3880t／cm2。科学家通过分析落到地球上的陨石物质成分后推测，能够构成地核的重元素在宇宙中只有铁和镍。液态铁和镍在地球核心的高温高压下，密度在9～12g／cm3之间，恰好与科学家所设想的地核物质相符。
