Siempre quise saber cuál es la fuente de energía para la lava. Claramente, el calor interno de la tierra no son los restos de un núcleo fundido que se está enfriando constantemente. ¿Hay algún tipo de ‘fusión fría’ o lo que sea?

No fusión fría, sino desintegración nuclear más convencional.

Usted tiene razón en que la Tierra se habría enfriado de forma sólida hace mucho tiempo si solo se estuviera enfriando de un estado caliente. Esto fue algo muy importante a fines del siglo XIX, cuando la evolución y otras teorías dejaron en claro que la Tierra tenía muchos cientos de millones o miles de millones de años, y sin embargo, la tierra de enfriamiento debería haber bajado a cero en unas pocas decenas. de millones de años.

Lord Kelvin, en particular, dedicó mucho esfuerzo a hacer cálculos, y hubo mucha controversia sobre el problema. Mario Livio le dedica un excelente capítulo en su libro Brilliant Blunders; un buen resumen de esto está en Lord Kelvin y la Era de la Tierra | Roots of Unity, Red de Blogs Científicos Americanos.

La solución al problema se encontró a principios de 1900 con el descubrimiento de la radiactividad de Ernest Rutherford. Este es un proceso que entendemos razonablemente bien en este momento, pero fue completamente novedoso en ese momento; No requiere ningún proceso de “fusión fría” desconocido. Los elementos radiactivos han ido decayendo lentamente, pero seguramente, durante miles de millones de años. Se trata principalmente de varias formas de uranio, torio y potasio. Tienen vidas medias en el rango de miles de millones de años. Un buen resumen:

Gradiente geotermico

Debido a que la radioactividad mantiene la temperatura alta, la tierra aún tiene calor primordial. Y el sol, por supuesto, mantiene la temperatura en la superficie hacia arriba, por lo que solo puede irradiar calor tan rápidamente. Los detalles exactos todavía están siendo investigados, pero la respuesta al problema de la tierra caliente es la “radiactividad”.

Lee esta respuesta hace algún tiempo.

Una de ellas es que la Tierra es un planeta bastante grande, ya que los planetas se van, y para empezar tenía un poco de calor. Así que las partículas que se unieron para formar la Tierra primitiva, cuando se juntaron y acrecentaron, en realidad tenían algo de energía, de modo que cuando se juntaron, esa energía se impartió a la Tierra, por lo que tenía algo de energía encarnada para empezar.

Luego hay otro efecto que hacer con la gravedad. Debido a que la gravedad funciona a través del centro de masa de un objeto, las cosas pesadas se arrastran hacia el medio y las cosas más livianas se desplazan sobre ellas, y cuando se formó la Tierra por primera vez, habría una mezcla de cosas grandes y cosas pequeñas mezcladas. Con el tiempo, bajo la influencia de la gravedad, las cosas más pesadas se han acomodado hacia el centro y las cosas más ligeras hacia la superficie, y eso habría generado algunos efectos de fricción y, por lo tanto, ha convertido algo de energía potencial gravitacional en calor.

Esos dos mecanismos son contribuciones bastante menores de donde proviene el calor de la Tierra, aunque no son insignificantes. Por mucho, el jugador más grande es lo que llamamos calentamiento radiológico.

La Tierra es efectivamente un reactor nuclear gigante. Hay partículas en el núcleo de la Tierra y en todo el manto que son radioactivas. Cuando las cosas se deterioran radiactivamente, producen calor. La gran mayoría de la energía de la Tierra proviene de la descomposición radioactiva de estos componentes, e incluyen cosas como el torio y también el potasio.

Curiosamente, siempre hubo un gran dilema: si el potasio es una fuente de todo este calor, ¿por qué hay tan poco de él presente en el manto y la superficie exterior de la Tierra? Es un elemento ligero, por lo que deberíamos encontrarlo en abundancia en la superficie. Bueno, resulta que bajo presiones muy altas, el potasio puede formar una aleación interesante con hierro (un elemento mucho más pesado). Por supuesto, todo el hierro está en el centro de la Tierra, así que lo que los científicos creen que sucedió es que el potasio se ha hundido con el hierro en el centro de la Tierra, y está en el medio, en descomposición, produciendo mucho Del calor que tenemos calentando la tierra hoy.

¿A dónde va todo ese calor y se está enfriando la Tierra? En realidad no, se trata de la misma temperatura. Las estimaciones geológicas indican que la Tierra pierde calor a una tasa de alrededor de 50 teravatios. Eso equivale a una pérdida de calor equivalente a 50,000 estaciones de 1 gigawatt, es decir, si las estaciones de energía bombean energía a una velocidad de 1 gigawatt, entonces se necesitarían unas 50,000 de ellas. volcanes y demás, y eso significa que los procesos dentro de la Tierra que he mencionado deben producir energía térmica a un ritmo similar para equilibrar las cosas porque la Tierra no se está enfriando tanto.

Es solo energía atrapada. Si la energía se sumara debido a la Fusión o la Fricción, la Tierra ya habría estallado. Las reacciones de fusión / fisión son de cadena y no se pueden controlar.

Parcialmente, el núcleo de la Tierra es de hecho un núcleo fundido que se está enfriando lentamente. No veo por qué dices “claramente” que no lo es. Gran parte del calor proviene del calor latente de la cristalización a medida que el núcleo de metal se solidifica lentamente. Hay una fuente adicional de calor de la desintegración radiológica de elementos inestables.