ENG
Всероссийский научно-исследовательский геологический институт им. А.П. Карпинского
Институт
Новости

Земля хранит остаточное тепло со времени своего творения


 
Внутри детектора KamLAND. Фото kamland.stanford.edu

Около половины мощности теплового потока, исходящего из недр Земли, связано с остаточным теплом, сохранившимся со времени формирования нашей планеты. К такому выводу пришел большой коллектив ученых (77 исследователей из 15 научных центров Японии, США и Нидерландов) в статье, опубликованной недавно в журнале Nature Geoscience. Основное содержание скрупулёзного труда армии ученых в ясном и лаконичном виде содержится в резюме этой статьи, доступном по адресу: http://www.nature.com/ngeo/journal/vaop/ncurrent/abs/ngeo1205.html. Ниже мы приводим с небольшими добавлениями наш перевод этого материала.

Земля охлаждается с момента ее образования, однако распад внутри планеты радиоактивных элементов, и в частности изотопов урана, тория и калия, обеспечивает постоянную тепловую «подпитку». Современный тепловой поток от земли в космос составляет, как известно, 44.2±1.0 тераватт (≈ 44.2х1012 ватт), но относительный вклад изначального остаточного тепла и потока, образующегося за счет радиационных распадов, остается неопределенным.

«Радиационная» часть вклада может быть оценена из анализа потока геонейтрино (geoneutrinos), представляющих собой электрически нейтральные легкие частицы с половинным спином, возникающие в процессе радиоактивного распада и характеризующиеся удивительной проникающей способностью (проходят сквозь земной шар практически без ослабления). В рассматриваемой публикации приводятся результаты совместных исследований потока геонейтрино, выполненных на жидкостном сцинтилляционным детекторе антинейтрино Kamioka (KamLAND) в Японии и на детекторе антинейтрино Borexino в Италии. Авторы установили, что совокупный вклад процесса распада урана-238 и тория-232 дает лишь ≈ 20.0 ± 8 тераватт теплового потока Земли. Еще ≈ 4 тераватт, как известно, дает процесс радиоактивного распада калия-40. Таким образом, тепло от радиоактивного распада составляет около половины всего теплового потока земли. Следовательно, запасенное в планете изначальное остаточное тепло все еще далеко не исчерпано.

Приведенная выше информация, несомненно, носит достаточно оптимистический характер. Она свидетельствует о том, что старушка Земля все еще достаточно бодра и готова согревать нас и наших далеких потомков. Будем, однако, уповать на добрый нрав Солнца и не слишком агрессивное поведение малых тел солнечной системы.

П.Л. Смолянский, Отдел перспективного развития, ИВЦ ВСЕГЕИ
P.S. Краткая информация о «неуловимых» частицах: нейтрино и геонейтрино, особенностях конструкции детекторов KamLAND и Borexino, спектре научно-практических задач, решаемых на этих установках, содержится в интересной заметке: http://sfiz.ru/page.php?al=zaregistrirovany_estestv

26.07.2011

Возврат к списку


Яндекс.Метрика