布里奇曼石是地球上最丰富的矿物之一,从试验测试和理论计算来看,它在下地幔体积当中的占比高达75%。并且,布里奇曼石能够在下地幔的高温高压环境中保持稳定性,所以一直以来,它都是人们用来研究地幔动力学、地幔对流、弹性性质等问题的关键物质。

布里奇曼石的分子结构

经过大量的对比研究,人们认为,它的热力学性质能够帮助我们对地球内部的情况进行探查,因为这家伙的热传导系数和热熔对于下地幔绝热温度的分布情况有着深刻的影响。

所以,科学家亚历山大·贡察罗夫、尼古拉斯·霍尔特格雷、宫岛信吉等人就在80GPa的条件下,测量了单晶布里奇曼石的辐射热导率,最终获得了和预期之间差异很大的结果。

论文显示核心-地幔边界处的体积热导率比传统假设值高约1.5倍……地幔对流比预期的更强烈。所以地幔会被更有效地冷却,这最终将削弱许多由地幔对流驱动的构造活动,比传统认为的热传导行为所预期的要快。

核心-地幔边界处的热导率变化

简单来说,此次的研究证明了,地核和地幔之间的热量对流,比人类想象的还要剧烈,这就意味着地球热量丧失的速度比预期要快。

除此之外,进行这项研究的苏黎世理工大学的科学家们,还通过对比计算,得到了地核温度下降的幅度,它在几十亿年间可能已经下降了500摄氏度。

值得一提的是,由于地核的温度本身就很高,所以几十亿年丢失500摄氏度似乎不是什么严重的事情。如果它一直保持着与过去相似的热量丧失速度,那么人类就不用担心地核彻底冷却,地球也变为“死亡星球”这件事,毕竟我们的文明别说几十亿年,恐怕都难以再维持几千年。