なぜ地球のマントルは固まらないんですか？

質問

なぜ地球のマントルは固まらないんですか？

地球の表面は固まっているし、夏も暑くても50度です。表面に液体の海水が80%もあるのに地球の内部は熱源があっていまも熱が出続けてる部分があるってことですよね？

地球の地中内部の中心にある熱源ってマントルは固まらないってことはマントルを溶かす温度がある物体が地球の内部にあるってことでづよね。

マントルを溶かす物質って何ですか？何をエネルギーにしてるのですか？

回答No.5

SPROCKETER · ベストアンサー

地球が微惑星の衝突で誕生した直後は、構成物質の３０％が放射性物質だったと言われています。また、衝突時のエネルギーが大量に熱として内部に蓄えられて、それが全て放出するのに天文学的な時間を必要とします。放射性物質の核崩壊熱と衝突時の熱が内部に蓄積しているので、内部は数千度の高温になるわけで、マントルも圧力が地上と同じであれば溶けた流動体になります。超高圧がかかっているのでプラスチック状の固体になっているわけです。

　地球だけではなく、金星も同じく、内部は高温の核やマントルで出来ているのですが、金星は地球と違って表面の狭い範囲だけしかマントル対流が起こっていないようで、表面温度は５００℃ぐらいになっています。これは熱を放出する機構が大気圏内に無いからで、大量の二酸化炭素で保温された状態になっているのが原因だと考えられています。

　もっとも、高層大気圏は地球に似ていて気温が低いのですが、高層大気と低層大気で循環が起こらないので、表面の熱が上空に運ばれず、温度が下がらないようです。金星は自転が非常に遅く、台風や竜巻が起こらないのが原因のようです。

　金星が地球のように自転していたら、台風や竜巻が発生して、地表温度は今よりもずいぶん低くなるかもしれませんね。

お礼

ありがとうございます

回答No.7

hydrophobic

原始大気が存在するとその保温効果によって、地表が高温に保たれる。月や火星と同程度のサイズに成長した原始惑星が原始地球へ衝突する際には、大量のエネルギーが一挙に解放され、原始惑星はほとんど溶けてしまう。
このように形成期の地球は全体がマグマオーシャンにおおわれた。
マグマオーシャンでは、密度差に応じた物質の重力分離が起こる。地球の材料物質、微惑星を作っていた物質の中で、最も密度の高い金属鉄が地球の中心部に沈み、珪酸塩、酸化物からなるマントルと金属鉄からなる核が分化して、この過程が核形成という。
核形成では酸化されやすい金属元素は主にマントルに分配され、酸化されにくい金属元素は金属鉄に合金として溶け込んで主に核に分配された。

お礼

ありがとうございます

回答No.4

雪中庵（@psytex）

地球を構成する物質は、宇宙に散らばっていた星間物資です。
散らばっていたものが重力で寄せ集まる時、位置エネルギーが
熱に変わります（現象的にはぶつかり合って熱くなり溶ける）。
（また、少しはウランなどの核分裂も加熱しているとの）

とはいえ、徐々に冷えています。
そのためマントル対流が起きているのです。
それにより鉄などの重い物質は中心に溜まって地殻になり。
軽い物質は地殻となって、マントル対流の厚みは小さくなって、
対流セルは小さくなり、海洋プレートの沈降点に寄せ集まった
軽い成分＝大陸プレートは分裂して、大陸移動の原因となっています。

お礼

ありがとうございます

なるほど

回答No.3

go-go-box

マントルの大部分は固体です。
溶けて液体化してる部分は深い部分や一部に過ぎません。
多くはカンラン石（ペリドッド）と呼ばれる緑色の透明な岩石です。
これは8月の誕生石でもあります。
マグマとマントルは全く違います。

地下へいくほど温度が高まるのは圧力が高いからです。

お礼

ありがとうございます

回答No.2

chie65535

＞マントルを溶かす物質って何ですか？

マントルを溶かすのは「熱」であって「熱」は「物質」ではありません。

＞何をエネルギーにしてるのですか？

「熱源」になっているのは「地球ができたときに微惑星どうしがぶつかった衝撃の余熱」と「地球の核が形成されたときの重力による圧力（断熱圧縮は熱を発生する）」と「ウランなどの放射性元素が核分裂を起こす崩壊熱」です。

お礼

ありがとうございます

回答No.1

t_ohta

地球の核が高温なのは、重力によって生じる高い圧力と核分裂による熱が原因だと考えられています。

お礼

ありがとうございます