Какво означава "Земята е диференцирана"

Във фантастичния роман на Едгар Райс Бъроуз „В ядрото на Земята“ (1914) младият авантюрист англичанин Дейвид Инес пробива вътрешността на Земята, за да я намери куха и обитаема. Всъщност той би бил смазан от натиск или изгорен жив от повишаване на температурите. Това е така, защото Земята е диференцирана на слоеве с различна плътност и температури, за разлика от Луната или метеора, които са до голяма степен хомоложни, студени скали.

Диференциацията на Земята описва нейното образуване на слоеве, които включват нейното богато на желязо твърдо вътрешно ядро, неговото разтопено външно ядро, твърдата му мантия и кората, върху която живеем.

Ядрото на Земята е най-плътният му слой (около 7,87 gm / cm3) и е образувано предимно от желязо-никелови сплави - тежки метали. Над него е твърдата мантия, състояща се предимно от перидотит (скала от своя страна, съставена от минералите оливин и пироксен). Мантията представлява около 80 процента от обема на Земята. Плътността на мантията е около половината от тази на сърцевината. Над това е богата на гранит кора, с плътност от едва 2.58 gm / cm3. Над планетата се намира атмосферата, която вероятно се е образувала от отделянето на газове от разтопената вътрешност на Земята. Ранната атмосфера беше богата на въглероден диоксид и сярни газове. Водата може да е била въведена от метеори, пренасящи лед, които някога са валяли върху планетата.

Младата Земя като протопланета приличаше много на Луна или астероид - студена скала, със същия състав на повърхността си, както във вътрешните й слоеве. С течение на времето три явления накараха Земята да се нагрее и да се разтопи до голяма степен. Първото беше радиоактивното разпадане на елементите уран (U), торий (Th) и калий (K), като всички те произвеждаха топлина. Второто беше гравитационното компресиране или планетата, „претегляща върху себе си“, при която гравитационната потенциална енергия се преобразува в топлина по време на уплътняването. По-плътните материали, като металното желязо, мигрират към сърцевината, докато по-леките материали като силикатите мигрират навън, за да образуват камината и кората. Трети бяха метеоритите, които нагряваха земната повърхност чрез ударни вълни и удар. С течение на времето температурата във вътрешността на планетата се повиши до точката на топене на желязото (Fe) (наричана от геолозите „желязно събитие“).

Не можем да приемем, че процесът на диференциация е завършен, въпреки че остава стабилен, сравнително. Възможно е вътрешната топлина на Земята да продължи да спада до точка, в която планетата е твърда; в този момент Земята ще бъде студена и мъртва като Луната.