Wie könnte die Abkühlung des Erdkerns beschleunigt werden?

Was wäre im Wesentlichen der effizienteste Weg, um den Erdkern so weit wie möglich abzukühlen, ohne die menschliche Zivilisation auf andere Weise zu schädigen (das Ergebnis kann sie beschädigen, aber nicht der Prozess), angesichts unseres derzeitigen Verständnisses der Physik? Gehen Sie davon aus, dass finanzielle und politische Hindernisse kein Problem darstellen.

Geothermie im großen Maßstab
Gibt es einen Worldbuilding-Kontext? Es klingt im Moment off-topic - eher eine wilde Idee der Wissenschaft als ein bedeutendes Element beim Aufbau der Welt.
Nicht zu viele Möglichkeiten. Das effizienteste ist das von @nzaman. Trotzdem ist der Kern durch viel Gestein gut isoliert, und die Wärme wird durch radioaktiven Zerfall in einem Ausmaß erzeugt, das mit der derzeitigen oder vorhersehbaren Technologie nicht vernünftig beeinflusst werden kann.
@StephenG - Ich denke, es ist ein Thema ... dh eine Welt, in der sich Menschen damit befassen, der Prozess, in dem dies überhaupt passiert, könnte durchaus relevant sein - selbst wenn es nur darum geht, den Hintergrund der Geschichte zu beschreiben.
Wie viel wollen Sie es (mindestens) beschleunigen? Sie möchten vielleicht so viel Beschleunigung wie möglich, aber können Sie eine allgemeine Rate angeben, die Sie anstreben? Ich denke, das ist absolut notwendig, weil es einen Unterschied macht, ob es im Dezember oder in 3 Milliarden Jahren kalt sein soll. Übrigens müssen Sie immer von endlichen Ressourcen ausgehen, sonst können Sie mit ziemlich dummen Szenarien enden (nur ein obligatorischer Kommentar, es ist hier nicht so schlimm, aber Ihre Frage könnte ohne diesen Zusatz streng besser sein)

Antworten (2)

Ich vermute, dass es nicht möglich sein wird, den Erdkern signifikant abzukühlen, ohne die Zivilisation zu zerstören.

Grob gesagt hat der Kern (innerer und äußerer) etwa die Hälfte der Masse des Planeten (also 3x10^24kg). Unter der Annahme einer spezifischen Wärmekapazität von 500 J/kg und einer Temperaturänderung von 1000 K ergibt sich:

500x1000x3x10^24J = 1,5x10^30 Joule loszuwerden. Das ist eine Menge.

Die Ozeane wiegen ungefähr 1,4*10^21Kg, und würden daher ungefähr benötigen

4200 x 100 x 1,4 x 10 ^ 21 J = 6 x 10 ^ 26 J zum Erhitzen auf den Siedepunkt.

Sie haben es also mit einer Energiemenge zu tun, die ausreicht, um die Ozeane etwa 2000-mal zum Sieden zu bringen. Dies einmal zu tun, wäre natürlich katastrophal für das Leben auf dem Planeten.

Also, egal wie Sie die Wärme aus der Erde herausbekommen – und ich kann mir keinen halbwegs plausiblen Mechanismus dafür vorstellen* – die Chancen stehen gut, dass Sie dadurch alles auf der Oberfläche zerstören würden. Selbst das Ablassen der Wärme in Erdnähe würde wahrscheinlich eine Überhitzung durch Strahlung verursachen.

*Physikalische Möglichkeiten:

  1. Leitung: Legen Sie viele, viele Stäbe aus hochleitfähigem Material bis zum Kern. Nur dass die Konvektion des Mantels sie schnell auseinander scheren würde und jeder Dichtekontrast zum Mantel sie zum Kollabieren bringen würde.

  2. Konvektion: Den Mantel kräftiger rühren, um mehr Kühlung zu ermöglichen? Würde die Kruste und alle darauf auflösen.

  3. Strahlung: Setzen Sie den Kern direkt dem Weltraum aus, indem Sie ein sehr großes Loch graben (physikalisch nicht plausibel). Platziere ein Schwarzes Loch im Erdkern und halte es irgendwie davon ab, Materie zu schlucken, nur Strahlung. Würde funktionieren, aber wahrscheinlich wieder den Planeten zerstören.

Sie sollten auch erwähnen, dass eine erfolgreiche Kühlung des Kerns dazu führen würde, dass er sich mit "amüsanten" Effekten auf die Menschen auf der Sphäre um ihn herum zusammenzieht, und dass es das Magnetfeld des Planeten mit ebenso "amüsanten" Effekten auf alle Zivilisationen, die sich auf Elektronik verlassen, abschalten würde und Funkkommunikation.
Ja ... ich bin irgendwie davon ausgegangen, dass die ganze Idee hinter dem leisen Kühlen des Kerns darin bestand, das Magnetfeld abzuschalten ... aber ja, wenn jede Plattengrenze gleichzeitig zu einem Ort schneller Konvergenz würde, würde es keinen Spaß machen.
Jetzt, wo Sie es erwähnen, fällt mir kein anderer Grund ein, den Kern selbst zu kühlen.

Völlig verrückte Methode: verschachtelte Wärmepumpen.

Verwenden Sie eine geothermische Wärmepumpe, um eine andere geothermische Wärmepumpe anzutreiben, die verwendet wird, um den Kern oder die Tiefe des Mantels, die Sie erreichen können, direkt zu kühlen. Lokales Abkühlen und Komprimieren würde die Rohre innerhalb von Wochen, wenn nicht Tagen zerquetschen, aber mit ausreichend großen Pumpen (und genügend Pumpen) könnten Sie wahrscheinlich einige große Erdbeben an der Oberfläche auslösen.

Bleibt natürlich die Frage, was man mit der ganzen Abwärme macht...

Wie könnte die Abkühlung des Erdkerns beschleunigt werden?
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 1v