地球已經形成了45億年，為啥核溫度仍然很高？

我們所在的太陽系形成於距今45億年前，那個時候這部分割槽域由眾多分佈密度相對集中的星雲氣體和塵埃物質所組成，在引力擾動影響下逐步聚集，最終形成了由太陽、各大行星和相應衛星、以及小行星、彗星等共同組成的太陽系。由於地球本身是行星的限制，內部不會像恆星那樣因核聚變而產生熱量，而是源源不斷地向外界散發熱量，那麼為什麼經過了漫長的45億年，地球的核心溫度依然很高呢？

地球的內部結構及溫度變化

要想了解地球內部的情況，需要追溯地球的形成歷史。透過科學家們長期的探測研究以及相應的推論分析，認為地球在最初形成時，其經過的原始過程與太陽的核心以及其它行星的形成過程基本一致，都是在引力作用下吸聚越來越多的星際物質，由此在巨量物質的碰撞以及坍縮過程中積累的能量，轉化為核心的熱量，從而推動核心溫度的持續提升，只不過太陽的核心當時所吸聚的星際物質總量，佔據了太陽系所有星體胚胎的絕大部分比例，然後激發了內部物質核聚變的臨界，而其它積聚物質的核心，只能依靠繼續吸收周圍沒有被太陽吸收的物質，以及被太陽風吹過來的星際物質，來緩慢增長其質量，最後依據距離太陽的遠近逐步形成巖質行星和氣態行星。

在地球的形成之初，地球的內部，以及表面的大部分割槽域，都因高溫環境而呈現熔融態，用“一片火海”來形容一點都不過分，正是原始地球的這種狀態，奠定了地球由內到外熱量存在的基礎。隨著時間的推移，在以熱輻射為主要熱量傳遞方式的作用下，地球的表面熱量逐漸向宇宙空間散失，地球慢慢地發生冷卻。地球的這種逐漸冷卻的過程，一方面推動地球中水蒸氣的持續冷凝和昇華，對地球表面地形地貌的形成奠定了基礎，也為原始海洋的形成提供了水汽和能量的積累條件。另一方面，也在物質密度不同的帶動下，從熔融態岩漿中逐漸分離出了比重不同的物質發生相應的沉積，密度越大的向核心深處移動的速率較快，密度較小的則依次留在了外層，推動形成了地球的不同圈層狀態。

根據科學家的研究和判斷，地球從內向外依次分為地核、地幔和地殼三大圈層的論斷也逐步深入人心。在地球最內部，分佈著半徑約為3000多公里的地核，主要由固態（內地核）和液態（外地核）的鐵、鎳等形成的緻密性、黏稠性非結晶態物質構成，溫度達到5500－6000攝氏度，這裡壓力也非常大，甚至可以達以上百萬個標準大氣壓。在核心的外層，即外地核，溫度比核心逐漸降低，呈現的是以液態金屬為主的流動性包裹層，這部分流動性的高溫金屬性物質，為地球磁場的形成提供了物質和運動基礎。

在外地核之上，是厚度平均2800公里的地幔層，地幔層又可根據組成物質及其形態的差異，分為上地幔和下地幔兩個層次，其中下地幔溫度較高，可以達到3500－4000攝氏度，以非晶質的鐵、鎳硫化物等柔性物質為主；上地幔溫度較低，與地殼交界處的溫度降至1000攝氏度以下，主要以矽鋁、鐵鎂等礦物質為主。

在地球的最表面，分佈著厚度最小的地殼層，其中海洋地殼厚度較小，平均為12公里，大陸地殼較厚，平均為35公里，分別由矽鎂、矽鋁礦物質為主。一般情況下地殼每下降100米，溫度平均升高1－2.5攝氏度。

地球溫度保持的內部機制

從地球的形成過程來看，地球核心溫度之所以下降得很慢，主要原因在於以下幾個方面：

原始地球形成之初轉化的能量。在地球誕生之前，是由大量的星際物質，透過核心區的引力作用，逐步向內被吸收成為地球的組成物質，而在被吸積的過程中，這些星際物質本身所具有的角動量以及引力勢能，都會轉化為地球內部的熱能。與此同時，這些組成物質之間也會發生劇烈的碰撞和摩擦產生大量熱能，在物質沉降的過程中熱能被進一步放大而且被封存在內部，奠定了地球熱能的基礎。

放射性物質的衰變釋放的能量。這個過程同樣發生在地球形成的初期，大量放射性物質，比如長週期放射性物質鉀－40、鈾－235、鈾－238、釷－232等，以及其它一些放射性物質鋁－26、鐵－60等等被地球的引力所捕獲，逐漸在地球核心處沉積和聚集，在這些放射性物質衰變過程中將會釋放大量的能量，從而以熱能的形式在地球內部積聚。相較於火星、金星等其它行星，地球所吸引的這些放射性物質的數量明顯高出很多，因此在幾十億年間可以為地核的熱量維持提供源源不斷地能量輸入。

外部固態的圈層延緩了熱量的對流性散失。一般情況下，固態物質相較於液態和氣態，發生熱對流的效率明顯較低。而在幾十億年的漫長歲月中，地球從外向內逐步因溫度的降低而發生固化現象，地殼和上地幔的冷卻凝固，形成了密閉性較強的外層岩石包裹層，從而延緩了從核心向外發生熱對流的速率，在一定程度上阻礙了地核內部熱量的快速散失。

地球溫度保持的外部因素

對於一個系統來說，決定著這個系統整體溫度的高低，還會受到輸入到這個系統的能量與系統向外散發熱量之間的差異。從地球的角度來看，影響著其溫度的保持，至少有以下幾個方面的原因：

地球大氣層的保溫作用。對於太陽短波輻射來說，大氣層除了阻擋和吸收紫外線和一部分高能射線射向地表之外，大部分的能量可以直達地表。而對於來自地球的長波輻射，卻有強烈的吸收和反射作用，這部分長波輻射，一方面來源於太陽的輻射能量，還有一部分來自於地核內部緩慢積累傳遞到地球的熱量，正是由於大氣層對於長波輻射的吸收和反射，使得地球的熱量長時間得以保持，而不是直接暴露在宇宙空間中而快速散失。

總結一下

地球之所以從誕生45億年之後，核心始終處於高溫狀態，得益於地球形成之初所吸聚物質本身轉化的熱能、放射性物質衰變釋放的熱能、外層固態岩層對於熱對流的阻止作用等這些內部機制，同時也得益於太陽輻射以及大氣層保溫這些外部因素的加持，使地球整體上的熱量始終維持在一個相對平衡的狀態，熱量散失的速率非常低，以至於以億年為單位來衡量差異都較小。不過可以肯定的是，由於地球核心熱量的產生機制是不可持續的，隨著在更長時間尺度的推移，地球核心的溫度還是會緩慢地下降的。

據估計，從地球內部傳到地表的熱流約為47萬億瓦。在熾熱的地球核心，溫度接近於太陽表面，達到了5500 ℃。那麼，地核的熱量來自於哪裡呢？

地球內部的熱量來源有兩種，一種是地球形成之時殘留下來的原始熱，還有一種是位於地殼和地幔中的放射性元素衰變所釋放出的放射性熱。據估計，目前這兩種熱量來源產生的熱量大致相當。

在大約45億年前，太陽形成之後不久，環繞太陽運動的塵埃和氣體雲不斷髮生碰撞，它們在引力的作用下越變越大，最終形成了地球。由於持續遭受微行星的撞擊，原始地球不斷被加熱，使其處於熔融的狀態。數十億年過去了，地球表面早已冷卻下來，但核心區域仍然具有很高的溫度。

另一方面，地球自身還會產生熱量。地球內部存在不少的放射性元素，比如鈾、釷，它們發生放射性衰變時將會產生熱量。如果沒有這種放射性衰變過程，地球上的火山和地震將會減少。

雖然地球現在一直在向外耗散熱量，但由於地球自身產生的熱量與損失熱量幾乎差不多，所以地球現在的冷卻速度非常緩慢，地球的溫度已經趨於穩定。

據估計，地球核心的溫度可達5500 ℃。由於巨大的壓力，地球核心是一個半徑為1220公里的鐵鎳固體球。雖然外地核的溫度較低（3700 ℃至5500 ℃），但由於壓力較低，所以同樣也是由鐵和鎳組成的外地核呈現為液態，厚度約為2200公里。由於這種特殊的結構，使得地球能夠產生一個巨大的磁場，從而保護了地球上的生命。

另外，儘管地球內部會產生不少的熱量，但與來自太陽的熱量相比是微不足道的。據估計，地球從太陽那裡接收到的熱量是地球自身產生熱量的3700倍。

地球誕生在45億年前的一個原行星盤中，跟隨地球誕生的還有太陽、三顆岩石行星、四顆氣態巨行星、矮行星以及一些小行星，它們共同組成我們現在所看到的規律執行的太陽系。

誕生太陽系的原行星盤是一個充滿大量氫、氦以及各種重元素的氣體雲，這些物質在引力的作用下，緩慢的聚集形成了各種大小的物質結構，其中以太陽的質量最大，它主導著太陽系中99.86%的物質質量，其他的所有天體只不過是太陽形成後剩下的邊角料。由於物質在聚集的過程中引力勢能的釋放會轉化為能量，因此巨大的太陽在其核心首先點燃了核聚變。

同時由於重元素的沉降以及太陽風的剝離，導致了剩餘的輕元素被吹到了太陽系的外圍，而重元素則會更加靠近太陽本身，因此在太陽內部形成了四顆岩石行星，外圍是4顆氣態巨行星。同樣的行星在形成的過程中，也會由於引力勢能的釋放，整個星球被加熱，所以說，當地球剛開始形成的最初幾百萬年間，不僅是地核，就連地表也是熔融狀態。

不過隨著地球以熱輻射的方式向宇宙空間中不斷地釋放熱量，在45億年後地今天，地表早已經冷卻，但地核至今還處在高溫熔融地狀態，這說明地球整個結構地保溫能力相當好，不僅如此，地球核心中還有持續地能量供給，這也是地球地核沒有冷卻地主要原因。

先說下地球地結構

地球至今還沒有完全冷卻的主要原因還是跟地球的質量和體積有主要的關係，如果一個行星體積很小，地核就很容易因為熱量的散發而冷卻，其中火星就是這樣，由於火星的質量只有地球的14%，直徑約為地球的53%，科學家也推測，之所火星的地核已經完全冷卻的主要原因就是它太小的，保溫能力很差。

雖然我們生活在地球上，但是我們人類其實對地球的內部結構不是特別的清楚，畢竟我們看不到地下結構，也不能直接去研究地球的結構，只能透過間接的方式來獲取地球內部的資訊，我們透過對地震波在不同層傳播速度的變化，將地球的結構分為岩石圈、地幔圈以及地核圈。其中在岩石圈之上還有生物圈、水圈和大氣圈。

岩石圈就是我們常說的地殼，以氧、矽、鋁這些化學成分為主，平均密度為2.9g/cm³，地殼是地球各個圈層中最薄的一層，並且各個地方薄厚差別很大，在高原或者高山地區地殼的厚度可以達到70公里左右，而在海底有些地方的地殼厚度只有1.6公里，整個地球的平均厚度在17公里左右，雖然說地殼最薄，但是我們人類目前最深的鑽孔連地殼也沒有穿透。因此地球內部對我們來說，還蘊藏著巨大的未知。

地殼之下就是地幔，地幔分為上地幔和下地幔，整個地幔的厚度達到了2850km左右，體積為整個地球的82.3%，質量佔了整個地球的67.8%，所以地幔是地球最主要的組成部分，相比於地殼地幔的鐵含量明顯增加，整體的平均密度要不地殼大為5.1g/cm³，而且溫度高達3500－4000攝氏度，為固態和液態物質的混合物。

地幔之下就是地核，地核分為液態外核和固態核心，半徑約有3470 km，佔了地球總體積的16.2%，但是其質量卻高達31.3%，這說明地球核心的物質密度非常大， 主要為鐵、鎳等物質。溫度在4000到6800攝氏度，這裡有個問題就是，核心的溫度更高為何為表現為固態，原因就是核心的壓力非常大，達到了360萬個大氣壓，在這樣的壓力下導致了鐵的高溫下的相位表現為固態。外核的壓力稍微能低一些，為136萬個大氣壓，所以溫度更低的外核表現為液態。

從地殼到地幔再到地核，我們就能發現組成其物質的密度在不斷的增加，這時因為地球引力的作用使得更重的元素，在地球形成期間不斷地往下沉降造成地，目前的地球重元素還在不斷的發生沉降，未來會達到最完美的物質分佈狀態。

地球為何還沒冷卻

對地球結構的分析我們可以看出，地球的各個層十分龐大，能夠有限的阻擋熱量向外傳遞，尤其是上地幔和地殼已經形成了一個固態緻密的包裹層，能對地核的熱量起到很好的保溫效果。而且，地球內部的巨大壓力和引力收縮也會為地球內部提供一定的能量。

所以，地球地核溫度的冷卻速度非常緩慢，就算等到太陽毀滅，地球的核心也不會因為自身的散熱，完全冷卻為固態。

地球起源用康德星雲假說來解釋顯然是說不通的，這個假說的死結就是行星的角動量分佈：

八大行星中有6個公轉和自轉方向一致，但金星是逆的，天王星是躺著自轉的。

所有理論或假說只要有一個事實不能解釋就需要修正或被徹底否定。下面用一句話解釋本題：

地球的爸爸是在46億年前爆炸的一顆超新星，構成地球的物質比太陽中年輕物質要更加古老，由超新星爆炸拋射到太空中的熾熱氣態殘骸組成，這些物質在地球大約10億年的太空遊蕩過程中在寒冷的太空中逐漸冷卻就形成現在的正球形赤道略長的地球，由於受厚厚的地幔保護，地球核心依舊是熾熱高溫狀態。

當地球剛開始形成的最初幾百萬年間，不僅是地核，就連地表也是熔融狀態。

不過隨著地球以熱輻射的方式向宇宙空間中不斷地釋放熱量，在45億年後地今天，地表早已經冷卻，但地核至今還處在高溫熔融的狀態，這說明地球整個結構地保溫能力相當好，不僅如此，地球核心中還有持續地能量供給，這也是地球地核沒有冷卻地主要原因。

地球至今還沒有完全冷卻的主要原因還是跟地球的質量和體積有主要的關係，如果一個行星體積很小，地核就很容易因為熱量的散發而冷卻，其中火星就是這樣，由於火星的質量只有地球的14%，直徑約為地球的53%，科學家也推測，之所火星的地核已經完全冷卻的主要原因就是它太小的，保溫能力很差。

地熱能是一種可再生資源。地球已經放出熱量大約45億年了，並且由於地核中正在進行的放射性衰變，未來幾十億年還會繼續放出熱量。

地球為何還沒冷卻

對地球結構的分析我們可以看出，地球的各個層十分龐大，能夠有限的阻擋熱量向外傳遞，尤其是上地幔和地殼已經形成了一個固態緻密的包裹層，能對地核的熱量起到很好的保溫效果。而且，地球內部的巨大壓力和引力收縮也會為地球內部提供一定的能量。

可以看一下我作品裡面的空心地球，科學家給地球分了三個同心球層，從內到外依次為：地殼、地幔和地核。地殼與地幔之間由莫霍面分開，地幔與地核之間由古登堡面分開，這些都是根據地震波的傳播情況來劃分的。地殼很薄，上地幔上部有一個軟流層，整個地殼就彷彿漂浮在上面。地震通常發生在地殼之中，岩漿則來源於軟流層。地球表面平均溫度大約15攝氏度，主要受太陽輻射影響。而在不見天日的地下，高溫則來源於地下熱源，並且溫度會隨著深度的增加而增加。

1，地球誕生之初的殘餘熱量。

地球是由岩石碎片在引力的作用下形成的，這些岩石碎片不斷的碰撞並聚集，動能轉變為內能。因此，在地球誕生之初，不僅內部，整個地球表面也都處於熔融狀態。經過長時間的冷卻，地表的熱量以輻射的方式散發到太空中，地球表面才逐漸冷卻變硬，然後才有了海洋和生命。目前，這部分熱能僅佔很少一部分。2，地球內部放射性元素衰變後產生的熱量。

地球誕生之初，大量放射性元素沉積到地球內部，現在主要是鈾-238、鈾-235、釷-232和鉀-40等放射性元素。這些放射性元素衰變後會釋放熱量，然後聚集在地球內部。旅行者號探測器就是利用放射性元素衰變產生的能量供電，一塊電池就可以使用好幾十年。鈾238的半衰期為44.7億年，釷232的半衰期為141億年，這些放射性元素都能源源不斷地給地球提供熱能。

3，太陽月亮等天體的潮汐力導致的摩擦生熱。

天體之間存在引力，而太陽和月亮的引力能夠使地球發生形變，當它們之間相互運動時，地球內部的物質會發生相對運動，摩擦能夠生熱，這也能為地球內部提供熱能。

木衛二就是一個很好的例子，木衛二主要由冰構成，木星及其衛星的潮汐力產生的熱能使得木衛二的冰層下面存在液態海洋。散熱速度慢是地球內部能夠長期保持高溫的另一原因

即便是滾燙的熱油，長時間不加熱，隨著熱量的流失也會冷卻。如果把熱油放進保溫瓶中，則可以減緩油的降溫速度。

構成地殼的層面物質差異；

因為外氣冷內栘熱然現象；

所以球面常火山地震爆發；

宙銀星月日地物互益場動。

據估計，從地球內部傳導到地表的熱流約47萬億瓦，而熾熱的地球核心達到5500攝氏度。

一是地球遺存的原始熱。地球己存在45億年了，地表溫度早已下降，但核心區域溫度仍高。原始熱包括了被多次撞擊產生的熱量。

二是地球內部放射性元素產生熱量。放射性元素包括鈾釷。如果沒有這種放射性衰變過程，地球上火山地震將會減少。

雖然現在地球一直向外耗散熱量，但由於其自身產生熱量得以補充，這是地球內部溫度仍高的原因。

地球已經形成45.5億年了，時間過去了那麼久，為何地球內部的溫度依然那麼高呢？

開門見山，直接說明2個原因：地球剛形成時候的原初熱量以及地球內部富含的放射性元素衰變產熱，這2個原因是地球內部溫度依然還那麼高的直接因素。

回到45.5億年之前，地球還是一個行星胚的時候，由於數百萬、數千萬年的持續吸積過程，大量的天體撞擊積聚形成了原始地球。原始地球的表面溫度甚至高達一千攝氏度，到處是沸騰的岩漿。而且，仍然有大量的天體撞擊著地球，熱量持續產生。

約1億年的冷卻，地球表面徹底冷卻下來形成了地殼，而內部仍然具有很高的溫度，這是當初地球在吸積的時候產生的原始熱量，被保持了下來，以及下面即將要提到的情況。

另一種因素就是放射性元素衰變時候產生的熱量。在地球內部存在大量的放射性元素，放射性元素在衰變的時候，其原子核會自發地向外界發射出射線或者是粒子，過程中會產生熱量，旅行者一號搭載的核電池就是利用的這個原理，利用衰變過程中產生的熱量來發電。在地球內部，放射性元素衰變產熱主要來源於以下幾種放射性元素：K-40、Th-232、U-235、U-238。

以上的這2種原因，它們各自所提供的熱量是相當的，是地熱的主要提供者。除此之外，還有其它的因素。

地球有較好的保溫作用，地球有濃密的大氣層，在過去的四十多億年的時間裡，地球損失的熱量與產生的熱量大體上是相當的，所以地球散失熱量是一個極為緩慢的過程。在地球的核心處，幾乎相當於太陽的表面溫度，達到了5500 ℃，正因為地球核心處這麼高的溫度，使得鐵、鎳金屬呈現出液態，其液態的金屬對流形成了磁場，磁場保護了地球上的生態系統，如果沒有磁場，那麼地球就像火星一樣，變成光禿禿的星球，毫無生機。

首先，地球有一個保溫層，就是大氣層。

大氣層的存在使得地球表面溫度比較穩定，同時具有溫室效應，避免了地表熱量的流失，也不會使得地球整體降溫太快。

在早期地球，形成初期的幾億年中，地球的溫度是非常高的，表面整天有無數的隕石天體撞擊，溫度經常維持在幾千度的水平，當時還沒有大氣層，但常年不斷的撞擊，產生的熱量也很難散去。

而核心區域溫度更高，隨著隕石撞擊的此數減少，地表溫度慢慢降了下來，海洋和大氣逐漸出現，最終地表溫度維持在幾十度的範圍。但核心的熱量卻難以快速降低，因為外層是岩石層，再外面還有大氣保持溫度，所以地心的熱量只有透過火山爆發釋放出來。

另外，地球內部還存在著放射性元素，也再不斷的釋放著熱量，這也會導致地球內部的熱量維持不斷。

再有一個，地球內部也存在著運動，因為地球內部除了核心部位，大部分是熔岩狀態的地幔，在早期的地球，這裡的 運動會比現在更劇烈。因此，在這種運動下，也會導致內部摩擦產生熱量。

綜合以上，可以看出，一方面地球內部的熱量擴散的非常慢，另一方面內部還在產生一定的熱量。因此，儘管經歷了幾十億年，地球內部依然保持著較高的溫度。

地球已經形成了45億年，為什麼地核溫度仍然很高？

其實地球內部的熱量分為兩種，一種是地球形成之初便擁有的熱量，另一種則是地球內部的放射性物質衰變時釋放出的熱量。這兩種力量聯合起來，推動了地質運動的生生不息，產生了滄海桑田，創造了地磁場等等。可以說沒有這些熱量就沒有地球上如此欣欣向榮的生物圈。

先說第一部分。那是在地球剛開始形成的時候，太陽系混亂無比，不時有大型天體碎塊相互碰撞、擠壓，其中蘊含的重力勢能是十分巨大的。在這場角逐中，原始的地球形成了。但由重力勢能轉化而來的熱量卻導致了地球整體的溫度都很高。隨著撞擊逐漸減弱乃至趨於穩定，地球表面及淺層地表的熱量以熱輻射的形式射向宇宙深處，進而逐漸冷卻。但地球表面的岩石組成是熱的不良導體，所以地球內部的熱量就被牢牢“鎖”住了。實際上地球內部的熱量仍然在不斷透過地表向宇宙輻射，只不過這個過程極其緩慢。

此外，早在地球誕生初期，一些較重的元素就已經沉向地球深處了。這其中不乏一些放射性元素。天長日久，這些放射性元素在自身衰變的過程中積累的熱量也很可觀。而且由於地球體積巨大，表面積與體積之比很小，所以即使衰變放熱很緩慢，散熱面積小、散熱效果差了，地心溫度也會很高。

地球雖然形成了45億年，但地球深處有三個主要的熱源造成地核溫度仍然很高:1、地球形成和增大時產生的熱量，這些熱量尚未消失；2、摩擦加熱，由更緻密的核心材料下沉到行星中心引起；3、放射性元素衰變產生的熱量。 熱量離開地球需要相當長的時間。這是透過液體外核和固體地幔內的熱量“對流”傳輸和透過非對流邊界層(如地表的地球板塊)的較慢的熱量“傳導”傳輸來實現的。

結果，從地球第一次增大和發展其核心時起，地球的大部分原始熱量就被保留了下來。 透過簡單的增生過程產生的熱量很大，這些過程將小天體聚集在一起形成原始地球:大約18000華氏度（1華氏度＝-17.222攝氏度)。關鍵問題是有多少能量被儲存到生長中的地球上，又有多少能量被重新輻射到太空中。事實上，目前公認的月球是如何形成的想法包括火星大小的物體與原地球的碰撞或吸積。當兩個如此大的物體碰撞時，會產生大量的熱量，其中相當一部分被保留下來。這一集很大程度上融化了地球最外層的幾千公里。

此外，構成地球核心的緻密富鐵物質下降到中心會產生大約3000華氏度的熱量。第三個主要熱源——放射性加熱的大小還不確定。地球深處放射性元素(主要是鉀、鈾和釷)的精確丰度知之甚少。 總之，早期地球並不缺乏熱量，地球無法快速冷卻導致地球內部持續高溫。實際上，不僅地球的板塊在內部充當了一個毯子，甚至固體地幔中的對流熱傳遞也沒有為熱量損失提供特別有效的機制。

地球確實在推動板塊構造的過程中損失了一些熱量，尤其是在大洋中脊。相比之下，火星和月球等較小的天體幾乎沒有顯示出近期構造活動或火山活動的證據。 我們從超高壓下鐵的熔化行為得出對地球深部溫度的初步估計。我們知道地球的核心深度從2886公里到中心6371公里，主要是鐵，還有一些汙染物。怎麼做？聲音穿過地球核心的速度(從地震波穿過核心的速度來測量)和核心的密度與在實驗室測量的高壓高溫下鐵的密度非常相似。鐵是唯一與地核的地震性質緊密匹配的元素，而且在宇宙中也足夠豐富，足以構成地核中行星質量的大約35%。

地核被分成兩個獨立的區域:液體外核和固體核心，兩者之間的過渡位於5156公里的深度。因此，如果我們能夠在內外芯之間的邊界的極端壓力下測量鐵的熔化溫度，那麼這個實驗室溫度應該合理地接近這個液-固介面的真實溫度。礦物物理實驗室的科學家使用鐳射和被稱為鑽石砧的高壓裝置來儘可能地重現這些地獄般的壓力和溫度。 這些實驗提出了一個嚴峻的挑戰，但是我們對在這些條件下鐵的熔化溫度的估計在華氏7600到13000度之間。由於外核是流體，可能對流(並對外核中雜質的存在進行了額外的校正)，我們可以將這個溫度範圍外推至地幔底部(外核頂部)的溫度，大約為地幔底部的5800至9400華氏度。

地球內部的很大一部分(外核)是由不純的熔融鐵合金組成的。在深層土壤條件下，鐵的熔化溫度很高，因此提供了深層土壤相當熱的初步證據。 我們真的不知道——至少不是非常確定或精確。地球的中心位於我們腳下6400公里，但有史以來鑽探直接測量溫度(或其他物理量)的最深處只有大約10公里。 具有諷刺意味的是，地球的核心遠沒有直接探測那麼容易。我們不僅沒有“進入核心”的技術，而且根本不清楚如何做到這一點。 因此，科學家必須間接地推斷地球內部深處的溫度。透過觀察地震波穿過地球的速度，地球物理學家可以確定無法直接探測的深度處岩石的密度和硬度。

如果有可能在高溫高壓下將這些特性與已知物質的特性相匹配，就有可能(原則上)推斷出地球深處的環境條件。 這方面的問題是，地球中心的條件如此極端，很難進行任何準確模擬地核條件的實驗室實驗。儘管如此，地球物理學家仍在不斷嘗試這些實驗，並對其進行改進，這樣他們的結果就可以外推至地球中心，那裡的壓力是大氣壓力的300多萬倍。 這些努力的底線是，目前對地球核心溫度的估計範圍相當廣。估計範圍從大約華氏7000度到12000度。

如果我們在高壓下非常精確地知道鐵的熔化溫度，我們就可以更精確地確定地核的溫度，因為地核主要由鐵水組成。但是，在我們在高溫高壓下的實驗變得更加精確之前，我們這個星球基本特性的不確定性將會持續存在。