Meni
Besplatno
Dom  /  Kipi/ Kada se tlo zagrije na dubini od 2 metra. Zemljani vertikalni kolektori. Čista fizika i bez čuda

Kada se tlo zagrije na dubini od 2 metra. Zemljani vertikalni kolektori. Čista fizika i bez čuda

Vertikalni kolektori izvlače energiju iz zemlje koristeći geotermalne zemaljske sonde. To su zatvoreni sistemi sa bunarima prečnika 145-150mm i dubinom od 50 do 150m kroz koje se polažu cevi. Povratno U koljeno je ugrađeno na kraju cevovoda. Uobičajeno, instalacija se izvodi pomoću sonde sa jednim krugom sa 2x d40 cijevi („švedski sistem”), ili sonde s dva kruga sa 4x d32 cijevi. Dvostruke sonde bi trebale postići 10-15% veću ekstrakciju topline. Za bunare dublje od 150 m moraju se koristiti cijevi 4xd40 (za smanjenje gubitka tlaka).

Trenutno većina bunara za izvlačenje toplote iz zemlje ima dubinu od 150 m. Na većim dubinama može se dobiti više toplote, ali će troškovi takvih bunara biti veoma visoki. Stoga je važno unaprijed izračunati troškove ugradnje vertikalnog kolektora u odnosu na očekivane uštede u budućnosti. Ako je instaliran aktivno-pasivni sistem hlađenja, više duboki bunari nemojte to raditi zbog više temperature u tlu i nižeg potencijala u trenutku prijelaza topline iz otopine okruženje. Smjesa antifriza (alkohol, glicerin, glikol) cirkulira u sistemu, razrijeđena vodom do željene konzistencije antifriza. U toplotnoj pumpi prenosi toplotu uzetu sa tla na rashladno sredstvo. Temperatura zemlje na dubini od 20 m iznosi približno 10°C i raste za 1°C svakih 30m. Na njega ne utiču klimatski uslovi, pa možete računati na kvalitetan izbor energije i zimi i ljeti. Treba dodati da se temperatura u tlu neznatno razlikuje na početku sezone (septembar-oktobar) od temperature na kraju sezone (mart-april). Stoga je pri proračunu dubine vertikalnih kolektora potrebno uzeti u obzir dužinu grejne sezone na mjestu instalacije.

Prilikom prikupljanja topline pomoću geotermalnih vertikalnih sondi, to je vrlo važno tačne proračune i dizajn kolektora. Da biste izvršili kompetentne proračune, morate znati da li je moguće bušiti na mjestu ugradnje do željene dubine.

Za toplotnu pumpu snage 10kW potrebno je otprilike 120-180 m bunara. Bunare treba postaviti na udaljenosti od najmanje 8m. Broj i dubina bušotina zavisi od geoloških uslova, raspoloživosti podzemne vode, sposobnost tla da zadrži toplinu i tehnologiju bušenja. Kada se buši više bušotina, ukupna željena dužina bušotine će se podijeliti s brojem bušotina.

Prednost vertikalnog kolektora u odnosu na horizontalni je manja površina zemljišta za korištenje, stabilniji izvor topline i neovisnost izvora topline od vremenskim uvjetima. Nedostatak vertikalnih kolektora je visoka cijena radova na iskopu i postepeno hlađenje zemlje u blizini kolektora (potrebni su pravilni proračuni potrebne snage prilikom projektovanja).

Proračun potrebne dubine bunara

    Podaci potrebni za preliminarni proračun dubine i broja bunara:

    Snaga toplotne pumpe

    Odabrani tip grijanja - "topli podovi", radijatori, kombinirani

    Procijenjeni broj radnih sati toplotne pumpe godišnje, koji pokriva energetske potrebe

    Lokacija ugradnje

    Korištenje geotermalnog bunara - grijanje, grijanje tople vode, sezonsko grijanje bazena, grijanje bazena tijekom cijele godine

    Korištenje pasivne (aktivne) funkcije hlađenja u objektu

    Ukupna godišnja potrošnja toplote za grijanje (MW/sat)

Jedna od najboljih, najracionalnijih metoda u izgradnji trajnih staklenika je podzemni termos staklenik.
Korištenje ove činjenice o postojanosti zemljine temperature na dubini u izgradnji staklenika omogućava enormne uštede na troškovima grijanja u hladnoj sezoni, olakšava održavanje i čini mikroklimu stabilnijom..
Takav staklenik radi u najgorim mrazima, omogućava vam proizvodnju povrća i uzgoj cvijeća tijekom cijele godine.
Pravilno opremljen staklenik u zemlji omogućava uzgoj, između ostalog, južnih usjeva koji vole toplinu. Ograničenja praktički nema. Agrumi, pa čak i ananas mogu napredovati u stakleniku.
No, kako bi sve funkcioniralo kako treba u praksi, neophodno je slijediti provjerene tehnologije koje se koriste za izgradnju podzemnih staklenika. Uostalom, ova ideja nije nova; čak i za vrijeme cara u Rusiji, potopljeni staklenici su proizvodili plodove ananasa, koje su poduzetni trgovci izvozili na prodaju u Evropu.
Iz nekog razloga, izgradnja takvih staklenika nije pronađena u našoj zemlji rasprostranjena, uglavnom, jednostavno je zaboravljen, iako je dizajn idealan za naše podneblje.
Vjerovatno je tu ulogu igrala potreba da se iskopa duboka jama i izlije temelj. Izgradnja ukopanog staklenika je prilično skupa, daleko od toga da je staklenik prekriven polietilenom, ali je povrat iz staklenika mnogo veći.
Ukupna unutrašnja rasvjeta se ne gubi ukopavanjem u zemlju; ovo može izgledati čudno, ali u nekim slučajevima je zasićenost svjetlom čak i veća od one u klasičnim staklenicima.
Nemoguće je ne spomenuti snagu i pouzdanost konstrukcije, neuporedivo je jača nego inače, lakše podnosi orkanske navale vjetra, dobro odolijeva tuči, a snježni ostaci neće biti prepreka.

1. Pit

Stvaranje staklenika počinje kopanjem jame. Da biste koristili toplinu zemlje za zagrijavanje unutrašnjosti, staklenik mora biti dovoljno dubok. Što dublje idete, zemlja postaje toplija.
Temperatura ostaje gotovo nepromijenjena tijekom cijele godine na udaljenosti od 2-2,5 metara od površine. Na dubini od 1 m temperatura tla više varira, ali čak i zimi njena vrijednost ostaje pozitivna, obično pri srednja traka temperatura je 4-10 C, zavisno od doba godine.
Ugrađeni staklenik se gradi u jednoj sezoni. Odnosno, zimi će moći u potpunosti funkcionirati i ostvarivati ​​prihod. Izgradnja nije jeftina, ali korištenjem domišljatosti i kompromisnih materijala moguće je uštedjeti doslovno red veličine izradom svojevrsne ekonomične verzije staklenika, počevši od temeljne jame.
Na primjer, bez upotrebe građevinske opreme. Iako je najintenzivniji dio posla - kopanje jame - naravno bolje dati bageru. Ručno uklanjanje takve količine zemlje je teško i dugotrajno.
Dubina iskopne jame mora biti najmanje dva metra. Na takvoj dubini, Zemlja će početi dijeliti svoju toplinu i raditi kao neka vrsta termosa. Ako je dubina manja, onda će u principu ideja funkcionirati, ali primjetno manje učinkovito. Stoga se preporučuje da ne štedite trud i novac na produbljivanju budućeg staklenika.
Podzemni staklenici mogu biti bilo koje dužine, ali je bolje zadržati širinu unutar 5 metara; ako je širina veća, kvalitetne karakteristike grijanja i refleksije svjetlosti se pogoršavaju.
Na stranama horizonta, podzemni staklenici moraju biti orijentirani, poput običnih staklenika i staklenika, od istoka prema zapadu, odnosno tako da jedna od strana bude okrenuta prema jugu. U ovoj poziciji, biljke će primiti maksimalni iznos solarna energija.

2. Zidovi i krov

Izlije se temelj ili se po obodu jame postavljaju blokovi. Temelj služi kao osnova za zidove i okvir konstrukcije. Bolje je napraviti zidove od materijala s dobrim karakteristikama toplinske izolacije, termo blokovi su odlična opcija.

Krovni okvir je često napravljen od drveta, od šipki impregniranih antiseptičkim sredstvima. Krovna konstrukcija je obično ravna zabatna. Sljemenska greda je pričvršćena u sredini konstrukcije, za to se na podu postavljaju središnji nosači duž cijele dužine staklenika.

Sljemenska greda i zidovi povezani su nizom rogova. Okvir se može izraditi bez visokih oslonaca. Oni se zamjenjuju malim, koji se postavljaju na poprečne grede koje povezuju suprotne strane staklenika - ovaj dizajn čini unutrašnji prostor slobodnijim.

Kao krovni pokrivač, bolje je uzeti ćelijski polikarbonat - popularan moderni materijal. Razmak između rogova tokom izgradnje prilagođava se širini polikarbonatnih listova. Pogodno je raditi s materijalom. Premaz se dobija sa malim brojem spojeva, jer se limovi proizvode dužine 12 m.

Pričvršćuju se na okvir samoreznim vijcima, bolje ih je odabrati s poklopcem u obliku podloške. Da biste izbjegli pucanje lima, morate izbušiti rupu odgovarajućeg promjera za svaki samorezni vijak. Koristeći odvijač ili običnu bušilicu sa Phillips svrdlom, rad na staklu se odvija vrlo brzo. Kako bi se osiguralo da ne ostane praznina, dobro je uz vrh rogova unaprijed postaviti brtvilo od meke gume ili drugog odgovarajućeg materijala i tek onda zašrafiti limove. Vrh krova duž grebena potrebno je položiti mekom izolacijom i pritisnuti nekim uglom: plastikom, limom ili drugim odgovarajućim materijalom.

Za dobru toplinsku izolaciju, krov se ponekad pravi dvostrukim slojem polikarbonata. Iako je providnost smanjena za oko 10%, pokrivena je odličnim performansama toplinske izolacije. Treba uzeti u obzir da se snijeg na takvom krovu ne topi. Stoga nagib mora biti pod dovoljnim uglom, najmanje 30 stepeni, kako se snijeg ne bi nakupljao na krovu. Dodatno je ugrađen i električni vibrator za drmanje, koji će zaštititi krov ako dođe do nakupljanja snijega.

Dvostruko staklo se radi na dva načina:

Između dva lista umetnut je poseban profil, listovi su pričvršćeni na okvir odozgo;

Prvo se pričvrste donji sloj zastakljivanje okvira sa unutrašnje strane, sa donje strane rogova. Drugi sloj krova je pokriven, kao i obično, odozgo.

Nakon završetka radova, preporučljivo je zalijepiti sve spojeve trakom. Gotovi krov izgleda vrlo impresivno: bez nepotrebnih spojeva, gladak, bez izbočenih dijelova.

3. Izolacija i grijanje

Zidna izolacija se izvodi na sljedeći način. Prvo morate pažljivo premazati sve spojeve i šavove zida otopinom, ovdje možete koristiti i poliuretansku pjenu. Unutrašnja strana Zidovi su obloženi termoizolacionim filmom.

U hladnim krajevima zemlje dobro je koristiti debelu foliju, prekrivajući zid dvostrukim slojem.

Temperatura duboko u zemljištu staklenika je iznad nule, ali hladnija od temperature vazduha neophodne za rast biljaka. Gornji sloj se zagrijava sunčevim zrakama i zrakom staklenika, ali tlo ipak oduzima toplinu, pa se često u podzemnim staklenicima koristi tehnologija "toplog poda": grijaći element - električni kabel - je zaštićen metalna rešetka ili ispunjen betonom.

U drugom slučaju, tlo za krevete se sipa na beton ili se zelenilo uzgaja u saksijama i saksijama.

Upotreba podnog grijanja može biti dovoljna za grijanje cijelog staklenika, ako ima dovoljno snage. Ali za biljke je efikasnije i ugodnije koristiti kombinirano grijanje: topli pod + grijanje zraka. Za dobar rast potrebna im je temperatura vazduha od 25-35 stepeni sa temperaturom tla od približno 25 stepeni.

ZAKLJUČAK

Naravno, izgradnja udubljenog staklenika koštat će više i zahtijevati više truda od izgradnje sličnog staklenika konvencionalnog dizajna. Ali novac uložen u termos staklenik se vremenom isplati.

Prvo, štedi energiju na grijanju. Bez obzira kako zagrevate zimsko vrijeme običan nadzemni staklenik, uvijek će biti skuplji i teži od sličnog načina grijanja u podzemnom stakleniku. Drugo, ušteda na rasvjeti. Folija toplotne izolacije zidova, reflektujući svetlost, udvostručuje osvetljenost. Mikroklima u dubokom stakleniku zimi će biti povoljnija za biljke, što će svakako uticati na prinos. Sadnice će se lako ukorijeniti, a nježne biljke će se osjećati odlično. Takav staklenik jamči stabilan, visok prinos svih biljaka tijekom cijele godine.

Kiril Degtjarev, istraživač, Moskva Državni univerzitet njima. M. V. Lomonosov.

U našoj zemlji, bogatoj ugljovodonicima, geotermalna energija je vrsta egzotičnog resursa, koji, s obzirom na sadašnje stanje, teško da će biti konkurencija naftom i gasom. Međutim, ova alternativna vrsta energije može se koristiti gotovo svuda i prilično efikasno.

Fotografija Igora Konstantinova.

Promjene temperature tla sa dubinom.

Povećanje temperature termalnih voda i suhih stijena koje ih sadrže sa dubinom.

Temperatura se mijenja sa dubinom u različitim regijama.

Erupcija islandskog vulkana Eyjafjallajokull ilustracija je nasilnih vulkanskih procesa koji se odvijaju u aktivnim tektonskim i vulkanskim zonama sa snažnim toplotnim tokom iz utrobe zemlje.

Instalirani kapaciteti geotermalnih elektrana po zemljama, MW.

Distribucija geotermalnih resursa širom Rusije. Zalihe geotermalne energije, prema mišljenju stručnjaka, nekoliko su puta veće od energetskih rezervi organskih fosilnih goriva. Prema Geotermal Energy Society.

Geotermalna energija je toplota unutrašnjosti Zemlje. Proizvodi se u dubinama i dopire do površine Zemlje različite forme i sa različitim intenzitetom.

Temperatura gornjih slojeva tla ovisi uglavnom o vanjskim (egzogenim) faktorima - sunčevoj svjetlosti i temperaturi zraka. Ljeti i tokom dana tlo se zagrijava do određene dubine, a zimi i noću se hladi prateći promjene temperature zraka i sa određenim zakašnjenjem koje se povećava sa dubinom. Utjecaj dnevnih kolebanja temperature zraka završava se na dubinama od nekoliko do nekoliko desetina centimetara. Sezonske varijacije uhvatiti dublje slojeve tla - do desetina metara.

Na određenoj dubini - od desetina do stotina metara - temperatura tla ostaje konstantna, jednaka prosječnoj godišnjoj temperaturi zraka na površini Zemlje. To možete lako provjeriti spuštanjem u prilično duboku pećinu.

Kada prosječne godišnje temperature vazduh u datom području je ispod nule, to se manifestuje kao permafrost (tačnije, permafrost). IN Istočni Sibir Debljina, odnosno debljina, cjelogodišnjih smrznutih tla na pojedinim mjestima dostiže 200-300 m.

Sa određene dubine (različite za svaku tačku na karti) djelovanje Sunca i atmosfere toliko slabi da su endogeni (unutrašnji) faktori na prvom mjestu i unutrašnjost Zemlje se zagrijava iznutra, tako da temperatura počinje rasti. sa dubinom.

Zagrijavanje dubokih slojeva Zemlje povezano je uglavnom s raspadom radioaktivnih elemenata koji se tamo nalaze, iako se i drugi izvori topline nazivaju, na primjer, fizičko-hemijski, tektonski procesi u dubokim slojevima. zemljine kore i haljine. Ali bez obzira na razlog, temperatura stijene a pridružene tečne i gasovite supstance se povećavaju sa dubinom. Rudari se suočavaju s ovim fenomenom - u dubokim rudnicima je uvijek vruće. Na dubini od 1 km, temperatura od trideset stepeni je normalna, a dublje temperatura je još viša.

Toplotni tok zemljine unutrašnjosti koji dopire do površine Zemlje je mali - njegova snaga je u prosjeku 0,03-0,05 W/m2,
ili približno 350 Wh/m2 godišnje. Na pozadini toplotnog toka sa Sunca i zraka koji se njime zagrijava, ovo je neprimjetna vrijednost: Sunce daje svima kvadratnom metru zemljine površine oko 4000 kWh godišnje, odnosno 10 000 puta više (naravno, to je u prosjeku, sa ogromnim rasponom između polarnih i ekvatorijalnih širina i ovisno o drugim klimatskim i vremenskim faktorima).

Neznačajnost toplotnog toka iz unutrašnjosti prema površini u većem dijelu planete povezana je s niskom toplotnom provodljivošću stijena i karakteristikama geološka struktura. Ali postoje izuzeci - mjesta gdje je protok topline visok. To su, prije svega, zone tektonskih rasjeda, povećane seizmičke aktivnosti i vulkanizma, gdje energija unutrašnjosti zemlje nalazi izlaz. Takve zone karakteriziraju termalne anomalije litosfere; ovdje toplinski tok koji dopire do površine Zemlje može biti nekoliko puta, pa čak i redova veličine, jači od "običnog". Vulkanske erupcije i topli izvori donose ogromne količine toplote na površinu u ovim zonama.

To su područja koja su najpovoljnija za razvoj geotermalne energije. Na teritoriji Rusije ovo je, pre svega, Kamčatka, Kurilska ostrva i Kavkaz.

Istovremeno, razvoj geotermalne energije moguć je skoro svuda, jer je povećanje temperature sa dubinom univerzalna pojava, a zadatak je da se „izvuče“ toplota iz dubine, kao što se odatle crpe mineralne sirovine.

U prosjeku, temperatura raste sa dubinom za 2,5-3 o C na svakih 100 m. Odnos temperaturne razlike između dvije tačke koje leže na različitim dubinama i razlike u dubinama između njih naziva se geotermalni gradijent.

Recipročna vrijednost je geotermalni korak, odnosno dubinski interval na kojem temperatura raste za 1 o C.

Što je veći gradijent i, shodno tome, što je niži stupanj, toplina Zemljinih dubina se približava površini i ovo područje je perspektivnije za razvoj geotermalne energije.

U različitim područjima, ovisno o geološkoj građi i drugim regionalnim i lokalnim uslovima, brzina porasta temperature sa dubinom može naglo varirati. Na Zemljinoj skali, fluktuacije u veličini geotermalnih gradijenta i stepenica dostižu 25 puta. Na primjer, u državi Oregon (SAD), gradijent je 150 o C po 1 km, a u Južna Afrika- 6 o C na 1 km.

Pitanje je na kojoj je temperaturi velike dubine- 5, 10 km ili više? Ako se trend nastavi, temperatura na dubini od 10 km bi u prosjeku trebala biti otprilike 250-300 o C. To je manje-više potvrđeno direktnim zapažanjima u ultra dubokim bušotinama, iako je slika mnogo složenija od linearnog povećanja temperature. .

Na primjer, u Kolu ultra-duboki bunar, bušeno na Baltiku kristalni štit, temperatura do dubine od 3 km mijenja se brzinom od 10 o C/1 km, a zatim geotermalni gradijent postaje 2-2,5 puta veći. Na dubini od 7 km već je zabilježena temperatura od 120 o C, na 10 km - 180 o C, a na 12 km - 220 o C.

Drugi primjer je bušotina izbušena u sjevernom kaspijskom regionu, gdje je na dubini od 500 m zabilježena temperatura od 42 o C, na 1,5 km - 70 o C, na 2 km - 80 o C, na 3 km - 108 o C .

Pretpostavlja se da se geotermalni gradijent smanjuje počevši od dubine od 20-30 km: na dubini od 100 km procijenjene temperature su oko 1300-1500 o C, na dubini od 400 km - 1600 o C, u Zemljinom jezgru (dubine veće od 6000 km) - 4000-5000 o SO.

Na dubinama do 10-12 km temperatura se mjeri kroz izbušene bušotine; gdje ih nema, određuje se posrednim znakovima na isti način kao i na većim dubinama. Takvi indirektni znakovi mogu biti priroda prolaska seizmičkih valova ili temperatura lave koja eruptira.

Međutim, za potrebe geotermalne energije podaci o temperaturama na dubinama većim od 10 km još nisu od praktičnog interesa.

Na dubinama od nekoliko kilometara ima mnogo topline, ali kako je podići? Ponekad nam sama priroda rješava ovaj problem uz pomoć prirodnog rashladnog sredstva - zagrijane termalne vode koje izlaze na površinu ili leže na nama dostupnoj dubini. U nekim slučajevima, voda u dubini se zagrijava do stanja pare.

Ne postoji striktna definicija pojma „termalne vode“. U pravilu se podrazumijevaju tople podzemne vode u tekućem stanju ili u obliku pare, uključujući i one koje na površinu Zemlje izlaze s temperaturom iznad 20 o C, odnosno u pravilu višom od temperature zraka. .

Toplina podzemne vode, pare, mješavine pare i vode je hidrotermalna energija. Shodno tome, energija zasnovana na njenoj upotrebi naziva se hidrotermalna.

Situacija je složenija sa izvlačenjem toplote direktno iz suhih stena - petrotermalne energije, pogotovo što ima dovoljno visoke temperature, u pravilu, počinju na dubinama od nekoliko kilometara.

Na teritoriji Rusije potencijal petrotermalne energije je sto puta veći od potencijala hidrotermalne energije - 3.500 i 35 triliona tona, respektivno. standardno gorivo. To je sasvim prirodno - toplina dubina Zemlje dostupna je posvuda, a termalne vode se nalaze lokalno. Međutim, zbog očiglednih tehničkih poteškoća, termalne vode se trenutno uglavnom koriste za proizvodnju toplinske i električne energije.

Voda temperature od 20-30 do 100 o C je pogodna za grijanje, sa temperaturama od 150 o C i više - i za proizvodnju električne energije u geotermalnim elektranama.

Generalno, geotermalni resursi u Rusiji, u smislu tona ekvivalentnog goriva ili bilo koje druge mjerne jedinice energije, približno su 10 puta veći od rezervi fosilnih goriva.

Teoretski, samo geotermalna energija bi mogla u potpunosti zadovoljiti energetske potrebe zemlje. Gotovo ovog trenutka na većem dijelu njene teritorije to nije izvodljivo iz tehničkih i ekonomskih razloga.

U svijetu se korištenje geotermalne energije najčešće povezuje s Islandom, državom koja se nalazi na sjevernom kraju Srednjoatlantskog grebena, u izuzetno aktivnoj tektonskoj i vulkanskoj zoni. Svi se vjerovatno sjećaju snažne erupcije vulkana Eyjafjallajökull 2010. godine.

Upravo zahvaljujući ovoj geološkoj specifičnosti Island ima ogromne rezerve geotermalne energije, uključujući tople izvore koji izranjaju na površinu Zemlje i čak izbijaju u obliku gejzira.

Na Islandu preko 60% sve energije koja se trenutno troši dolazi sa Zemlje. Geotermalni izvori obezbjeđuju 90% grijanja i 30% proizvodnje električne energije. Dodajmo da ostatak električne energije u zemlji proizvode hidroelektrane, odnosno također koristeći obnovljivi izvor energije, zbog čega Island izgleda kao svojevrsni globalni ekološki standard.

Pripitomljavanje geotermalne energije u 20. stoljeću značajno je pomoglo Islandu ekonomski. Do sredine prošlog stoljeća bila je vrlo siromašna država, sada je prva u svijetu po instaliranom kapacitetu i proizvodnji geotermalne energije po glavi stanovnika i u prvih deset po apsolutnoj instaliranoj snazi ​​geotermalnih elektrana . Međutim, njegova populacija je samo 300 tisuća ljudi, što pojednostavljuje zadatak prelaska na ekološki prihvatljive izvore energije: potreba za tim je općenito mala.

Osim Islanda, visok udio geotermalne energije u ukupnom bilansu proizvodnje električne energije obezbjeđuju i Novi Zeland i ostrvske zemlje jugoistočne Azije (Filipini i Indonezija), zemlje Centralna Amerika i istočnu Afriku, čiju teritoriju takođe karakteriše visoka seizmička i vulkanska aktivnost. Za ove zemlje, na njihovom sadašnjem nivou razvoja i potreba, geotermalna energija daje značajan doprinos društveno-ekonomskom razvoju.

(Slijedi kraj.)

Temperatura unutar zemlje najčešće je prilično subjektivan pokazatelj, jer se tačna temperatura može dati samo na pristupačnim mjestima, na primjer, u bunaru Kola (dubina 12 km). Ali ovo mjesto pripada vanjskom dijelu zemljine kore.

Temperature različitih dubina Zemlje

Kako su naučnici otkrili, temperatura raste za 3 stepena na svakih 100 metara duboko u Zemlju. Ova brojka je konstantna za sve kontinente i dijelove globus. Ovo povećanje temperature događa se u gornjem dijelu zemljine kore, otprilike prvih 20 kilometara, a zatim se porast temperature usporava.

Najveći porast zabilježen je u Sjedinjenim Državama, gdje su temperature porasle za 150 stepeni 1.000 metara duboko u zemlju. Najsporiji rast zabilježen je u Južnoj Africi, gdje je termometar porastao za samo 6 stepeni Celzijusa.

Na dubini od oko 35-40 kilometara temperatura se kreće oko 1400 stepeni. Granica između plašta i vanjskog jezgra na dubini od 25 do 3000 km zagrijava se od 2000 do 3000 stepeni. Unutrašnje jezgro se zagreva na 4000 stepeni. Temperatura u samom centru Zemlje, prema najnovijim informacijama dobijenim kao rezultat složenih eksperimenata, iznosi oko 6000 stepeni. Sunce se može pohvaliti istom temperaturom na svojoj površini.

Minimalne i maksimalne temperature Zemljinih dubina

Prilikom izračunavanja minimalne i maksimalne temperature unutar Zemlje, podaci iz pojasa konstantne temperature se ne uzimaju u obzir. U ovoj zoni temperatura je konstantna tokom cijele godine. Pojas se nalazi na dubini od 5 metara (tropi) i do 30 metara (visoke geografske širine).

Maksimalna temperatura je izmjerena i zabilježena na dubini od oko 6000 metara i iznosila je 274 stepena Celzijusa. Minimalna temperatura unutar zemlje bilježi se uglavnom u sjevernim područjima naše planete, gdje čak i na dubini većoj od 100 metara termometar pokazuje temperature ispod nule.

Odakle dolazi toplina i kako se distribuira u unutrašnjosti planete?

Toplota unutar zemlje dolazi iz nekoliko izvora:

1) Raspad radioaktivnih elemenata;

2) Gravitaciona diferencijacija materije zagrejane u Zemljinom jezgru;

3) Trenje plime (učinak Mjeseca na Zemlju, praćen usporavanjem potonjeg).

Ovo su neke opcije za pojavu topline u utrobi zemlje, ali pitanje puna lista a ispravnost onoga što već postoji je još uvijek otvorena.

Toplotni tok koji izlazi iz unutrašnjosti naše planete varira u zavisnosti od strukturnih zona. Stoga raspodjela topline na mjestu gdje postoji okean, planine ili ravnice ima potpuno različite pokazatelje.