راهنمایی کوتاه: هسته بیرونی به خاطر دمای بسیار بالا مایع است، اما هسته درونی با وجود دمای بیشتر، به خاطر فشار عظیم جامد میماند.
گامبهگام:
۱) هرچه در زمین به مرکز نزدیکتر شویم، وزن لایههای بالایی بیشتر روی لایههای پایینی فشار میآورد.
۲) هسته بیرونی از آهن و نیکل بسیار داغ ساخته شده است و فشار آنجا از هسته درونی کمتر است؛ بنابراین بخشی از آن میتواند مایع باشد.
۳) در هسته درونی، فشار آنقدر زیاد است که اتمهای آهن و نیکل نمیتوانند آزادانه حرکت کنند و به شکل جامد میمانند.
۴) گرمای زمین از زمان تشکیل آن و از فروپاشی مواد پرتوزا درونش میآید؛ همین گرما هسته را داغ نگه میدارد.
۵) پس جامد بودن هسته درونی به معنی سرد بودن آن نیست؛ یعنی با اینکه خیلی داغ است، فشار زیاد اجازه نمیدهد ذوب شود.
پاسخ نهایی: هسته بیرونی مایع است چون دمای بالایی دارد و فشار آنجا هنوز به اندازهای نیست که فلز را جامد نگه دارد. هسته درونی جامد است چون فشار بسیار زیاد، نقطه ذوب آهن و نیکل را بالا میبرد و حرکت آزاد اتمها را سخت میکند.
مثال مشابه: آهن را در نظر بگیر؛ در فشار معمولی با گرم شدن ذوب میشود، اما در فشار خیلی زیاد میتواند حتی در دمای بالاتر هم جامد بماند.
اگر میخواهی بیشتر یاد بگیری: حرکت آهن مایع در هسته بیرونی به ساختن میدان مغناطیسی زمین کمک میکند.