γεωθερμική

Κλάδος της γεωφυσικής, που μελετά τη θερμική κατάσταση και την ιστορία του εσωτερικού της Γης. Η θερμότητα της ηλιακής ακτινοβολίας διαπερνά μόνο τα επιφανειακά στρώματα του φλοιού της Γης. Ωστόσο, καθώς αυξάνει το βάθος, παρατηρείται κανονική αύξηση της θερμοκρασίας, γεγονός που μαρτυρεί την ύπαρξη πηγών θερμότητας στο εσωτερικό της. Η θερμότητα αυτή εκπέμπεται αδιάκοπα από τα βάθη της Γης προς την επιφάνεια και τελικά διαχέεται στην ατμόσφαιρα. Η πυκνότητα της θερμικής ροής προκύπτει από το γινόμενο της γεωθερμικής βαθμίδας και του συντελεστή της θερμικής αγωγιμότητας. Ένα σημαντικό μέρος της θερμικής ροής προέρχεται εξάλλου από τη διάσπαση ραδιενεργών στοιχείων που υπάρχουν στη Γη (ραδιογενής θερμότητα). Η θερμοκρασία του εσωτερικού της Γης σε φρέατα και γεωτρήσεις, προσδιορίζεται με τη βοήθεια ηλεκτρικών θερμομέτρων. Χρησιμοποιούνται επίσης όργανα καταγραφής της θερμικής βαθμίδας για μετρήσεις στους βυθούς των ωκεανών. Η θερμοκρασία αυτή της Γης μπορεί να μετρηθεί άμεσα σε βάθος μόνο μερικών χιλιομέτρων. Από εκεί και κάτω υπολογίζεται από τη θερμοκρασία της ηφαιστειακής λάβας και από ορισμένα γεωφυσικά στοιχεία. Σε βάθος μεγαλύτερο από 400 χλμ. η θερμοκρασία μπορεί να μετρηθεί κατά προσέγγιση. Σε αυτό το σημείο, η θερμοκρασία του στρώματος, που είναι γνωστό ως Γκούτεμπεργκ, είναι πολύ κοντά στο σημείο τήξης και ακόμα πιο κάτω από το στρώμα αυτό, εξαιτίας της αύξησης της πίεσης, το σημείο της τήξης ανεβαίνει γρηγορότερα από την πραγματική θερμοκρασία. Στα όρια του πυρήνα της Γης το υλικό του εσωτερικού παραμένει στερεό, παρά το γεγονός ότι ο πυρήνας (εκτός από τον εσωτερικό πυρήνα) είναι λιωμένος. Η ενέργεια όλης της θερμής ροής που προέρχεται από τη Γη είναι περίπου 30 φορές μεγαλύτερη από όση παράγουν όλοι μαζί οι ηλεκτροπαραγωγικοί σταθμοί του κόσμου και 4.000 φορές μικρότερη από τη θερμότητα που στέλνει ο Ήλιος στη Γη. Η θερμότητα πάντως του εσωτερικού της Γης δεν επηρεάζει το κλίμα. Η θερμική ιστορία της Γης μελετά τα στοιχεία για το πρωταρχικό περιεχόμενο του ραδιενεργού υλικού των διαφόρων φλοιών της, τις μετακινήσεις τους από τη μία γεώσφαιρα στην άλλη, το ποσό θερμότητας που έλαβε κατά τον σχηματισμό του ο πλανήτης και, τέλος, το ποσό θερμότητας που απορροφάται στα διάφορα μηχανικά, φυσικά και χημικά φαινόμενα στο εσωτερικό της Γης. Η έρευνα της γ. έχει μεγάλη θεωρητική και πρακτική σημασία για τη μελέτη της Γης και προσφέρει πολύτιμες υπηρεσίες στην έρευνα για πετρέλαιο και μεταλλεύματα καθώς και στην προσπάθεια αξιοποίησης της θερμότητας της Γης για οικιακούς και βιομηχανικούς σκοπούς.