如果我們可以像切水果一樣把地球一分為二,我們就可以看見地球的內部是分圈層的。地殼是地球的最外層,類似水果的外皮。地殼的厚度約為24~48千米,庭院裏、公園裏的地麵是地殼的最外層。如果從地麵的土壤開始向下挖,最終會碰到岩石圈。陸地上,地殼的主要成分是花崗岩。在像美國科羅拉多大峽穀這樣的地方,流水的衝刷已經把一部分地殼侵蝕掉,這裏的花崗岩已經暴露在外了。而在海洋下麵,地殼就薄了很多,從海底開始,地殼層向下延伸約4.8千米,主要成分是另一種岩石——玄武岩。
在地殼下麵是深厚的地幔圈,它的厚度約為2880千米。目前科學家也並不十分了解藏在地下深處的地幔層,隻知道地幔的最外層可能主要是由一種叫做橄欖岩的岩石組成的。科學家認為,地幔中至少有一部分是柔軟的,因為在靠近地心一側與地幔層相接的是液體熔岩。最後,地幔下麵是地球的中心,也就是地核。從地核最外層到地球最中心大約有3200千米的厚度。看起來,這裏由於遠離太陽這個熱源,似乎應該比南、北極地區更加寒冷。可是事實剛好相反,地心附近溫度極高,約為2200~3300℃,如此高的溫度使地核的外層呈現液態,主要是熔融狀態的金屬。想象一個倉庫,裏麵裝滿了熔化了的平底煎鍋,這就與地心處的景象差不多了:混合了氧和硫的液態金屬四處流淌。隨著地球的自轉,這個地下海洋也形成了自己的洋流。
地核的密度非常大。因為星球的大部分重量都壓在地核上,所以這裏的物質被緊緊地擠壓在一起。科學家們認為,巨大的壓力使地球的內核成為一個固態鐵核(也含有少量氧和硫)。即使溫度很高,但是巨大的壓強使所有的鐵分子都緊緊地壓在一起,宏觀上維持著固體的狀態。地球中央的固態金屬球大約是月球體積的3/4,被包裹在液態金屬的海洋中,成為星球中的星球。
地球深處的熱量是哪來的呢?大部分熱量是46億年前地球形成時產生的——體積較小的物體撞在一起形成地球就會放出熱量。但有些地質學家卻認為大部分熱量來自於地球深處的天然的放射能。
地球內部的放射性元素會釋放粒子,比如電子,這些粒子與岩石層中的原子碰撞,將部分能量傳遞給岩石中的原子,岩石的溫度就升高了。地球形成初期,這些放射性元素使地球內部的岩石變得非常熱,而岩石很容易保存熱量(可以想想夏天太陽下的石頭有多燙),所以這些熱量就被保留在地球內部了。幾百年之後,地球內部的高溫已經足以熔化岩石中的金屬物質。後來,重金屬又從較輕的金屬中分離出來,沉入地心,形成了地核。