人們常說，太陽帶給我們光明和溫暖 。地球上的光明固然歸功于太陽，但地球上的溫暖卻不都是由太陽那里得到的 。地球和人一樣，也有自己的“體溫” 。
我們都知道，由于陽光的照射，地表溫度會隨晝夜和季節而發生變化，從而使地球表面和表層受到影響 。但是，在地球深處，太陽熱量所產生的影響越來越小，以至消失 。實驗證明，太陽的照射只能影響地下十幾米以內的溫度，這部分地層叫做變溫層 。十幾米以下的地層不再隨晝夜和季節而變化，被稱做恒溫層 。巴黎有個30米深的地下室，一百年來的溫度記錄始終保持在 11.85℃，沒有絲毫變化 。
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如果我們再往地層深處去，溫度又會怎樣呢?是不是還會繼續保持恒溫呢?
從很深的礦井和鉆孔得到的資料表明，地球深處的溫度是隨著深度而增高的 。從地殼深處冒出的溫泉，水溫可高達百度;而從地幔噴出的巖漿，溫度則高達千度 。我們把每深入地下100米，地溫增加多少度，即溫度隨深度而增加的變化速度叫做“地溫梯度” 。在不同地區，地溫梯度有所不同 。在我國華北平原，每深入100米，溫度增高3～3.5℃;在歐洲大部分地區，每深入100米，溫度增高2.8～3.5℃ 。
如果按照這個增溫速度推算，地下100公里深處的溫度將是3000℃，1000公里深處將是3萬度，地心的溫度則會高達20萬度 。地球如果真有這樣的高溫是不堪設想的 。因為那樣的高溫條件，地球將不再是固體球，而會被氣化 。多數人認為，地球內部溫度最高不超過4000℃ 。還有人指出，地心溫度必須小于8000℃，因為若超過這個溫度，無論壓力情況如何，地核的鐵都會變成氣體狀態 。所以，前面所列舉的地溫梯度的數值，只適用于一定深度 。隨著深度的增加，地溫梯度值會不斷減小 。
至于地球內部的熱能從何而來，對于這個問題，目前尚有爭議 。但一般認為可能來源于三個方面：第一，認為在地球形成過程中，由于塵埃和隕石物質積聚，位能(即勢能)轉化為熱能而保存至今 。第二，認為在地球分層過程中，由于較重元素如鐵，不斷滲入地心，重力位能轉變為熱能，而保存下來 。第三，認為地球內部有鐳、鈾、釷等放射性元素，會在緩慢蛻變過程中釋放熱能，為地球不斷補充“體溫” 。不管哪種意見，都認為地球靠它自身可以產生熱能 。
有人計算，地球自身每年散出的熱量，相當于燃燒370億噸煤的熱量，這個數字是目前世界產煤量的12倍 。還有人估計，在地下10公里深的范圍內蘊藏著300×1027卡熱量，相當于目前世界年產煤所含熱量的2000倍 。
地球蘊藏著這么多的熱量，如果用它發電、取暖，造福人類，豈不是天大的好事?這的確是很誘人的課題，目前很多國家已把開發地熱能列入日程 。
但是，地球不是到處都能隨便開發的，因為具有利用價值的地熱太深了 。地熱必須經過某種地質過程加以集中，距地面較淺，溫度較高才有開發價值，才能稱其為“地熱資源” 。溫泉、火山就是地熱在地表集中釋放的現象 。地下熱水是由于地面的冷水滲入很深的地下，遇到淺層灼熱巖體被烤熱后，又沿著某些地殼裂縫冒出地表而形成的 。在目前條件下，人們主要是利用地下 淺層熱水，至于對火山熱能的利用那還是很遙遠的事 。
目前已有很多國家在開發和利用地熱方面取得了很大成就 。例如，新西蘭是一個地熱資源比較豐富的國家，全國已發現60余處地熱田 。有的地方熱水或熱蒸汽的溫度高達300℃ 。新西蘭利用地熱發電，裝機容量達20余萬千瓦，僅次于美國和意大利，居世界第三位 。
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