La diferenciación gravitacional es la separación de un fundido magmático no homogéneo bajo la influencia de fuerzas gravitatorias, acompañada por la liberación de energía [1] . La diferenciación gravitatoria sirve como fuente de energía térmica interna de la Tierra, los planetas y las estrellas.
La esencia de la diferenciación gravitacional radica en el hecho de que, bajo la influencia de la gravedad , los elementos y compuestos químicos más pesados caen gradualmente hacia el centro del cuerpo (estrellas o planetas), mientras que los más livianos ascienden a su superficie.
Por ejemplo, en el momento de la formación de la Tierra , los elementos que la componían (principalmente compuestos de silicio y hierro ) estaban completamente mezclados entre sí; su temperatura era relativamente baja. Con el tiempo, bajo la influencia de las fuerzas gravitacionales, los compuestos de silicio más livianos comenzaron a ascender a la superficie de la Tierra, mientras que el hierro más pesado y sus compuestos comenzaron a hundirse hacia el núcleo. Esto estuvo acompañado por la liberación de una gran cantidad de energía (en forma de calor), lo que eventualmente condujo al calentamiento del interior del planeta [2] . El proceso de diferenciación gravitacional continúa en la Tierra hasta ahora. Según algunos científicos, puede servir como una de las fuentes de su campo térmico.
Los mismos procesos se observan en otros cuerpos cósmicos (por ejemplo, estrellas y planetas).
La diferenciación gravitacional está relacionada con la presión y la gravedad. Las fuerzas de gravedad alcanzan su máximo en un cierto valor del radio del planeta, y no en su centro, como la presión. La inestabilidad y convección de una sustancia también está asociada con un cambio en su temperatura, con condensación al enfriarse y disociación (cambio en el número de partículas). En el Sol, este proceso se expresa en la ionización de hidrógeno y helio (que también se observa en estrellas pesadas), en la Tierra, en la condensación de vapor de agua en las nubes. Por recombinación y condensación aparece encima una sustancia más pesada (esto va acompañado de fenómenos eléctricos debido a la conexión de iones de diferente signo con partículas de diferente masa).