Wir haben alle schon hartgekochte Eier gegessen. Nachdem wir ein frisch gekochtes Ei aus dem Wasser geholt und in kaltem Wasser abgekühlt haben, schälen wir die Schale und müssen es noch eine Weile stehen lassen, bevor wir es essen können. Sonst fühlt sich das Innere des Eies noch sehr heiß an, wenn wir es beißen. Wenn wir die Kruste des „Super-Eies“ Erde abschälen, stellen wir fest, dass es auch sehr heiß ist.
Wie hoch ist die Temperatur im Erdinneren? Obwohl wir nicht tief in die Erde hineingehen und direkt messen können, können wir die Temperatur im Erdinneren durch indirekte Methoden wie Wärmeleitung und Konvektion ableiten. Die äußere Erdkruste besteht hauptsächlich aus festem Gestein, und die Wärme wird hauptsächlich durch Wärmeleitung übertragen. Die Erdmantel unter der Kruste ist jedoch eine flüssige Substanz, und die Wärme wird hauptsächlich durch Konvektion übertragen. Geowissenschaftler haben berechnet, dass die Temperatur von der Oberfläche der Erde bis zum Erdkern von etwa 10 °C bis zu 4500 °C ansteigt. Genauer gesagt, in der Nähe der Oberfläche der Erde, aufgrund der Wärme der Sonnenstrahlung, variiert die Temperatur Tag und Nacht, von Saison zu Saison und über mehrere Jahre hinweg. Diese Schicht wird als variable Temperaturschicht bezeichnet. In der Nähe der unteren Grenze dieser Schicht, etwa 20–30 Meter unter der Oberfläche, bleibt die Temperatur das ganze Jahr über konstant und ist gleich oder etwas höher als die jährliche Durchschnittstemperatur der Region und wird als konstante Temperaturschicht bezeichnet. Von der konstanten Temperaturschicht bis zur unteren Grenze der Kruste steigt die Temperatur in der Regel um 1 °C pro 30 Meter Tiefe, und in der unteren Grenze der Kruste, etwa 200 Kilometer tief, kann die Temperatur auf über 1000 °C ansteigen. An der Grenze zwischen dem Erdkern und dem Erdmantel beträgt die Temperatur etwa 3700 °C. An der Grenze zwischen dem inneren und äußeren Kern der Erde beträgt die Temperatur etwa 4300 °C.
Im Winter, wenn wir draußen in der Sonne sitzen, fühlen wir uns warm, und diese Wärme kommt von der Sonnenstrahlung. Für die Erde kann die Sonnenstrahlung jedoch nur die Oberfläche der Erde „warm machen“ und hat keinen Einfluss auf das Erdinnere. Um die Quelle der hohen Temperaturen im Erdinneren zu finden, müssen wir in die gesamte Geschichte der Erde zurückblicken. Geowissenschaftler haben herausgefunden, dass in der frühen Phase der Erdentstehung die Kollision und Verschmelzung kleiner Himmelskörper zur Bildung der ursprünglichen Erde eine große Menge an Wärme erzeugte, so dass die Temperatur der Erde von der Oberfläche bis zum Inneren sehr hoch war und die gesamte Erde einen geschmolzenen Zustand aufwies. Später kühlte sich die Erde allmählich ab und bildete eine Schichtung aus Kruste, Mantel und Kern. Obwohl sie seit 4,6 Milliarden Jahren gekühlt ist, ist immer noch eine große Menge an Wärme im Erdinneren gespeichert. Neben den frühen Wärmequellen der Erde gibt es auch eine große Menge an radioaktiven Isotopen im Erdinneren, die durch ihren Zerfall ständig Wärme abgeben. Während des Zweiten Weltkriegs zerstörten die USA zwei Städte in Japan mit nur zwei Atombomben, und der Kern der Atombombe bestand aus radioaktiven Isotopen. Während der gesamten Geschichte der Erdentstehung haben radioaktive Isotope im Erdinneren ebenfalls eine enorme Menge an Wärme abgegeben. Darüber hinaus sind die Bewegung und Phasenwechsel von Materialien im Erdinneren ebenfalls eine Quelle von Wärme.
Da der Untergrund so heiß ist, warum nutzen wir ihn nicht, um die Menschen zu versorgen? Geowissenschaftler haben dies schon lange in Betracht gezogen. Die Wärme aus dem Erdinneren kann durch Konvektion und Wärmeleitung in die oberen Schichten der Erde übertragen werden, durch Vulkanausbrüche in die Atmosphäre abgegeben werden oder in Form von heißen Quellen an die Oberfläche gelangen. Derzeit konzentriert sich die Nutzung geothermischer Energie hauptsächlich auf heißes Grundwasser, und viele Länder, darunter auch China, nutzen bereits geothermische Energie zur Stromerzeugung. Zum Beispiel ist der Yangbajing in Tibet für seine reichen geothermischen Ressourcen bekannt, und das Yangbajing Geothermische Kraftwerk ist auch das größte Geothermische Kraftwerk in China.