分類
類地行星演化能源
類地行星及其衛星以及木衛一、木衛二、木衛三和木衛四等，是由岩石物質組成的天體，各自處在不同的地質演化階段，但具有相同的演化途徑。類地行星早期演化的主要能源是：吸積物質和行星核向中心沉降產生的重力能，和半衰期為10～1000萬年的放射性核素（如Al、Pd等）的衰變能。在隨後的演化過程中，長壽命放射性核素的衰變能是主要的能源。類地行星的演化程度、地質活動規模和持續時間與其質量和組成密切相關。質量小的天體，形成階段釋放的重力能小，表面積與體積的比值大，絕熱性差，容易散失熱量，因而化學分異程度低，熱變質程度低，在較早階段便停止地質活動。質量大的天體，形成階段釋放的重力能大，表面積與體積的比值小，絕熱性好，不易散失熱量，化學分異程度高，地質活動規模大，持續時間長。行星的化學組成一方面決定其開始分異時形成富鐵核的大小和富鐵高密物質向行星中心沉降時釋放的能量；另一方面也決定了行星中放射性元素的含量和分布，以及行星演化過程中釋放的放射能量。類地行星和月球形成時釋放的吸積能和行星核、殼分離時釋放的重力能如表1。 地球 是類地行星中化學分異程度較高，地質活動延續時間較長的一個星體。地球形成時釋放的能量和地核與地殼分離時釋放的能量總計約6×10卡，它可使早期地球完全熔融，是早期地球演化的重要能源。地球形成之後，地球上各種核轉變產生的能量，逐漸轉變為地球演化的主要能源。在地球形成的初期，半衰期為10～1000萬年的Al、Pd等核素的衰變能,對地球物質的加熱起重要作用。長壽命的U、Th和K的衰變能,在地球的整個演化過程中起作用。這些元素一般富集在地殼的構造活動帶、現代地震帶和火山活動區、地表熱流值較高的地區和年輕的岩體中。U、Th和K在地球各種物質中的含量如表2,估計它們在地球內每年釋放的能量約 6.5×10卡。這個能量是目前地球的地幔對流和板塊運動的主要推動力，也是地表熱流的主要來源。地球形成時,U/U=0.313,遠高於今天的比值0.0072。因地球早期U濃度高,在熱中子作用下可發生裂變甚至鏈式核反應，產生大量能量（1克U裂變約產生2×10卡能量）,為地球演化提供能源。1972年，在加彭共和國奧克洛鈾礦區發現的18億年前天然核反應堆，為此提供了一個有力的證據。 中國地球化學家侯德封等認為，按各類核轉變能的大小,可將地球的熱歷史分為3個階段：①50～45億年前，相當於地球演化的宇宙階段，短半衰期的Al、Pd等核素的衰變和U的誘發裂變，為地球演化的主要能源;②45～19億年前,U誘發裂變和長半衰期的U、 Th、K的衰變,為地球演化提供主要能源；③19億年前至現在，U、Th和K的衰變為地球演化的主要能源。
此外，在地球演化的早期階段，高密度的星子（隕石）撞擊地表，可使部分地表物質發生熔融和蒸發，對地球表層的演化產生重要影響;地球形成以來,與周圍星體相互作用發生彈性形變產生的潮汐能約為 7×10～9×10卡，這個能量的一部分可被地殼吸收，為地殼演化提供了能源；地球形成後，每年接受的太陽輻射能約為1.25×10卡，它可引起地表溫度發生周期性的變化，但不影響地球內部的熱狀態。
月球 形成時釋放的重力能約3×10卡，這些能源和短半衰期核素的衰變能成為月球早期演化的能源。月球的U平均含量為3.5×10克/克,Th/U=3.6,K/U=2000，長半衰期的U、Th和K在月球各構造層的比值基本保持恆定。月球形成以來,U、Th和K釋放的能量約4.3×10卡，為月球的長期演化提供了穩定的能源。月球演化的主要熱事件如下：①46～43億年前，分異形成月殼、月幔和小的月核，後期經受強的小天體轟擊。②43～32億年前，小天體的轟擊作用減弱，大的環形月海盆地與高地斜長岩形成。③39～31億年前，發生第二次大型岩漿活動，玄武岩流覆蓋月海盆地，而小天體撞擊幾率降低至接近目前水平。在此期間,至少有5次月海玄武岩噴發，每次噴發的時間間隔愈來愈長；31億年前，大規模的火山活動已停止，小的火山活動延續至約25億年前，隨後月球進入了地質上的寧靜期。
水星 水星的體積小，內部熱能散失較快。水星形成時釋放的重力能約 4.2×10卡，形成後被急劇加熱。在形成後約10～15億年，分異成了殼、幔和核，在20億年時，水星具有約200公里厚的岩石圈，500公里厚部分熔融的幔，和半徑為1700公里的熔融鐵核。目前的水星殼厚約500公里，幔厚約200公里,鐵-鎳核半徑約1700公里。計算的水星熱流值約55爾格/（厘米·秒）。水星內部構造和熱狀態隨時間的變化如圖1。 金星 金星的質量和體積與地球相當,表面的K/U值和Th/U值與地球接近，因此它的熱歷史與地球相似。金星形成時釋放的重力能約3.9×10卡，形成後被急劇加熱。在形成後約10億年，生成100公里厚的殼,3000公里厚的熔融或部分熔融的幔，和半徑約3000公里的鐵－鎳核。目前，金星約有100公里厚的殼，約800公里厚的熔融上幔,約2200公里厚的下幔,金星核可能是熔融狀態的鐵-鎳核。金星表面計算的熱流值為77爾格/（厘米·秒）。金星內部的構造和熱狀態隨時間的變化如圖2。 火星 形成時釋放的重力能約1.5×10卡，形成後被急劇加熱。形成後約15億年分異為半徑約1400公里的Fe-FeS核和厚約150公里的殼。目前火星有厚約200公里的殼，約1200公里厚的幔,和半徑約1900公里的熔融Fe-FeS核。
類木行星演化能源
類木行星的演化能源主要由行星自身收縮產生的引力勢能提供。下面主要介紹木星和土星的演化能源。
木星 有內熱源，它以紅外線形式釋放的能量約為吸收太陽能量的1.5～2倍。一般認為這個內熱源來源於木星46億年前開始的緩慢引力收縮作用，至今木星內部仍是熱的。
土星 以紅外線形式釋放的能量約為吸收太陽能量的 3倍。一般認為土星內熱源由兩部分組成：一部分來源於土星46億年前開始的緩慢引力收縮作用，另一部分來源於土星演化中氦的冷凝作用，當冷凝的氦雨滴穿過土星內的液體氫時，由於摩擦作用而釋放出熱量。土星大氣氦的豐度(<6%)顯著低於木星（約10%），這一觀測事實支持了土星氦雨釋放能量的假設。
冰質天體演化能源
土星的17顆冰質衛星（土衛六為冰質－岩石質衛星）處於不同的地質演化階段。土衛二的表面覆蓋有新鮮的冰,並可區分出6種不同類型的地質體。一般認為，土衛一和土衛二這類冰質小天體的演化能源與類地行星不同，它們不是來源於放射性元素的放射能，而是來自土星和相鄰衛星的潮汐作用。
