La differenziazione chimica descrive il processo attraverso il quale elementi più pesanti, come ferro e nichel affondarono al centro della Terra e elementi più leggeri come silicio, ossigeno e alluminio popolarono la superficie del pianeta 4,5 miliardi di anni fa, secondo Gli scienziati teorizzano che la gravità ha causato la separazione degli elementi chimici in diverse parti della Terra.
Il nucleo interno e il nucleo esterno del pianeta sono costituiti da ferro e nichel. Il nucleo interno è solido e il nucleo esterno è liquido e questi due spazi occupano più della metà del raggio terrestre. Il mantello si trova all'esterno del nucleo ed è costituito da strati di calcio, magnesio, ferro, silicio, ossigeno e alluminio. Il mantello contiene la parte più grande del volume della Terra.
Gli scienziati non hanno mai prelevato campioni diretti dal mantello o dal nucleo. Tuttavia, le vibrazioni dei terremoti sono state misurate dopo aver viaggiato attraverso il nucleo. Queste vibrazioni misurate vengono confrontate con test di laboratorio e calcoli fisici.
Uno studio pubblicato sul sito web della Cornell University rivela che la Terra contiene il 18 percento di idrogeno in peso. Questo documento teorizza anche sugli elementi abbondanti all'interno dei pianeti interni. La differenziazione chimica dei pianeti giganti gassosi esterni varia da quella dei pianeti interni del sistema solare.