Panloob na kaibuturan ng Daigdig

Ang panloob na kaibuturan ( sa Ingles) ay ang pinakagitnang laman ng planetang Daigdig. Pangunahing binubuo ito ng solidong bola ng bakal at nikel na may laking 1,220 km ang radius, laking umaabot sa 20% ng radius ng Daigdig o 70% ng radius ng Buwan.

Walang piraso ng kaibuturan ng daigdig ang maaaring direktang makuha kumpara sa piraso ng mantel na mayroong mga muwestrang nakuha. Ang mga katangian ng kaibuturan ng Daigdig ay mula sa pagsusuri ng mga alon ng lindol (seismic waves) at batawang magnetiko (magnetic field) nito. Tinatayang aabot sa 5,700 K (5,430°C) ang temperatura nito, halos kasing-init ng ibabaw ng araw. 

 Kasaysayang siyentipiko 
Natuklasan ng Danes na sismolohistang si Inge Lehmannhttps://www.amnh.org/learn-teach/curriculum-collections/earth-inside-and-out/inge-lehmann-discoverer-of-the-earth-s-inner-core na nahahati ang kaibuturan ng mundo sa solidong interyor na kaiba sa tunaw nitong bahagi mula sa pagsusuri niya ng mga seismogramo na nilikha ng mga lindol mula sa New Zealand. Napansin niyang ang mga alon ng lindol ay tumatalbog sa hangganan ng panloob na kaibuturan ng daigdig. Tinantya niyang may radius ang kaibuturan na 1,400 km, di malayo mula sa tinatanggap na 1,221 km aktwal na laki. Noong 1938 naman, sinuri nina Beno Gutenberg at Charles Richter ang mas maraming datos ng seismogramo upang tantyahin ang kapal ng panlabas na kaibuturan bilang 1,950 km na may matarik ngunit tuloy-tuloy na transisyong 300 km patungo sa panloob na kaibuturan, mula kung saan ay maaaring masabi na ang radius ng panloob na kaibuturan ay mula 1,230 hanggang 1,530 km.https://doi.org/10.1111%2Fj.1365-246X.1938.tb01761.x

Noong 1940 unang iminungkahi na maaaring yari sa solidong bakal ang panloob na kaibuturan na pinatunayan ng healogong si Francis Birch noong 1952.https://doi.org/10.1029%2FJZ057i002p00227

 Mga pisikal na katangian 

 Bilis ng mga alon ng lindol 
May dalawang uri ng alon ng lindol, ang alon "P" (primarya o presyur) na kayang dumaan sa solido at likidong mga bagay at ang alon "S" (sekundarya o shear) na nakararaan lamang sa mga makunat na solido. Ang bilis ng alon S sa kaibuturan ay nag-iiba mula sa 3.7 km/segundo sa gitna hanggang sa 3.5 km/segundo sa ibabaw.https://doi.org/10.1080%2F00107510701529653 Gayundin, ang bilis ng alon P ay malumanay na nagbabago-bago sa panloob na kaibuturan, mula sa 11.4 km/segundo sa gitna hanggang sa 11.1 km/segundo sa ibabaw. Biglang bumabagal sa 10.4 km/segundo ang bilis ng alon P sa hangganan ng panloob at panlabas na kaibuturan.https://doi.org/10.1080%2F00107510701529653
 Sukat at hugis 
Batay sa katangian ng paggalaw at pagdaan ng mga alon ng lindoldito, tinatayang nasa 1221 km ang radius (o 2442 km ang lapad) ng panloob na kaibuturan, humigit-kumulang sa 19% ng radius ng Daigdig at 70% ng radius ng Buwan. Ang bolyum nito ay aabot sa 7.6 bilyong kubiko kilometro o (), katumbas ng 0.69% ng bolyum ng buong daigdig. Ang hugis nito ay oblate ellipsoid o halos bilog tulad ng hugis ng daigdig bagaman mas mabilog nang bahagyahttps://doi.org/10.1080%2F00107510701529653. Ang antas ng pagkakaipit ng ekwador (equatorial flattening) nito ay nasa pagitan ng 1/400 at 1/416 kumpara sa pagkakaipit ng ekwador ng daigdig sa kabuuan na 1/300https://doi.org/10.1080%2F00107510701529653.

 Presyur at grabidad 
Ang presyur sa panloob na kaibuturan ay bahagyang mas mataas kumpara sa presyur sa hangganan nito sa panlabas na kaibuturan. Umaabot sa 330 hanggang 360 gigapascal (3.3 milyon-3.6 milyon atmospera) ang presyur ditohttps://doi.org/10.1016%2F0031-9201%2881%2990046-7. Ang arangkada ng grabidad sa ibabaw ng nito ay nasa 4.3 metro/segundo kwadrado na mas mababa sa kalahati ng halaga ng arangkada ng grabidad sa ibabaw ng daigdig (9.8 m/s2)https://doi.org/10.1016%2F0031-9201%2881%2990046-7.

 Densidad at masa 
Pinaniniwalaang maliit lang ang pag-iiba-iba ng densidad ng panloob na kaibuturan mula sa 13.0 gramo/sentimetro kubiko (g/cm3) sa gitna hanggang sa 12.8 g/cm3 sa ibabawhttps://doi.org/10.1080%2F00107510701529653. Ang densidad nito ay nangangahulugang may masang 1023 kilo ito na katumbas ng 1.7% ng masa ng buong daigdighttps://doi.org/10.1080%2F00107510701529653.

 Temperatura 
Ang temperatura ng panloob na kaibuturan ay maaaring matantya at mahinuha mula sa temperatura ng pagkatunaw ng di-purong bakal sa kalagayang nakararanas ito ng presyur na 330 GPa (gigapaskal), ang katumbas na presyur sa hanggan ng panloob at panlabas na kaibuturan. Sa pamamagitan ng simulasyon ng presyur na ito sa laboratoryo, natantya na ang temperatura ng panloob na kaibuturan ay nasa pagitan ng 5,400 K (5,100°C) hanggang 5,700 K (5,400°C)https://doi.org/10.1080%2F00107510701529653 bagaman maaaring umabot pa sa hanggang 6,200 K (5,957°C) ayon sa iba pang pag-aaralhttps://doi.org/10.1126%2Fscience.1233514.

 Batawang magnetiko 
Ang paghatak ng grabidad ng Buwan at Araw ay nagdudulot ng kati hindi lamang sa mga anyong-tubig sa ibabaw ng daigdig kundi maging sa likidong panlabas na kaibuturan. Ang pagdaloy ng panlabas na kaibuturan sa lokal na magnetikong batawan ay lumilikha ng kuryente na naglalabas ng init alinsunod sa Batas ni Ohm. Ang paglabas ng init na ito naman ay nagpapabababa sa antas ng pagbabago ng kati ng panlabas na kaibuturan, kung kaya, kapag nasukat ang naturang kantidad, maaaring indirektang masukat ang batawang magnetiko maging ng panloob na kaibuturan. Sa pamamagitan nito, natukoy na ang average na batawang magnetiko ng panlabas (at panloob) na kaibuturan ay 2.5 mT (millitesla) o 25 Gauss https://vcresearch.berkeley.edu/news/first-measurement-magnetic-field-earths-core.

 Lagkit 
Tinatayang aabot sa 1018 Paskal-segundo (Pa·s) ang lagkit ng panloob na kaibuturanhttps://doi.org/10.1111%2Fj.1365-246X.2009.04311.x, higit isang bilyong beses na mas malagkit sa alkitran.

 Komposisyon 
Bagaman wala pa ring muwestrang direktang katibayan ng kemikal na komposisyon ng panloob na kaibuturan, maaaring mahinuha na primaryang binubuo ito ng magkahalong bakal at nikel batay sa mga limitasyong itinatakda ng komposisyon ng iba pang bahagi ng daigdig at sa dami ng partikular na mga elementong kemikal sa ispesipikong bahagi ng sistemang solar kung saan nabuo ang daigdig sang-ayon sa teorya ng pagkakabuo ng mga planeta.

Sa presyur at temperatura na tiyak na umiiral sa kaibuturan, inaasahang ang purong bakal ay solido bagaman ang teoretikal na densidad nito ay higit 3% na mas mataas kung ihahambing sa aktwal na densidad ng kaibuturanhttps://doi.org/10.1029%2F97JB02125. Samakatuwid, para maipaliwanag ang pagkakaiba ng aktwal mula sa teoretikal na densidad, maaaring may presensya ng mga mas magagaang elemento nakahalo sa kaibuturan tulad ng silikon, oksiheno, at asupre, bukod pa sa nikel.   

Pinakita rin ng mga eksperimento sa laboratoryo at pagsusuri sa bilis ng mga alon ng lindol na maaaring binubuo ang panloob na kaibuturan ng partikular na uri ng bakal na tinatawag na epsilon iron (ε-iron)https://doi.org/10.1002%2F2015GL066734https://doi.org/10.1002%2F2015GL067019, ang mala-kristal na manipestasyon ng bakal na may heksagonal na mahigpit na pagkakaipit-ipit (hexagonal close-packed o HCP) na istruktura.

 Paglaki 
Tinatayang dahan-dahang lumalaki ang panloob na kaibuturan bunga ng paglamig at paninigas ng likidong panlabas na kaibuturan at dahan-dahang paglamig ng loob ng daigdighttps://doi.org/10.1038%2F172297a0.

 Mga sanggunian 

Kategorya:Estruktura ng Daigdig
Kategorya:CS1 errors: missing periodical
Kategorya:CS1: long volume value
Kategorya:Heolohiya