Kaibuturan ng isang planeta

Ang kaibuturan ng isang planeta ay ang panloob na nilalaman ng isang planeta. Maaaring ganap na solido o likido o pinaghalong solido o likidong mga salansan ang kaibuturan, tulad ng sa Daigdig. 

Ang mga higanteng gas naman ay mayroon ding mga kaibuturan, bagama't ang komposisyon ng mga ito ay pinagtatalunan pa rin. Ilan sa mga hinuha ay mala-bato o bakal o di kaya yelo o likidong metal na idrohino.   

Hamon ang pag-aaral sa kaibuturan ng mga planeta dahil imposible silang puntahan sa pamamagitan ng pagbabarena at sa kasalukuyan ay walang mga direktang muwestra mula sa isang planeta na nakuha at naaral. Samakatuwid, naaaral ang kanilang indirektang katangian sa pamamagitan ng mag di-direktang kaparaanan tulad ng sismolohiya at heopisika.

Pagkakatuklas

Kaibuturan ng daigdig 
Noong 1797, kinakalkula ni Henry Cavendish na ang average na densidad ng mundo na 5.48 beses na mas mataas kumpara sa densidad ng tubig (na kalaunan ay pinino sa 5.53), na posible lamang mangyari kung may taglay ang Daigdig na bagay sa looban nito na lubhang mabigat kumpara sa mga ordinaryong bato nito sa ibabaw.  Kasunod ng pagkakatuklas ng bulalakaw na bakal, iminungkahi noong 1898 na ang pangkalahatang komposisyon ng Daigdig (bulk composition) ay maaaring kapareho ng komposisyon ng mga naturang bulalakaw bagaman nakabaon sa loob ng planeta ang kalakhan ng mga bakal na ito na di karaniwang mahahanap sa ibabaw ng planeta. Kamakalawa, natuklasan ni Richard Dixon Oldham na may bahagi sa loob ng daigdig na hindi dinaraanan ng alon ng P (P-waves), isang uri ng alon ng lindol na nakararaan lamang sa mga solidong bagay, at dahil dito, natuklasan na may likidong bahagi pala ang loob ng mundo: ang panlabas na kaibuturan (outer core). Noong dekada 1930 naman natuklasan ng sismologong si Inge Lehmann ang panloob na kaibuturan (inner core). Pagsapit ng 1936, natukoy na ang kapal at laki ng panlabas na kaibuturan at ang solidong panloob na kaibuturan.

Kaibuturan ng buwan 
Tulad ng sinagawa sa Daigdig, natukoy ang panloob na istruktura ng Buwan sa pamamagitan ng mga seismograpo na iniwan ng mga astronaut sa buwan bilang bahagi ng misyong Apollo ng Estados Unidos noong dekada 1970.  Ang kaibuturan ng Buwan ay may laking radius na 300 km. Mayroon din itong panlabas na tunaw na bahagi na bumubuo sa 60% ng volume ng kaibuturan nito at solidong panloob na bahagi.

Kaibuturan ng mga mabatong planeta 
Ang mga kaibuturan ng mga mabatong planeta ay unang naisalarawan sa pamamagitan ng pagsusuri ng mga datos mula sa mga sasakyang pangkalawakan, tulad ng Mariner 10 ng NASA na lumipad sa Merkuryo at Benus, na dumaan sa mga naturang planeta. Hindi tulad sa daigdig (at kamakailan, sa planetang Marte), wala pang nailalagay na mga sesismograpo sa ibabaw ng mga planetang ito na maaaring makasukat sa mga lindol ng alon na dumadaloy sa interyor ng mga ito, kung kaya't sa pamamagitan ng pagsuri iba pang uri ng datos maaaring mahinuha ang katangian ng kanilang interyor. Isa na rito ay ang pagsukat sa masa at laki ng planeta upang matantya ang bultong densidad nito tulad ng ginawa ni Cavendish. Dahil ang moment ng inertia ay limitado at direktang nakaugnay sa pangkalahatang densidad nito, ang pagsukat sa kantidad na ito ng mga sasakyang pangkalawakan ay makapagbibigay ng maaasahang tantya sa katangian at komposisyon ng planetang iniikutan nito. Dagdag pa rito, ang pagsukat sa magnetikong batawan (magnetic field) ng mga planetang ito at mga kalkulasyon gamit ng batas ng konserbasyon ng enerhiya ay maaaring magbigay-linaw sa hangganan ng mga posibleng komposisyon at pagkakasalansan ng looban ng mga planetang ito mula nang sila ay mabuo.

Pagkakabuo

Pagtitipon-tipon (accretion) 
Ang mga sistemang planetaryo ay nabubuo mula sa patag na dalipay ng alikabok at gaas na mabilis na nagtitipon-tipon bilang mga planetesimal na may lapad-diametrong 10 km sa loob ng ilang libong taon.

Pagkakasalansan ng interyor (Differentiation) 
Matapos maipon bilang bilog na mga entidad, nagsisimulang maghiwa-hiwalay ang looban ng isang bagong-buong planeta ayon sa katangian ng mga materyales na bumubuo rito. Maraming mga salik na kumukontrol sa ganap na paghihiwalay ng isang bakal na kaibuturan mula sa iba pang mga sangkap na bumubuo sa interyor ng isang planeta, kasama na ang kristalisasyon ng mineral na perovskite. Sa yugtong binubuo pa ng karagatang magma ang bulto ng isang planeta, ang kristalisasyon na perovskite, na isang proseso ng oksihenasyon, ay maaaring mag-udyok at magtulak sa proseso ng produksyon at paghihiwalay ng bakal mula sa orihinal na tunaw na silicate.

Pagpipisan ng mga kaibuturan 
Ang kolisyon sa pagitan ng mga bagay na kasinlaki ng mga planeta sa maagang kasaysayan ng sistemang solar ay nagkaroon ng mahalagang epekto sa pagkakabuo at paglaki ng mga planeta at kanilang mga kaibuturan.

Sistema ng Daigdig at Buwan 
Ayon sa ipotesis ng higanteng pag-uumpugan (giant impact hypothesis), nagkaroon ng kolisyon sa pagitan ng Daigdig at planetang Theia sa maagang bahagi ng pagkakabuo nito. Noong nangyari ito, mayorya diumano ng bakal mula sa Theia ang nahalo at nasama sa kaibuturan ng mundo.

Mga tendensya ng mga kaibuturan sa Sistemang Solar

Mga panloob na mabatong planeta 
Lahat ng mga mabatong planeta, maging ang Buwan, ay may kaibuturang pangunahing binubuo ng bakal, bagaman ang kaibuturan ng Benus at Daigdig ay binubuo ng pinaghalong bakal at nikel habang ang kaibuturan naman ng Marte ay binubuo ng pinaghalong bakal at asupre. 

Habang lumalayo ang isang planeta mula sa Araw, ang laki ng kaibuturan nito relatibo sa buong radius ng planeta nito ay bumababa. Ang dahilan ng tendensiyang ito'y maaaring bunga ng ugnayan ng inisyal na init ng isang planeta at bilis ng pagkakasalansan nito, na mas mabilis mangyari kapag mas maliit ang isang planeta, kung kaya ang kaibuturan ng Merkuryo ay relatibong malaki kumpara sa kaibuturan ng iba pang mga mabatong planeta. 

Ang Benus, Marte, at maging ang buwan, ay halos walang magnetikong batawan. Sa kaso ng Benus, maaaring dahil ito sa kawalan ng likidong salansan sa interyor nito na dapat sana'y nakikipag-interaksyon sa solidong kaibuturan nito. Bagama't may likido at solidong bahagi ang kaibuturan ng Marte, sa di pa tukoy na eksaktong dahilan ay maaaring hindi pareho ng sa Daigdig ang katangian ng interaksyon ng dalawang bahaging ito sa isa't isa.

Mga panlabas na higanteng gas at yelo 
Ang pinakatinatanggap na paliwanag sa katangian ng kaibuturan ng mga panlabas na planeta ng sistemang solar ay binubuo ang mga ito ng maliliit na kaibuturang yari sa bato na pinalilibtan ng salansan ng yelo; sa kaso ng Hupiter at Saturno naman ay maaaring may nakapalibot pang malaking rehiyon ng likidong metalikong idriheno at elyo. Gayunman, napakahirap aralin at ilarawan ang katangian ng mga salansang ito dahil napakataas na presyon ng interyor ng mga planetang ito ang kinakailangang gayahin ng mga laboratoryo upang masukat nang direkta.

Mga sanggunian 

Estruktura ng Daigdig
Mga planeta
Astronomiya
Pamplanetang heolohiya