Fay hatlarının izlenmesi, yalnızca tek bir bilim dalını ilgilendirmiyor; jeoloji, sismoloji, jeofizik ve harita mühendisliği gibi farklı disiplinlerin ortak çalışmasını gerektiren karmaşık bir süreç. Peki, bu sürecin aktörleri kimler ve hangi yöntemler kullanılıyor?
Uydu Teknolojisi ile Milimetrik Ölçümler
Deprem öncesinde yer kabuğunda gerilim birikimi meydana gelir. Bu küçük değişimler, yerin yüzeyinde milimetrik hareketler olarak gözlemlenebilir. Türkiye’de aktif fay hatları, uydu teknolojileriyle sürekli olarak izleniyor.
İTÜ Avrasya Yer Bilimleri Enstitüsü’nden Prof. Dr. Sinan Özeren, “Türkiye’deki aktif fayların hareketlerini GPS istasyonları ve yapay açıklıklı radar interferometrisi (InSAR) uyduları ile takip ediyoruz” diyor. GPS istasyonları, telefonlarımızda kullandığımız GPS’in çok daha hassas bir versiyonu olarak çalışıyor. Bu sistem, belirli noktalara sabitlenmiş cihazlar aracılığıyla yıl boyunca bu noktaların referans noktalarına göre milimetrik hareketlerini ölçüyor.
InSAR uyduları ise daha geniş alanlarda hareketleri haritalıyor. GPS kadar noktasal hassasiyet sunmasa da büyük alanlarda yer kabuğundaki değişimleri belirlemekte önemli bir araç görevi görüyor.
Deniz Altındaki Faylar: Akustik Sistemlerle Takip
Uydu tabanlı teknolojiler su altında yeterli performansı gösteremiyor çünkü elektromanyetik dalgalar tuzlu suyun içinde yayılamıyor. Bu nedenle Marmara Denizi gibi bölgelerdeki deniz altı faylarının izlenmesi, akustik sistemler ve sismik yansıma yöntemleri ile gerçekleştiriliyor.
Araştırmalarda özel gemilerden kontrollü patlamalar yapılarak deniz altına sismik dalgalar gönderiliyor. Bu dalgalar farklı yoğunluktaki katmanlardan yansıyarak gemilerdeki sismometrelerle kaydediliyor. Bu yöntem, deniz tabanının adeta bir “tomografisini” çıkarıyor. Özeren, “Marmara’daki fay hattının büyük bir kısmı böylelikle tespit edilebiliyor ve kilitli olup olmadığı anlaşılıyor” diyor. 2019’da yayımlanan bir çalışmada, Marmara’da 1766’dan beri kırılmamış bir fay olduğu ve 7,1–7,4 büyüklüğünde bir deprem riski bulunduğu tespit edilmişti.
Tarihi Depremler Nasıl Analiz Ediliyor?
Sismometreler 1900’lerden önce icat edilmediği için eski depremlerin büyüklükleri ve fay üzerindeki etkileri doğrudan ölçülemiyor. Bu durum, paleosismoloji adı verilen bir alt disiplin tarafından inceleniyor. Bu alanda çalışan bilim insanları, fay hatlarında yapılan hendek kazıları ve deniz altı örneklemeleri ile geçmişteki büyük depremlerin zamanını ve tekrarlanma aralıklarını ortaya çıkarıyor.
Erzincan Binali Yıldırım Üniversitesi Deprem Teknolojileri Enstitüsü’nden Dr. Yasemin Korkusuz Öztürk, “Fay hatlarını jeofizik mühendisleri, jeoloji mühendisleri ve harita mühendisleri birlikte inceliyor. Sismologlar, depremler sırasında yayılan dalgaları kullanarak kırılma derinliği, büyüklük ve mekanizmaları hesaplıyor” diyor.
Sismik ve Jeofizik Ölçümler
Sismik dalgalar, Kandilli Rasathanesi gibi merkezlerin kurduğu sismometre ağı ile Türkiye genelinde takip ediliyor. Depremlerin düzenli dizilimleri fay hattının çizgiselliğini gösterirken, artçı şoklar ana fay hakkında önemli bilgiler sunuyor. Elde edilen veriler, bilgisayar ortamında deprem senaryoları oluşturarak olası kırılmaların simülasyonunu yapmaya olanak tanıyor.
Jeofizik mühendisleri ise yeraltının fiziksel özelliklerini anlamak için yer çekimi ve elektrik iletkenliği gibi ölçümler gerçekleştiriyor. Fay zonlarına açılan sondajlardan alınan kaya örnekleri ile basınç, sıcaklık ve gerilim değerleri ölçülüyor. Böylece fay hattının hareket dinamikleri ayrıntılı bir şekilde analiz edilebiliyor.