DÜNYAMIZI GÖRMEK 🌎🌍🌏

JEOFİZİK İLE DÜNYAMIZA AÇILAN PENCERE

☁️ Ümit Eroğlu 🌍🛰
6 min readOct 25, 2023

GÖRÜNTÜLEME VE HAYAL ETME

Harika gezegenimizin içinde ve dışında görülecek çok şey vardır. Dünyayı gerçekten anlamak için görüşümüzü genişleten teknolojilere güveniriz. Jeofizik araçlar, yer altını görüntülememize, havadaki parçacıkları algılamamıza ve tek bir yaşam süresince fark edilemeyen ve ayaklarımızın altında gerçekleşen büyük değişiklikleri haritalamamıza olanak tanır.

KAYALARIN ÜZERİNDEKİ EV

Penguenleri yakından görmek heyecan verici olsa da, onları havadan, bir hava sistemi (UAS-Unoccupied Aerial System) tarafından çekilen fotoğraflarla görmek, koloni yapılarını çok daha iyi bir şekilde görmenizi ve popülasyon sayımlarını daha hızlı bir şekilde tamamlamanızı sağlar. Yukarıdaki UAS araştırma fotoğrafı, Ross Adası, Antarktika’daki bu üreme alanının kuluçka yerini bir 3D modele dönüştürmek için, yapı hareketi (structure-from-motion) olarak adlandırılan bir teknik ile bir araya getirildi. Bu fotogrametri tekniği, iki boyutlu görüntü dizilerini ve yerel hareket sinyallerini kullanarak 3 boyutlu yapıları tahmin etmek için kullanılır.

Yüzey araştırmaları, bilim insanlarının popülasyon dinamiklerini anlamalarını ve iklim değişikliği gibi faktörlerin kutup ekolojisi üzerindeki etkilerini anlamalarını sağlar. Tüyleri ve ebeveynleri belirlemek için siyah noktalar arasında gri bulanık noktalar arayın.

BUZ KAYBININ HIZLANMASI

Grönland, Dünya’nın ikinci en büyük buz tabakasına ev sahipliği yapmaktadır ve buzullar kendi yüzeyinin yaklaşık %80'ini kaplar. Bu buzun hareketi, buz tabakasının merkezinde en yavaş, kenarlar boyu kanallarda ise hızlıdır. Grönland’daki en hızlı buzul, batıdaki Jakobshavn Isbra’dır. Araştırmacılar Jakobshavn Isbra’nın hızını yılda 17 km veya günde 46 metreden fazla (veya sırasıyla 10.5 mil ve 150 feet) olarak ölçmüşlerdir. Grönland’ın hızla hareket eden buzullarını yerden ve uydulardan izlemek, mevcut ve gelecekteki deniz seviyesi yükselmesini anlamak için kritiktir.

KIRIK DEĞİL YIRTIK

Kuzey Amerika kıtasının ortasında, herhangi bir aktif volkan veya levha sınırından uzakta, büyük lav akıntıları jeolojik geçmişin şu anki gibi olmadığını gösterir. Geçmişte ne olduğu hakkında Jeofizik bize bazı iyi ipuçları verir. Kıta ortasındaki yer altını görüntülemek için kullanılan yerçekimi ölçümleri ve sismik araştırmalar, Superior Gölü’nden güneybatıya ve orta batı ABD’si boyunca güneydoğuya uzanan çift kollu bir yapı gösterir. Bu yapı başarısız bir yırtıktır. (rift) Kıtaların oluşmaya ve ayrılmaya başladığı, ancak sonra durduğu bir yerdir. Kalan kanıtlar, levha tektoniğinin en önemli süreçlerinden birinin (kıtaların nasıl oluştuğu ve parçalandığı) anlık bir görüntüsünü sunar.

SERT KAYALARIN ÇEVRESİNDEKİ HALKA

Kaskadlar Yayı boyunca volkanların çoğu, batan Juan de Fuca levhasının üstüne düşer, ancak St. Helens Dağı daha batıda bulunur. Peki Neden? Manyetotelür denilen bir teknik kullanarak yapılan jeofizik araştırması, yüzeyaltının elektrik direncini ölçerek, St. Helens Dağı’nın doğrudan büyük bir yüksek iletken kaya halkasının üstünde oturduğunu gösteriyor. Bu halka, onu çevreleyen kabuğun farklı bileşim ve dayanıklılığına sahip kayalarını temsil eder. St. Helens Dağı’nın olduğu batı tarafında, zayıf kayaların eski, daha sert kayalarla çevrili olduğu bir bölge bulunur. Doğudaki sert kayaların altında daha da yükselen magma, zayıf kayaların üzerinden batıya doğru yönlenebilir ve yüzeye çıkabilir. Böylece St. Helens Dağı’nı diğer kardeşlerinden ayırır.

KUM TEPESİNİN DEĞİŞİMİ

Kum tepelerini daha önce hiç böyle gördünüz mü? Beyaz Kum Milli Sit Alanı’nın bu hava görünümünde, iki lidar uçuşu yapılarak tepeler arasındaki yükseklik farkları hesaplanmış. Bu da bize erozyonun, tortunun yönünü ve büyüklüğünü göstermiş. Lidar ya da Işık Algılama ve Yer Tespiti, havadaki bir platform veya üçayak üzerinden hareketle yansıyan lazer sinyallerinin seyahat süresini hesaplayarak mesafeyi belirler ve iyi çözünürlüklü yükseklik haritaları üretir. Yapılan araştırmalar ile kum tepelerinin göçü ve arazi yüzeyindeki değişiklikler ortaya çıkmıştır. Tortulanma veya yukarı hareket mavi ile renklendirimiş. Aşınma veya aşağı hareket ise kırmızı ve sarı ile renklendirilmiştir. Tepeler kuzeydoğuya doğru ilerliyor, baskın rüzgar ise güneybatıdan geliyor.

KIRILAN YER KABUĞU

Yerde bir gökkuşağı mı? Hayır, bu renk bantları, Temmuz 2019'daki iki depremin sonucu olarak Ridgecrest, Kaliforniya bölgesindeki zeminin ne kadar hareket ettiğini gösteriyor. Bilim insanları, radarlı uydulardan gelen verileri Dünya yüzeyindeki geniş alanlardaki değişiklikleri haritalamak için kullanır. Bu görüntü, deprem dizisi boyunca bir uydu geçişinden (depremden önce) bir sonrakine (depremden sonra) giden ve geri dönen radar sinyallerinin yol uzunluğunu (veya eğik menzili) karşılaştırır. İnterferometrik Sentetik Açıklıklı Radar (InSAR) adı verilen bu yöntem Dünya’nın şeklindeki değişiklikleri santimetrenin altına kadar ölçmek için kullanılır.

Işık spektrumunun her tekrarı (mor, sarıdan yeşile) uyduya doğru bir yol boyunca 12 cm’lik bir hareketi temsil eder. Bantlar ne kadar yakınsa, hareket o kadar fazladır — burada bantlar kopan (rupture) çoklu kırıkların (fault) etrafında kümelenir. Yerde ölçülen maksimum ofsetler (dallanma) 1.5 m’ye kadar veya 5 ft’ye kadardır.

KARA VE DENİZ ALTINDA

Bir tektonik levhanın diğerinin altına girdiği subduksiyon (dalma-batma) bölgelerini anlamak, iki levha arasındaki temas, genellikle okyanusun altında bulunduğu için özellikle zordur. Son teknolojik gelişmeler deniz tabanı enstrümanlarının daha fazla kullanılmasını sağlamış ve görüşümüzü genişletmiştir. Alaska Amfibiyöz Topluluğu Sismik Deneyi bunlardan biridir ve dünyanın sismik ve volkanik olarak en aktif bölgelerinden birinin altındaki kuvvetleri görüntülemek için kullanılıyor. Bu deney Alaska Yarımadası boyunca yer altında ve karada 105 sismometreyi içeriyor.

YUKARI VE İLERİ BAKMAK

Kasırgalar güçlü ancak seçicidir. Sadece sıcak suyun olduğu bölgelerde, yüksek nemli atmosferin orta seviyelerinde varlıklarını sürdürebilirler. Bu ve diğer faktörleri ölçmek, kasırgaların yol tahminlerini mümkün kılar. Daha fazla veri, bilim insanlarının olası yörüngeleri hesaplamalarına daha iyi yardımcı olur. GPS, yer istasyonları tarafından alınan uydu sinyalleri ile nemin yaptığı gecikmeyi ölçerek atmosferdeki nemin gerçek zamanlı olarak ‘görülmesine’ olanak tanır. Bu gecikmeler sayesinde yüksek ve düşük nemli alanların haritası çıkarılır ve kasırgaların geçerken nasıl değiştikleri ğözlemlenir. Ayrıca sismometreler, okyanus tabanına ve sahil şeridine çarpan dalgalardan kaynaklanan titreşimleri kaydederek kasırgaların gücünü ölçmek için kullanılabilir.

GİZEMLİ DAĞLAR

Tüm dağlar aynı şekilde oluşmaz ve dağların oluşum nedenlerini araştırmak, dağların kendi köklerine ulaşmak anlamına gelebilir. Dünya yüzeyinin altındaki yapıları görüntülemek için sismometreleri kullanmak, altında ne olduğunu görmemize yardımcı olabilir. Burada bilim insanları, Adirondack dağlarının altındaki yüzey dalgalarının daha hızlı ve daha yavaş hareket ettiği bölgeleri haritalamak için sismometreleri kullanıyor, böylece dağların altını ‘görmemizi’ sağlıyor. Çalışma, yer altında daha sıcak malzemelerin bulunabileceği bir ‘yavaş’ bölgeyi ortaya çıkardı. Yüksek ihtimalle bu bölge, alttan yukarı bir hareketlenmeye işaret ediyor, bu da termal genleşmeyle birlikte kütleyi yukarı iterek Adirondack Dağları’nı oluşturmuş olabilir.

ESKİ BUZLAR, GÜNCEL DENİZLER

Gelecekteki kıyı çizgilerini tahmin etmek, mevcut buzulların ne kadar hızlı eriyeceğini bilmekten çok daha fazlasını gerektirir. Bu tahmini yaparken okyanusun termal genleşmesini ve sahil bölgelerimizin dikey hareketlerini de hesaba katmamız gerekmektedir. GPS, arazimizin yukarı ve aşağı hareketini ölçmek için bir araçtır ve bu durum büyük ölçüde geçmiş buzullarla ilgili birçok faktöre bağlıdır. Kuzey Amerika hala son büyük buzul çağından toparlanıyor. Görseldeki kırmızı renkte olduğu gibi, önceki buz tarafından baskı altına alınan yerler yukarıya doğru (Yer’in merkezine göre yukarı çıkma) yükselirken, kenardaki buzun etrafında yukarı çıktığı yerler gevşemiş ve batmıştır (mavi renkte). Atlantik kıyısının batması, komşu bölgelerden daha hızlı ve daha büyük bir deniz seviyesi yükselmesine hazırlanmamız gerektiğini göstermektedir.

YÜKSEK ÇÖZÜNÜRLÜKLÜ BİR GÖRÜŞ

EarthScope Alaska Taşınabilir Ağı’nın, 280 adet sismik istasyonu bulunmaktadır. Alaska ve batı Kanada’yı saran bu ağ, çok doğru bir zamanında tamamlanmıştır. Kuzey Alaska’daki iki büyük depremi ve artçılarını aynı anda yakalamayı başarmıştır. Bu depremler, dizi boyunca serbest bırakılan enerji olarak üst kısımda görülebilir. Büyüklüğü I kadar küçük olan depremler, bölgesel hatalar, tektonik stres ve gelecekteki deprem tehlikeleri hakkında bize önemli bilgiler sağlar.

Kaynak: unavco.org

--

--

☁️ Ümit Eroğlu 🌍🛰
☁️ Ümit Eroğlu 🌍🛰

Written by ☁️ Ümit Eroğlu 🌍🛰

Software, Cloud, DevOps, IoT, GIS, Remote Sensing.

No responses yet