🌍 Dünyadaki Tehlikeler ⚡
Jeofizik, Değişen Gezegenimizi Anlamamıza Nasıl Yardımcı Olur?
Doğadaki Tehlikeler
Dünya genelinde günlük olarak meydana gelen doğa tehlikeleri, yılda milyarlarca dolarlık zarara ve kayba neden olmaktadır. Bilim insanları, hem anlık tehlikeleri izlemek hem de bu olayları daha iyi anlamak amacıyla bazı enstrümanlar kullanır ve bunları önceden tahmin etmek amacıyla çalışırlar. Sismometreler, yüksek hassasiyetli GPS ve uydu gibi jeofizik enstrümanları, hayatı ve malı korumak için bu tehlikeleri incelemekte kullanılan araçlar arasında yer almaktadır.
Çığlar
Bir çığın tetiklenmesine iki faktör katkıda bulunur: karın içinde ne kadar sıvı su bulunduğu ve kar tabakasının, üzerinde bulunduğu dağ yamacına göre ne kadar kalın olduğu. Kar yağışından önce kurulan sismik enstrümanlar, GPS ve karı algılamaya yardımcı olabilecek yukarı doğru bakan radar antenleri, çığları tespit etmeye yardımcı olabilir. Radar, kar yüksekliğini ölçerken, GPS sinyali, sıvı su içeriği hakkında bilgi sağlar ve sismometreler kar hareketini tespit eder. Sismik ve jeodezik veriler kullanılarak çığ tespiti ve çığ tahmini yapılabilir.
Tsunami Erken Uyarı Sistemi
Tsunamiler genellikle depremlerle ilişkilendirilse de, toprak kaymaları ve buzul kopmaları gibi diğer olaylar da tsunamilere neden olabilir. Kıyı topluluklarını bu konu hakkında uyarmanın uzun bir geçmişi olsada iş yine büyük depremleri tespit etmede kullanılan sismometrelere kalıyor. Günümüzde uyarıları daha da hassas hale getirmek için gerçek zamanlı GPS verileri de kullanılıyor. Karada bulunan GPS, deprem sırasında yerin ne kadar hareket ettiğini hızlı bir şekilde ölçebilir. Ayrıca, GPS’ler, dalga tespiti için doğrudan okyanus mayınlarına da kurulmuştur.
Sismisite ve Tetiklenme
Son yüzyılda araştırmacılar, depremlere neden olabilen bazı insan faaliyetlerini belirlemişlerdir. Birçok deprem indükleme aktivitesi, enerji üretimiyle ilgilidir, örneğin hidroelektrik için su rezervuarlarının oluşturulması, petrol, gaz ve jeotermal enerji çıkarma ile ilgili atık su enjeksiyonu gibi. Sismik ve jeodezik enstrüman ağları, enjeksiyon kuyularının depremlerle ilişkisini daha iyi anlamak ve aynı zamanda harekete eğilimli bölgesel fay sistemlerinin özelliklerini belirlemek için kullanılan önemli veriler sağlar.
Güneş Fırtınaları
Güneş Rüzgarı, tanım olarak Dünya’nın Güneş’ten salınan yüklü parçacıkların akışı ile sürekli olarak bombardımana tutulmasıdır. Bazen, Güneş’ten gelen taç (koronal) kütle atılımları, yüklü parçacıkların büyük miktarlarda gezegenimize gönderilmesine neden olur. Bu da enerji şebekeleri ve navigasyon sistemlerine etki edebilen bazı jeomanyetik fırtınalara yol açar. Uydu ve GPS gözlemleri, Dünya’nın elektrik ve manyetik alanlarındaki güçlü dalgalanmaları izler, bu da bize önemli altyapıları korumada yardımcı olur.
Heyelan ve Toprak Kaymaları
Heyelanlar neredeyse herhangi bir dik yamaçta meydana gelebilme potansiyeline sahiptir ve milyarlarca dolarlık hasara neden olabilir. Sismik enstrümanlar, heyelan başlangıcı ve yayılması hakkında önemli bilgileri yakalar. Jeodezik teknikler ise arazi şekillerindeki değişiklikleri kaydeder. Bu veriler, bilim insanlarının heyelanların nasıl meydana geldiğini daha iyi anlamalarına yardımcı olur ve hazırlık ve iyileştirme süreçlerine destek olur.
Kıyı Erozyonu
Yüksek rüzgar, yağmur ve gelgit akıntıları tarafından meydana gelen kıyı erozyonu, dünya çapında kıyı topluluklarını etkiler. Bilim insanları, kıyı manzarasının nasıl değiştiğini, uydu ve yer tabanlı lidar teknikleri aracılığıyla izleyerek, toplulukların giderek yaygınlaşan fırtına dalgalanması gibi kıyı tehlikelerine uyum sağlamalarına yardımcı olur. Bilim insanları ayrıca, geçmiş gözlemleri kullanarak, erozyon hızlarını tahmin edebilir ve gelecekteki erozyonu öngörebilir, bu da toplulukların daha iyi plan yapmasına olanak tanır.
Bölgesel Yer Sarsıntıları
Deprem sırasında, her zemin aynı şekilde sarsılmaz. Jeofizik ve jeolojik çalışmalar, belirli bir alanın sismik dalgalara tepkisini ve toprak kaymaları, sel ve sıvılaşma gibi ikincil tehlikelere karşı duyarlılığını belirleyebilir. Bu tür çalışmalara sismik mikrozonasyon da denir ve bunlar, nüfus yoğunluğu fazla olan depreme eğilimli alanlardaki hasarı azaltmak amacıyla, yapı yönetmeliklerine giderek daha fazla dahil edilmektedir.
Yavaş Depremler
Epizodik titreme ve kayma (ETS — Episodic Tremor & Slip), bilinen büyük deprem bölgelerinde yeni keşfedilmiş bir fay davranışıdır. ETS sırasında, fay boyunca kayma çok küçük ve yavaş olup, birkaç hafta sürebilen ve sismometreler tarafından algılanabilen ancak insanlar tarafından hissedilmeyen derecede düşük bir gürültüye neden olur. ETS ilk olarak Pasifik Kuzeybatısı’ndaki GPS verilerinde keşfedildi ve istasyonda yaklaşık her 14 ayda geçici bir değişiklik gösterdi. ETS’nin incelenmesi, büyük fayların tehlikelerini anlamamız açısından önemlidir.
Çözülen Permafrost
Permafrost, yer altında yıl boyunca donmuş olan sığ bir toprak ve kaya tabakasıdır. Yüksek enlem veya rakımlarda bulunan bu bölgeler, iklim değişiklikleri nedeniyle, ısındıkça yavaşça erir. Bir zamanlar donmuş olan toprak istikrarsız hale gelir ve binaların, yolların çökmesine, eğilmesine veya çatlamasına neden olur. Uzaktan algılama teknikleri, bilim insanlarının geniş bölgelerdeki permafrost kalınlığını belirlemelerine yardımcı olur.
Volkan Patlaması Tahminleri
Volkanlar, yerel ve bölgesel topluluklar için depremler, lav akışları ve kül bulutları da dahil olmak üzere çeşitli tehlikeler oluşturur. Patlamadan önce magma hareketi nedeniyle oluşan depremler, bir patlamanın yaklaşmakta olduğuna dair güçlü ipuçları verir. Toprak deformasyonu, bilim insanlarına magmanın nerede depolandığını ve volkanın boru sisteminin basınçlanıp basınçlanmadığını bildirebilir. Jeofiziksel ölçümler, patlamaların tahminindeki en temel bileşenlerdir. Bunlara, gaz, su kimyası ve sıcaklık değişimi ölçümleri de eşlik eder.
Buzul Kopması
Buzulların kenarından kopan büyük buz kütlesi parçalarına buzul kopması denir. Isınan bir iklimde, bu olaylar hızlanabilir ve tehlikeleri artırabilir. Buzulların okyanusa doğru kopması büyük ve tehlikeli dalgalar yaratır. Bilim insanları, kopma olaylarını izlemek için sismik ve su altı akustik tekniklerini kullanabilirler. Buzulun kütle ve hızının ölçülmesi, uzaktan algılama ve yer tabanlı GPS ile gerçekleştirilebilir.
Kaynak: unavco.org
