Çığır açan çalışma: Derin depremlerin küresel haritası çıkarıldı

ABD’deki Stanford University’nden bilim insanları, Dünya’nın yerkabuğu yerine çok daha derinlerinde, mantoda meydana gelen sıra dışı depremlerin ilk küresel haritasını oluşturdu. 5 Şubat’ta Science dergisinde yayımlanan araştırma, bu nadir sarsıntıların dünya genelinde görüldüğünü ancak belirli bölgelerde yoğunlaştığını ortaya koyuyor.Manto, Dünya’nın ince dış kabuğu ile erimiş çekirdeği arasında yer alıyor.

Araştırmacılar, bu derin depremleri haritalandırarak hem manto depremlerinin nasıl oluştuğunu hem de genel olarak depremlerin başlangıç mekanizmalarına dair yeni bilgiler elde etmeyi hedefliyor.BELİRLİ BÖLGELERDE YOĞUNLAŞIYORÇalışmaya göre kıtasal manto depremleri küresel ölçekte yaygın olsa da, özellikle iki bölgede kümeleniyor: Güney Asya’da Himalayalar’ın altı ve Kuzey Kutup Dairesi’nin güneyinde, Asya ile Kuzey Amerika arasındaki Bering Boğazı çevresi.Bu derin sarsıntıların incelenmesi, yer kabuğu ile manto arasındaki sınırın (üst manto) davranışını daha iyi anlamaya yardımcı olabilir.

Üst manto, volkanik magmanın oluşumunda ve tektonik levha hareketlerinin yönlendirilmesinde kilit rol oynuyor.Çalışmanın başyazarı, Stanford Doerr Sürdürülebilirlik Okulu’nda görev yapan ve araştırmayı jeofizik profesörü Simon Klemperer’in laboratuvarında yürüten Shiqi (Axel) Wang, “Bu çalışmadan önce, kıtasal manto depremlerinin dünyada ne kadar yaygın olduğu ve nerelerde gerçekleştiği konusunda net bir küresel tabloya sahip değildik” dedi.YÜZEYE ZARAR VERMİYOR, AMA BİLGİ SUNUYORManto depremleri, yüzeyin çok altında meydana geldikleri için genellikle hissedilmiyor ve hasara yol açmıyor.

Ancak bilim insanlarına göre bu depremler, daha sığ ve yıkıcı depremlerin nasıl oluştuğunu anlamak için son derece değerli ipuçları barındırıyor.Araştırmanın kıdemli yazarı Simon Klemperer, “Depremlerin genel olarak fay hatlarındaki gerilimin boşalmasıyla oluştuğunu biliyoruz.

Ancak neden belirli bir depremin tam olarak o noktada gerçekleştiği ve arkasındaki ana mekanizmalar hâlâ tam olarak anlaşılamış değil.

Manto depremleri, bu soruları farklı bir açıdan ele alma imkânı sunuyor” değerlendirmesinde bulundu.MOHO’NUN ÜSTÜ VE ALTIDünya’nın kabuğu görece soğuk ve kırılgan bir yapıya sahipken, manto daha sıcak, yoğun ve yavaş hareket eden katı bir yapıdan oluşuyor.

Yerkabuğu ile manto arasındaki sınır, Mohorovičić süreksizliği ya da kısaca “Moho” olarak adlandırılıyor.Çoğu kıtasal deprem, yüzeyin yaklaşık 6 ila 18 mil altında, Moho’nun üstünde ve yerkabuğu içinde başlıyor.

Yitim zonları bu durumun istisnasını oluşturuyor.

Bu bölgelerde okyanusal levhalar kıtasal levhaların altına dalarak yüzlerce mil derinlikte depremlere yol açabiliyor.Buna rağmen, son yıllarda yapılan ölçümler, kıtaların altında ve yitim zonlarından uzakta, Moho’nun 50 mil kadar altında bile depremler meydana geldiğini gösterdi.

Bu tür depremlerin, kabuk depremlerine kıyasla yaklaşık 100 kat daha nadir olduğu düşünülüyor.SİSMİK DALGALARLA AYIRT EDİLDİAraştırmacılar, manto depremlerini güvenilir biçimde ayırt edebilmek için yeni bir yöntem geliştirdi.

Bu yöntem, deprem sonrası yayılan iki farklı sismik dalga türünü karşılaştırıyor.Sn dalgaları mantonun üst kısmı boyunca ilerlerken, Lg dalgaları yüksek frekanslı titreşimlerle yerkabuğu içinde yayılıyor.

Bu iki dalga arasındaki oran, depremin kaynağının kabukta mı yoksa mantoda mı olduğunu belirlemeyi mümkün kılıyor.Wang, “Bu yaklaşım oyunun kurallarını değiştiriyor.

Artık yalnızca sismik dalga kayıtlarına bakarak bir depremin mantoda mı oluştuğunu söyleyebiliyoruz” dedi.459 NADİR DEPREM BELİRLENDİEkip, dünya genelindeki sismik gözlem istasyonlarından elde edilen verileri ve kabuk kalınlığı bilgilerini analiz etti. 1990’dan bu yana kaydedilen 46 binden fazla deprem arasından 459 kıtasal manto depremi tespit edildi.Araştırmacılar, bu sayının muhtemelen gerçeğin altında olduğunu vurguluyor.

Özellikle Himalayalar’ın kuzeyindeki Tibet Platosu gibi uzak bölgelerde sismik ağların genişletilmesi, daha fazla manto depreminin ortaya çıkarılmasını sağlayabilir.DÜNYA’NIN İÇ İŞLEYİŞİNE YENİ BİR BAKIŞAraştırmacılar, doğrulanmış manto depremleri kataloğunun genişlemesiyle birlikte bu nadir olayları neyin tetiklediğini incelemeyi planlıyor.

Bazı manto depremlerinin, kabuk depremlerinin ardından yayılan sismik dalgalarla oluşan artçılar olabileceği düşünülüyor.

Diğerleri ise mantodaki ısı kaynaklı konveksiyon hareketleriyle ilişkili olabilir.Wang, “Kıtasal manto depremleri, kabuk ve üst manto arasında karşılıklı etkileşim içinde olan daha büyük bir deprem döngüsünün parçası olabilir.

Amacımız, Dünya’nın bu katmanlarının tek bir sistem olarak nasıl çalıştığını anlamak” dedi.Araştırma, National Science Foundation tarafından desteklendi.