Sadece her depremden sonra türeyen deprem müneccimi şarlatanlar değil, deprem bilimciler de 40 yıl boyunca depremleri tahmin etmelerini sağlayacak araçlar aradılar: Gezegenlerin konumu, atmosferik basınç, tutulmalar, kasırgalar, hava sıcaklığı, gece-gündüz döngüleri, mevsimler... Her şey, bütün veri setleri denendi. Yapay zekadan yardım alındı. En ufak depremlerden en büyük depremlere kadar, herhangi bir depremi öngörebilecek tek bir veri seti bile teşhis edilemedi. Bulamadılar.
Bazı veri setlerinde, birtakım çok zayıf ilişkiler bulundu ve ara sıra gündeme getirilen “Depremlerle ay tutulması arasında ilişki var!” tarzı zırvalar işte bu zayıf ilişkilerin uzantıları. Alın: Bir sonraki Ay tutulması 5 Mayıs’ta. Sonraki 28-29 Ekim’de. Sonraki 18 Eylül 2024’te. 7 Eylül 2025’te tam Ay tutulması var. E ne yapacaksınız bu bilgiyle? Bunlar tutarlı tahmin yöntemleri değil. Bir tahminin tutarlı olabilmesi için, aksiyona geçebileceğimiz kadar güvenilir olması gerekiyor. Bunu yapabilecek hiçbir yöntem yok – şimdilik...
Sürtünme olgusu anahtar olabilir
Tabii ki bu durum, bilim insanlarının depremleri tahmin etmelerini kolaylaştıracak yollar aramasının önünde bir engel değil. Örneğin Science dergisinde yayınlanan yeni bir çalışmada, Austin’deki Texas Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, fayların ne zaman ve nasıl şiddetle hareket ettiğini anlamada, sürtünme olgusunun anahtar olabileceğini keşfettiler.
Aslında fayların sürtünme katsayısının depremlerle ilişkili olduğu zaten biliniyordu. Örneğin petrol ve doğal gaz çıkarmak amacıyla yer altındaki kayaları kırmak için enjekte edilen veya atıklardan kurtulmak için açılan kuyulara basılan yüksek basınçlı sular, basınç yardımıyla bu bölgedeki fay hatlarını açarak, takılmış noktaların kaymasını kolaylaştırabiliyor. Ayrıca fay yüzeyini “yağlayan” su da fayların kayganlığını artırıyor. Ne var ki bu etkiyle elde edilebilecek depremler çok küçükler: 5.7 (El Reno, 1952) ve 5.8 (Oklahoma, 2011) gibi bazı istisnalar bir yana, çoğu durumda bu işlem sırasında en fazla 3-4 büyüklüğünde depremler oluşabiliyor. Buna karşılık, 3 büyüklüğündeki depremlerin sıklığı dikkate değer miktarda artıyor.
Ayrıca bir düzineyi aşkın yerel levhayla bağlantılı onlarca da mikro levha bulunuyor.
Bu durum temel fizik yasalarıyla izah edilebilir: Eğer ağır bir kutuyu yerde sürüklemeye çalışırsanız, kutunun yer ile temas eden yüzeyindeki pürüzler, bu itme kuvvetinize karşı koyacak sürtünme kuvvetinin büyüklüğünü belirler. Yüzey ne kadar pürüzlüyse (yani girintili çıkıntılıysa), kutuyu kaydırmanız da bir o kadar zor olacaktır. Ama eğer yeri suyla ıslatırsanız ve su, kutunun sürtündüğü yüzeye sızabilirse, o zaman kutu çok daha kolay kayacaktır. İşte faylar da buna çok benzer bir doğaya sahipler: Fay dediğimiz şey, genellikle tektonik levhaların birbiriyle buluştuğu yerlerde bulunan, kaya ve topraktan oluşan, girintili çıkıntılı yüzeyler.
Tabii bunlar, kutu-yer örneğimizdeki gibi yatay yüzeyler değiller. Yere doğru açılan, dikey yüzeyler. Ama temel fizik prensipleri aynı: Tıpkı kutunun ağırlığının girintili çıkıntılı yüzeye binmesiyle sürtünme kuvvetinin oluşması gibi, geçen hafta söz ettiğim konveksiyon akıntılarından kaynaklı tektonik hareketler de bu girintili çıkıntılı yüzeylere yük bindiriyor ve sürtünmeye neden oluyor. Sürtünmenin oluştuğu bu yüzey ne kadar girintili çıkıntılıysa, karaların hareketi de bir o kadar zor oluyor. Benzer şekilde bu yüzeyler üzerindeki basınç ne kadar büyükse, sürtünme de o kadar büyük oluyor (ve hareket bir o kadar zor oluyor).
Siz bu faylara su basacak olursanız, hem kayaların birbirine temas ettiği yüzeyleri kayganlaştırarak sürtünme katsayısını azaltırsınız hem de su basıncıyla kayaları dışarı doğru iterek, sürtünme yüzeyine binen kuvveti azaltırsınız. Bu iki etki altında azalan sürtünme kuvveti, kayaların daha kolay kaymasını sağlayarak, halihazırda yaşanacak depremleri bir miktar öne çekebilir.
Aslında Yeni Zelanda’daki fay hatlarını araştıran uzmanlar, bu basit fizik yasasını yeniden keşfetmediler. Daha ziyade, bir fay bir kez kırılarak kaydıktan sonra, bu kaymanın durmasıyla birlikte gelen “iyileşme süreci”ne odaklandılar. Bu iyileşme, biyolojik organizmalardaki iyileşme gibi bir şey değil. Daha ziyade, kırılan fayın tekrardan birbirine takılması ve üzerinde basınç birikmeye başlaması süreci olarak tanımlanabilir. Bir diğer deyişle, yenilen sürtünme kuvvetinin yeniden oluşması süreci olarak düşünebilirsiniz. Uzmanlar buna “iyileşme” diyorlar.
İyileşme dinamiklerini inceleyen uzmanlar, bir fayın iyileşmesi ne kadar yavaşsa, fayın zararsız bir şekilde hareket etme olasılığının daha yüksek olduğunu gördüler. Tabii ki tam tersi de geçerli: Yeni kırılmış bir fay ne kadar hızlı iyileşiyorsa, tekrardan büyük bir deprem üretecek şekilde takılıp kalması (“yapışması”) o kadar yüksek olasılıklı oluyor. Araştırmanın sonuçlarına göre kil bakımından zengin kayalar, plakaların birbirine takılmasını önleyerek büyük depremlerle sonuçlanan basınç birikimini azaltıyor.
Kullanılabilecek yeni bir araç
Ne yazık ki bu bilgi, tek başına bir depremin ne zaman ve ne kadar büyük olacağını tahmin etmek için yeterli değil. Ama deprem bilimcilerin belli depremlerin ne kadar büyük bir yıkım yaratacağını keşfetmeleri için alet çantalarına yeni bir araç eklediğini söylemek mümkün. Ayrıca bu çalışma dalma zonundaki fayların çalışma prensiplerini aydınlatıyor. Üstelik depremler, temel bilim yasalarına göre çalıştıkları için, Yeni Zelanda’daki faylar çalışılarak keşfedilen bu olgunun Türkiye’deki, Amerika’daki ve diğer bütün ülkelerdeki faylarda da aynen işlemesi çok olası. Anlayacağınız, jeoloji gibi temel bilim dallarına sadece depremler sırasında önem vermek, yapabileceğimiz en büyük hata. Bilimde yapılan büyük atılımlar, iki felaket arasında bilime değer verilirse mümkün.
