Matematikciler.COM

depremin Nedenleri Deprem Nasıl Oluşur

Dünya’nın iç yapısı konusunda jeolojik ve jeofizik çalışmalar sonucu elde edilen verilerin desteklediği bir Yeryüzü modeli bulunmaktadır. Bu modele göre Yerküre’nin dış kısmında yaklaşık 70-100 km kalınlığında oluşmuş bir taşküre (Litosfer) vardır. Kıtalar ve Okyanuslar bu taşkürede yer alır.

Litosfer ile çekirdek arasında kalan ve kalınlığı 2.900 km olan kuşağa Manto adı verilir. Manto’nun altındaki çekirdeğin nikel-demir karışımından oluştuğu kabul edilmektedir. Yer’in yüzeyden derine gidildikçe ısının arttığı bilinmektedir. Enine deprem dalgalarının Yer’in çekirdeğinde yayılamadığı olgusundan giderek çekirdeğin Sıvı bir ortam olması gerektiği sonucuna varılmaktadır.

Manto genelde katı olmakla beraber yüzeyden derine inildikçe içinde yerel sıvı ortamları bulundurmaktadır. Taşküre’nin altında Astenosfer denilen yumuşak Üst Manto bulunmaktadır. Burada oluşan kuvvetler özellikle konveksiyon akımları nedeni ile taş kabuk parçalanmakta ve birçok ‘Levha’ lara bölünmektedir.

Üst Manto’da oluşan konveksiyon akımları radyoaktivite nedeni ile oluşan yüksek ısıya bağlanmaktadır. Konveksiyon akımları yukarılara yükseldikçe Taşküre’de gerilmelere ve daha sonra da zayıf zonların kırılmasıyla levhaların oluşmasına neden olmaktadır. Halen 10 kadar büyük levha ve çok sayıda küçük levhalar vardır. Bu levhalar üzerinde duran kıtalarla birlikte Astenosfer üzerinde sal gibi yüzmekte olup birbirlerine göre insanların hissedemeyeceği bir hızla hareket etmektedirler.

Konveksiyon akımlarının yükseldiği yerlerde levhalar birbirlerinden uzaklaşmakta ve buradan çıkan Sıcak magma da Okyanus ortası sırtlarını oluşturmaktadır. Levhaların birbirlerine değdikleri bölgelerde sürtünmeler ve sıkışmalar olmakta sürtünen levhalardan biri aşağıya Manto’ya batmakta ve eriyerek yitme zonlarını oluşturmaktadır. Konveksiyon akımlarının neden olduğu bu ardışıklı olay Taşküre’nin altında devam edip gitmektedir.

İşte Yerkabuğu’nu oluşturan levhaların birbirine sürtündükleri birbirlerini sıkıştırdıkları birbirlerinin üstüne çıktıkları ya da Altına girdikleri bu levhaların sınırları Dünya’da depremlerin oldukları yerler olarak karşımıza çıkmaktadır. Dünya’da olan depremlerin büyük çoğunluğu bu levhaların birbirlerini zorladıkları levha sınırlarında dar kuşaklar üzerinde olusmaktadır.

Birbirlerini iten ya da diğerinin altına giren iki levha arasında harekete engel olan bir sürtünme kuvveti vardır. Bir levhanın hareket edebilmesi için bu sürtünme kuvvetinin giderilmesi gerekir. İtilmekte olan bir levha ile bir diğer levha arasında sürtünme kuvveti aşıldığı zaman bir hareket oluşur. Bu hareket çok kısa bir zaman biriminde gerçekleşir ve şok niteliğindedir. Sonunda çok uzaklara kadar yayılabilen deprem (sarsıntı) dalgaları ortaya çıkar.

Bu dalgalar geçtiği ortamları sarsarak ve depremin oluş yönünden uzaklaştıkça enerjisi azalarak yayılır. Bu sırada Yeryüzü’nde bazen gözle görülebilen kilometrelerce uzanabilen ve fay adı verilen arazi kırıkları oluşabilir. Bu kırıklar bazen Yeryüzü’nde gözlenemez yüzey tabakaları ile gizlenmiş olabilir. Bazen de eski bir depremden oluşmuş ve Yeryüzü’ne kadar çıkmış ancak zamanla örtülmüş bir fay yeniden oynayabilir.

Depremlerinin oluşumunun bu sekilde ve ‘Elastik Geri Sekme Kuramı’ adı altında anlatımı 1911 yılında Amerikalı Reid tarafından yapılmıştır ve laboratuvarlarda da denenerek ispatlanmıştır. Bu kurama göre herhangi bir noktada zamana bağımlı olarak yavaş yavaş oluşan birim deformasyon birikiminin elastik olarak depoladığı enerji kritik bir değere eriştiğinde fay düzlemi boyunca varolan sürtünme kuvvetini yenerek fay çizgisinin her iki tarafındaki kayaç bloklarının birbirine göreli hareketlerini oluşturmaktadır.

Bu olay ani yer değiştirme hareketidir. Bu ani yer değiştirmeler ise bir noktada biriken birim deformasyon enerjisinin açığa çıkması boşalması diğer bir deyişle Mekanik enerjiye dönüşmesi ile ve sonuç olarak yer katmanlarının kırılma ve yırtılma hareketi ile olmaktadır.

Aslında kayaların önceden bir birim yer değiştirme birikimine uğramadan kırılmaları olanaksızdır. Bu birim yer değiştirme hareketlerini hareketsiz görülen Yerkabuğu’nda üst mantoda oluşan konveksiyon akımları oluşturmakta kayalar belirli bir deformasyona kadar dayanıklılık gösterebilmekte ve sonrada kırılmaktadır.

İşte bu kırılmalar sonucu depremler oluşmaktadır. Bu olaydan sonra da kayalardan uzak zamandan beri birikmiş olan gerilmelerin ve enerjinin bir kısmı ya da tamamı giderilmiş olmaktadır. Çoğunlukla bu deprem olayı esnasında oluşan faylarda elastik geri sekmeler (atım) fayın her iki tarafında ve ters yönde oluşmaktadırlar.

Faylar genellikle hareket yönlerine göre isimlendirilirler. Daha çok yatay hareket sonucu meydana gelen faylara ‘Doğrultu Atımlı Fay’ denir. Fayın oluşturduğu iki ayrı blokun birbirlerine göreli olarak sağa veya sola hareketlerinden de bahsedilebilir ki bunlar sağ veya sol yönlü doğrultulu atımlı faya bir örnektir.

Düşey hareketlerle meydana gelen faylara da ‘Eğim Atımlı Fay’ denir. Fayların çoğunda hem yatay hem de düşey hareket bulunabilir