Büyük Depremlerden 2 Saat Önce Başlayan Hareketler, Depremlerin Habercisi Olabilir!

Elimizdeki deprem uyarı sistemleri, depremden en iyi ihtimalle bir iki dakika öncesinde uyarı verebiliyor. Kötü ihtimalde ise uyarıyı aldığınızda sallantılar çoktan başlamış oluyor. Yeraltı suyunun jeokimyasındaki dalgalanmaları, üst atmosferdeki elektromanyetik etkileri ve hatta hayvan davranışlarındaki değişiklikleri kullanarak daha iyi bir uyarı sistemi kurma çabaları, on yıllardır bir sonuç vermemişti. Öyle ki, depremlerin bir habercisi olup olamayacağı bile sorgulanmaya başlamıştı.

Ancak birkaç gün önce Science‘ta yayınlanan bir rapora göre, büyük depremlerden iki saat öncesine kadar fay hatlarında neredeyse algılanamayacak kadar küçük kaymalar yaşanıyor. Elimizdeki görüntüleme sistemleri bu sinyali gerçek zamanlı olarak tespit edemese de bu keşif, gelecekte yaşanacak büyük depremlerden önce riskli bölgelerin tahliye edilebileceği bir gelecek vaat ediyor. Çalışmada yer almayan California Üniversitesinden sismolog Richard Allen, araştırma hakkında şöyle söylüyor:

Bu cezbedici bir keşif! Depreme sebep olan kırılmaların hangi noktada başladığını tahmin edebilmek büyük önem arz ediyor.

Depremler, Dünya’nın kabuğundaki iki kütlenin bir fay boyunca birbirine kenetlenip muhteşem bir şekilde kayana kadar stres oluşturmasıyla meydana gelir. Araştırmacılar fayların aniden mi kırıldığını, yoksa kırılmanın önceden tespit edilebilecek şekilde daha erken başlayıp sonradan mı hızlandığını uzun süredir tartışıyordu. Côte d’Azur Üniversitesi’nden jeofizikçi Quentin Bletery, bu tür haberci sinyallerin belirtilerinin bazı depremlerde görüldüğünü, ancak bunların tüm depremlerde var olduğunu düşündürecek bir işaret bulamadıklarını söylüyor.

Bletery ve makalenin diğer yazarı olan jeodezist Jean-Mathieu Nocquet, bir grup büyük depremden elde edilen verileri bir araya getirerek erken bir kayma sinyali bulup bulamayacaklarını merak ediyordu. Bu amaçla son 20 yılda meydana gelen ve büyüklüğü 7’den fazla olan 90 depreme ait verileri derlediler. Bunun yanı sıra karaların hareketini 5 dakikada bir milimetrik hata paylarıyla ölçen ve deprem bölgelerine yakın bulunan GPS istasyonlarının topladığı kayıtları da bir araya getirdiler. Elde ettikleri sonuç, ana kırılmalara depremden önceki 48 saat içinde gerçekleşen 3000’den fazla zaman dizisinden oluşan hareketlerin neden olduğuydu.

Sonrasında Bletery ve Nocquet, 48 saatlik zaman serisiyle 3000 hareket içeren seriyi üst üste koyarak daha ileri bir analize girişti. 48 saatlik dilimin ilk 46 saatinde alınan kayıtlar pek bir şey ifade etmiyordu. Ancak Bletery, son iki saatte fayların kırılmadan önce kaymaya başladığını gösterebilecek şekilde levha hareketlerinin arttığına dair işaretler bulduklarını söylüyor.

Hareketlerdeki bu artışın tesadüfi olma olasılığı düşük olsa da emin olmak için GPS verilerinden rastgele alınan 100.000 zaman çerçevesi incelendi. Bu çalışma sonucunda araştırmacılar, deprem öncesinde gözlenenlere benzer hareketlerin deprem olmayan zaman dilimlerinde yalnızca %0.03’lük bir oranla gözlendiğini buldular. Bletery bu konuda şunları söyledi:

Bu veriler, depremlerin tahmin edilebilir olduğunu gösteriyor. Sadece bu tahmini yapmaya yetecek netlikte veri almayı henüz başaramıyoruz.

Bletery, kullandıkları veri setinin mükemmel olmadığını belirtiyor. Verilerin çoğu yoğun fay kuşakları için kullanılan GPS istasyonlarından alınmış. Örneğin, Japonya’daki 2011 tarihli 9 büyüklüğündeki Tohoku depremi, ekibin kullandığı zaman serilerinin 355’ine neden olan depremdi. Bu deprem veri setinde öyle büyük bir etkiye sahipti ki bilim insanları haberci sinyallerin bu depremin bulunmadığı bir veri setinde de gözlenip gözlenmeyeceğini anlamak için bu depremi veri setinden çıkardılar. Haberci sinyaller, bu yeni veri setinde de gözlendi. Ayrıca Bletery’nin söylediğine göre levha hareketi o kadar hafifti ki ancak tüm veriler bir araya geldiğinde fark edilebiliyordu. Bu konuda Bletery şöyle söylüyor:

Sarsıntıların birkaçını veriden çıkarsanız da haberci sinyalleri fark edebilirsiniz. Ancak sarsıntıların yarısını çıkardığınızda sinyali görmek artık mümkün olmuyor.

Erken Deprem Tespitinde Devrim İçin Henüz Erken!

Stanford Üniversitesinden jeofizikçi Paul Segall, sonuçların “ilgi çekici ve kışkırtıcı” olduğunu ancak dikkatle incelenmesi gerektiğini söylüyor. Örneğin, ekibin genelde büyük depremlerden önce yaşanan öncü sarsıntıların GPS verilerinde yaratabileceği kirliliği ne kadar etkili bir şekilde temizlediğinden emin olmadığını belirtiyor.

U.S. Geological Survey’de bir jeofizikçi olan Andrew Barbour da deprem davranışları oldukça çeşitliyken neden spesifik olarak 2 saatlik bir dilimde hareketler gözlendiğini anlamanın zorluğundan bahsediyor ve “Bunun için tatmin edici bir açıklama sunmuyorlar.” diyor.

Kansas Üniversitesi’nden jeodezist Noel Jackson ise haberci sinyallerin yakın zamanda halkı uyarmak için kullanılamayacağını söylüyor ve “Bunu yapabilmek için önümüzde birkaç adım daha var.” diye ekliyor. Kullanılan tekniğin kırığın hangi yönde ilerleyeceğini bilmeyi gerektirdiğine dikkat çekiyor. Ayrıca tek bir arazideki hafif bir kaymayı tespit etmek için çalışmada kullanılanlardan çok daha hassas ve çok daha fazla sayıda GPS istasyonuna ihtiyaç duyulacağını belirtiyor. Üstelik, Dünya’nın çoğu bölgesinde ölçüm alınabilecek teknik aletler bulunmadığından araştırmacılar her büyük depremin bu sinyalleri verip vermediğini bilemiyorlar. Bletery bu konuda şöyle söylüyor:

Bu sinyallerin her zaman verilip verilmediği sorusunun cevabını bilemiyoruz.

Allen, ABD’nin Batı Yakasında kullanılan deprem uyarı sistemi ShakeAlert’in de kısa zaman içinde GPS verilerini kullanmaya başlayacağını belirtiyor. Haberci sinyallerin bu sisteme uyarlanabilmesinin harika bir sonuç vereceğini de ekliyor. Ancak öncelikle araştırmacıların kırılmaya hazır bir fayda haberci kaymayı ispatlayacak bir örnek gözlemlemeleri gerekiyor. Allen, Berkeley’deki ofisinden birkaç yüz metre ötedeki büyük bir deprem bölgesi oluşturan Hayward Fay Hattı’nda bu hipotezi test etmek istiyor ve şöyle söylüyor:

Burada keşfetmemiz gereken bir şeyler var. Sadece ne olduğunu bulmamız gerekiyor.