Olası en büyük deprem ne kadar büyüktür?

Olası en büyük deprem ne kadar büyüktür?

22 Mayıs 1960'ta Şili'nin güneyinde yıkıcı bir deprem meydana geldi. Yer 10 dakika boyunca o kadar şiddetli sallandı ki insanlar ayakta duramaz hale geldi. Yollarda çatlaklar açıldı ve binalar çöktü. ABD Jeolojik Araştırmalar Kurumu (USGS) raporunda (yeni sekmede açılır) depremden ve ardından gelen tsunamiden sağ kurtulan bir adam başlangıçta Soğuk Savaş'ın nükleer kıyamete dönüştüğünü düşündü. 

Merkez üssüne en yakın kasabanın adını taşıyan Valdivia depremi kabaca 9.5 büyüklüğündeydi ve daha önce ya da o zamandan beri kaydedilen en büyük depremdi. Ancak depremler daha da büyüyebilir mi?

Yerbilimciler cevabın evet olduğunu söylüyor. Ancak, çok daha büyük bir deprem olasılığı düşüktür. Büyüklüğü 9.5'ten daha büyük bir deprem meydana gelebilirse de, bunun için muazzam bir kabuk parçasının bir anda kırılması — hem muazzam derinlikte hem de olağanüstü uzunlukta bir fayın hareket etmesi gerekir. Deprem jeoloğu ve bilim iletişimcisi Wendy Bohon, Dünya'da bunun gerçekleşebileceği çok fazla yer olmadığını söyledi. Live Science'a konuşan Bohon, 9,5 büyüklüğündeki bir depremin muhtemelen gezegenin üretebileceği depremin üst sınırı civarında olduğunu ve 10 büyüklüğünde bir depremin ise son derece düşük bir ihtimal olduğunu söyledi. 

Bohon, "Hollywood için harika ama Tanrı'ya şükür Dünya için gerçekçi değil" dedi. 

Büyüklük, bir depremde açığa çıkan enerji miktarının bir ölçüsüdür. Bir depremin ne kadar şiddetli hissedildiğinden biraz farklıdır, bu da kişinin merkez üssüne olan uzaklığından ve zemin koşullarından etkilenebilir. Bohon, aynı depremin gevşek toprak ve kum üzerinde duran birine, sağlam ana kaya üzerinde duran birine göre daha güçlü hissettireceğini söyledi. 

Bir depremin büyüklüğü, kırılan fayın toplam alanına bağlıdır. Bu da fayın yerkabuğunun ne kadar derinine indiğine ve kırılan parçanın yatay olarak ne kadar uzun olduğuna bağlıdır. Bir alanın ne kadar büyük kırılabileceğinin fiziksel sınırları vardır. En derin faylar, bir tektonik plakanın diğerinin altına itildiği yitim bölgelerindedir. Ancak yeterince derine inildiğinde kayalar o kadar sıcak ve yapışkan olur ki kırılmak yerine bükülürler. USGS'ye (yeni sekmede açılır) göre depremler bazen Dünya yüzeyinin 500 mil (800 kilometre) kadar altında meydana gelebilirken, çoğu derin deprem yüzeyde fazla sarsıntı yaratmaz; insanlar için en tehlikeli olanlar kabuğun üst birkaç on kilometresinde olanlardır. 

Güney Kaliforniya Üniversitesi'nde deprem jeoloğu olan Heidi Houston (yeni sekmede açılır), büyük ve hasar verici depremlere yol açabilecek fayların dalma-batma bölgelerindeki faylar olduğunu söyledi. Dikeyden ziyade eğik bir açıda oldukları için bu şekilde adlandırılan bu dalma fayları, birbirlerine sıkışabilecek, stres oluşturabilecek ve sonunda kırılabilecek en geniş kaya alanlarına sahiptir. 

Houston Live Science'a verdiği demeçte, "Maksimum deprem büyüklüğü üzerindeki en büyük kontrol gerçekten de dalma fay düzleminin boyutudur ve bu fay düzlemleri dalma-batma bölgesi ortamında daha da büyüyebilir" dedi;

Ancak kırılabilecek bir fay parçasının uzunluğunun da sınırları vardır. Bohon, dalma-batma bölgesi faylarının bile bir anda kırılmadığını söyledi. Tipik olarak, araya bir şey girer — belki bir seamount (denizaltı dağı) veya kaya türünde veya kayanın geometrisindeki bir değişiklik, bir fayın bir bölümünü strese karşı komşusundan daha dirençli hale getirir. 

Houston, depremin büyüklüğünü etkileyen bir diğer faktörün de fayın ne kadar hareket ettiği ya da kaydığı olduğunu söyledi. Kural olarak, kırılan fayın daha küçük alanları daha büyük olanlardan daha az kayar. Dolayısıyla, 5 büyüklüğünde bir deprem birkaç santimetre kayabilirken — yukarıdaki zemini kırması muhtemel olmayan bir mesafe — 9 büyüklüğünde bir deprem 66 fit (yaklaşık 20 metre) veya daha fazla kayabilir. Depremi yaşamış olan Şili Üniversitesi'nden sismolog Sergio Barrientos, 2016 yılında NPR'ye verdiği demeçte (yeni sekmede açılır), 1960 Şili depreminin aslında zeminin esneme şekli nedeniyle ülkenin alanını arttırdığını söyledi.

Büyüklüğü anlamak 

Deprem büyüklüğü ölçeği, çok büyük depremler arasındaki farkı yanlışlıkla gizleyebilir. Ölçek doğrusal değil, logaritmiktir: Yükseldiği her birim için yer hareketi 10 kat, açığa çıkan enerji ise 32 kat artar. Bohon bir spagetti demetini kırmak metaforunu kullanmayı seviyor. Eğer bir spagetti demetini kırmak 5 büyüklüğünde bir depreme eşdeğerse, 6 büyüklüğünde bir depremin enerjisini açığa çıkarmak için 32 demet kırmanız gerekir. Bu spagetti ölçeğinde 7 büyüklüğündeki bir deprem 1.024 telin kopması, 8 büyüklüğündeki bir deprem 32.768 telin kopması ve 9 büyüklüğündeki bir deprem ise 1.048.576 telin kopması anlamına gelir.

Bu örnekte de görüldüğü gibi, 8 büyüklüğündeki bir deprem ile 9 büyüklüğündeki bir deprem arasındaki fark, açığa çıkan enerji açısından, 5 büyüklüğündeki bir deprem ile 6 büyüklüğündeki bir deprem arasındaki farktan çok daha fazladır. Dolayısıyla, bir depremin büyüklüğünü 9.5'ten 9.6'ya yükseltmek, 5.5 ile 5.6 arasındaki farktan çok daha büyük bir fay kırılmasına neden olur. 

Houston, ölçümlerdeki belirsizlik nedeniyle 1960 Şili depreminin tam olarak 9.5 büyüklüğünde olup olmadığı konusunda hala bilimsel tartışmalar olduğunu söyledi. Ancak Houston, büyüklük ölçeğinin bu ucundaki görünüşte küçük sayıların büyüklüğündeki büyük farklılıklara dikkat çekmek için, 9,5 büyüklüğündeki bir depremin, şimdiye kadar kaydedilen bir sonraki en büyük deprem olan ve 1964 yılında Alaska'nın Prince William Sound'unu vuran 9,2 büyüklüğündeki depremin iki katından daha güçlü olduğunu söyledi. 

Elbette teorik olarak çok daha büyük depremlere yol açabilecek gezegensel felaketler de vardır: örneğin bir asteroitle çarpışma. (Bazı bilim insanları 66 milyon yıl önce nonavian dinozorları öldüren Kretase sonu asteroit çarpışmasının çift haneli büyüklükte depremleri tetiklediğini düşünüyor, ancak büyüklüğü tam olarak belirlemek zor). Houston, milyarlarca yıllık zaman ölçeklerinde Dünya'nın böyle bir felaketi kesinlikle görebileceğini söyledi. Ancak insan ömrü içinde 9'ların ortalarından daha büyük bir deprem olma ihtimalinin çok düşük olduğunu söyledi. Jeolojik kanıtlara dayanarak tahmin edilen en büyük antik deprem de yaklaşık 3.800 yıl önce Şili'de meydana gelmiş ve 2022 araştırmasına göre muhtemelen yaklaşık 9,5 büyüklüğünde ölçülmüştür. 

Bohon, depremin büyüklüğünün, en azından insanlar için ne kadar ölümcül olduğu konusunda her zaman en önemli faktör olmadığını söyledi. Daha küçük depremler, sadece nüfusun yoğun olduğu bölgeleri ve çökmeye eğilimli binaların bulunduğu alanları vurduğu için çok sayıda ölüme neden olmuştur. Şili'de meydana gelen 9,5 büyüklüğündeki deprem yaklaşık 2.000 kişinin ölümüne neden olurken, 1556 yılında Çin'in Shaanxi bölgesinde meydana gelen 8 büyüklüğündeki bir depremin yaklaşık 830.000 kişinin ölümüne neden olduğu düşünülmektedir. 2005 yılında 7.6 büyüklüğündeki bir deprem Keşmir'de tahminen 79,000 kişinin ölümüne neden olmuştur. 2010 yılında ise 7.0 büyüklüğündeki bir deprem Haiti'de yaklaşık 220,000 kişinin ölümüne neden olmuştur. Daha önce kimsenin fark etmediği bir fay üzerinde meydana gelen 6.7 büyüklüğündeki 1994 Northridge depremi bile Los Angeles'ı etkilediği için 57 kişinin ölümüne, binlerce kişinin yaralanmasına ve milyarlarca dolarlık hasara neden olmuştur. 

Bohon, "Pek çok potansiyel fay, zarar verici depremlere neden olabilir" dedi. "Ama insanlar sadece büyük olanı düşünüyor." 

Scince and No