Marmara Denizi'nde Deprem Araştırması

* Fotoğraflar: AA

TÜBİTAK, Fransa Ulusal Araştırma Ajansı (ANR) ve Avrupa Çok Disiplinli Deniz Tabanı ve Su Kolonu Gözlemevi (EMSO) desteğiyle Marmara Denizi'nde 2,5 yıldır yürütülen Marmara Earthquake Gap Assessment and Monitoring for İstanbul (MAREGAMİ) Projesinde sona yaklaşıldı.

Dört ayağı bulunan bilimsel proje kapsamında deniz tabanında farklı cihazlarla sismoloji gözlemleri, deniz tabanında fay kaymalarının ölçümü (deniz tabanı haritacılığı), deniz tabanı gözlem istasyonu dizaynı ve deniz tabanı tsunamileri üzerine gözlem ve modelleme çalışmaları yapılıyor.

Bilim insanları, araştırma için 6 ayda bir İstanbul Üniversitesine ait Yunus-S araştırma gemisiyle Marmara Denizi'ne açılarak, fay hattı üzerinde belirledikleri, derinliği yer yer 800 metre ile 1300 metre arasında değişen noktalara, çeşitli tiplerde algılayıcılara sahip ölçüm cihazlarını bırakıyor.

Cihazlar, akustik modem aracılığıyla 6 ayda bir denizden çıkarılıyor ve kaydettiği bilgiler alınarak bilgisayarlara aktarılıyor, cihaz bataryaları yenilenerek yeniden hazır hale getiriliyor ve fay hattında belirlenen yeni noktaya bırakılıyor.

Ölçüm cihazı 1300 metre derinden çıkarıldı

Proje kapsamında Silivri ve İmralı açıklarında iki gün çalışma yürüten İstanbul Teknik Üniversitesi (İTÜ) Maden Fakültesi Jeoloji Mühendisliği Bölümü Başkanı Prof. Dr. Ziyadin Çakır, İTÜ Avrasya Yerbilimleri Enstitüsünden Prof. Dr. Sinan Özeren ve Araştırma Görevlisi Nurettin Yakupoğlu ile Fransa'daki Aix Marsilya Üniversitesi CEREGE Araştırma Biriminden yer bilimci Pierre Henry ve Bilimsel Araştırmalar Ulusal Merkezinden (CNRS) deniz teknolojileri mühendisi Olivier Desprez de Gesincourt'un yer aldığı ekibi AA görüntüledi.

Bilim insanları Yunus-S araştırma gemisiyle çıktıkları son seferde Silivri'nin 13,5 mil açığında yer alan fay hattı üzerindeki ölçüm cihazını denizden çıkardı.

Akustik modem denize bırakıldıktan sonra ilettiği sinyali algılayan ölçüm cihazı, 1300 metre derinlikten 20 dakikada deniz yüzeyine ulaştı.

Vinç yardımı ile gemiye alınan ölçüm cihazı, su ile yıkandıktan sonra üzerinde yer alan basınç ölçer, sıcaklık, oksijen ve akım ölçer sensörler bilim insanları tarafından özenle çıkarılarak içindeki verilere ulaşıldı.

Son depreme ilişkin bilgilere de ulaşıldı

Son verileri inceleyen bilim insanları, Silivri açıklarında meydana gelen 5,8 büyüklüğündeki depreme ilişkin bilgilere de ulaştı. Ölçüm cihazını da etkileyen bu depreme ilişkin bilgiler, seferin tamamlanmasının ardından bilim insanları tarafından detaylı şekilde incelenecek.

TIKLAYIN - İstanbul’da 5.8 Büyüklüğünde Deprem

Bilim insanları, Silivri'deki çalışmalarını tamamladıktan sonra rotayı İmralı'nın 4 mil açığındaki noktaya çevirdi. Çalışmanın ikinci gününde Silivri açıklarında denizden çıkarılan ölçüm cihazı pili ve donanımı yenilenerek İmralı'nın 4 mil açığında 400 metre derinliğe bırakıldı.

Cihaz 6 ay boyunca burada ölçüm yaptıktan sonra yine denizden çıkarılarak, yeni verilere ulaşılacak.

Çakır: Üzerinde enerji biriktiren fay kırılacak

Prof. Dr. Ziyadin Çakır, projenin 6 ay sonra biteceğini belirterek araştırma sonunda elde ettikleri verilere ilişkin şu bilgileri aktardı:

"Biz bu projeyle Kuzey Anadolu fayının, Marmara Denizi içinden geçen bölümünün özelliklerini daha detaylı anlamaya çalışıyoruz. Fay hangi hızda hareket ediyor? Kilitli mi? Bir deprem üretebilecek mi? Bir deprem olursa tsunami olur mu? Bu sorulara cevap bulmaya çalışıyoruz.

“Marmara Denizi'nin Silivri açıklarından başlayıp, boğazın açıklarına kadar gelen bölümünde fayın kilitli olup olmadığı belirsizdi. Bu çalışma ile kesinlikle kilitli olduğunu ortaya koyduk. Deniz tabanına yerleştirdiğimiz cihazlar sayesinde fayın bu bölümünün kilitli olduğunu ve üzerinde enerji biriktirdiğini göstermiş olduk. Dolayısıyla üzerinde enerji biriktiren bu fay gelecekte kırılacak."

“24 saat depremler izlenebilecek”

“Şamandıranın üzerinde birçok deprem kayıt cihazı ve sensörler olacak. Gerçek zamanlı yani sürekli veri toplayıp bunları şamandıradaki sistemlere aktaracak. Buradan veriler AFAD veya Kandilli'nin ağına dağılabilecek. Depremler 24 saat izlenecek bu istasyon üzerinden. Cihazın 1,5 milyon avro kurulum maliyeti bulunuyor.

“Bir şamandıra ile tecrübe kazanıp sayısını arttırmayı hedefliyoruz. Gerekli bütçenin bulunması halinde ilk şamandıra 800 metre derinlikte Kumburgaz açıklarına konulacak. Devlet kurumlarının vereceği destek ile bu projeyi hayata geçirmek istiyoruz.

“Depremlerin bir hazırlık safhası var aslında. Örneğin İzmit depremi öncesinde 45 dakika öncesinden başlayan bir sinyal var. Aynı sinyal bu gözlem istasyonları aracılığıyla yakalanabilir. Denizdeki deprem kayıt cihazları karadaki cihazlarla birleştirilip, aynı anda değerlendirilirse çok hassas bilgiler verebilir."

"Ciddi zararlar verecek bir tsunami meydana gelebilir"

“Marmara'da tsunamilerin oluştuğu tarihsel kaynaklardan biliniyor. Tsunamiler deniz altındaki yamaç heyelanları veya Adalar fayı dediğimiz fayın kırılmasıyla meydana gelebilir.

“Japonya veya Endonezya'daki gibi bir tsunami beklentisi yok ama ciddi zararlar verecek bir tsunami meydana gelebilir. Elde ettiğimiz verilerle tsunami konusunda modelleme yapabileceğiz.”

Özeren: Dünyanın en hassas basınç sensörlerinden biri

Prof. Dr Sinan Özeren de denizin içinde gerçekleşen depremler ile su kütlesi arasındaki ilişkileri incelemeye çalıştıklarını söyledi:

“Suyun dibinde duran bir basınç sensörü aslında kendi üzerinde bulunan suyun ağırlığıyla orantılı olarak statik basıncı ölçüyor. Bizim basınç sensörümüz dünyanın en hassas basınç sensörlerinden biri. Ekvador'da geçen sene meydana gelen bir depremi kaydettiğini gördük. Tam manasıyla değil ama neredeyse bir sismometre gibi çalışıyor.

“Sadece basıncı değil aynı zamanda suyun dibindeki diğer parametreleri de ölçüyoruz. Cihazın üzerindeki bir bölüm, denizin tabanına yakın yerdeki suyun akıntısının hızını ve istikametini ölçmemize yarıyor.

“Her operasyon 2 gün sürüyor”

“Sıcaklık sensörü, suyun iletkenlik miktarını ölçüyor. Bir başka sensör denizin altındaki oksijeni ölçüyor. Bütün bu sensörlerin yaptıkları gözlemler, cihazın altındaki silindirik kısmın içindeki diske yazıyorlar. Bu cihazı çeşitli aralıklarla denizden çıkarıyoruz. Verileri alıyoruz, pilini değiştiriyoruz ve denize yeniden bırakıyoruz. Her operasyon iki gün sürüyor.

“Ciddi tsunamilere neden olmayan depremlerin yine suyla etkileşimleri oluyor. Bu verilerden yola çıkarak birtakım matematiksel modeller kurmaya çalışıyoruz. Örneğin su dibinde, deprem nedeniyle oluşan akıntılar ile depremlerin nasıl bağlantıları olduklarıyla ilgili birtakım teorileri test etmeye çalışıyoruz.

“Deprem ile su kolunu arasındaki ilişkinin bilgisi”

“Bu son veriler, 5,8 büyüklüğündeki depremin etraftaki çevre değişkenleriyle olan etkileşimi hakkında bilgi verecek. Geçmiş depremlerle ilgili çeşitli veriler alıyoruz. Örneğin deniz tabanından karotlar alıyoruz, tıpkı doktorların kanser hastalarından biyopsiyle doku örneği aldığı gibi.

“Fakat aldığınız örnekleri yorumlarken olayın tam olduğu sırada nasıl şeyler olduğu hakkında fikriniz olması lazım yoksa elinizde veri olsa bile bunu yorumlamanız zor oluyor. Bu araştırma deprem ile su kolonu arasındaki ilişkinin fiziği üzerine de fikirler verecek.

“Daha uzun süre suyun altında kalabilecek, veriyi bu operasyonları yapmadan kablo veya şamandıralar yoluyla aktarabilecek sistemlerimiz olsa ve bunlara ek olarak su altı sismometreleri de koyabilsek bu verilere anında veya çok kısa zaman harcayarak ulaşabilsek hem bilimsel hem de pratik yönden daha iyi olur.” (TP)