geophysıcal prospectıng geophysıcal prospectıng ıs the art of
advertisement
GÜNEŞ SİSTEMİNİN VE DÜNYA’NIN OLUŞUMU Boyutları kesin olarak bilinmeyen, uzaklıkların ışık yılları ile ölçüldüğü (1 ışık yılı (IY) = 1013km), maddenin ve enerjinin tümünü içeren, fiziksel sisteme EVREN adı verilmektedir. Yeryuvarlağının oluşumu doğrudan Güneş sisteminin oluşumu ile ilgilidir. Güneş sistemi ve Dünyamızın oluşumu ile ilgili olarak yapılan çalışmalar henüz yenidir ve yaklaşık olarak 300 yıllık bir dönemi kapsamaktadır. Bilimsel görüşler Güneş sisteminin tek parça olduğu ve daha sonra radyoaktif patlamalarla parçalanarak günümüzdeki şeklini aldığını göstermektedir. Ancak parçalanmanın nasıl olduğu konusunda farklı görüşler ortaya atılmaktadır. Güneş sisteminin ve evrenin oluşumu ile ilgili olarak ortaya atılan en son görüş Edwin HUBBLE tarafından 1965 yılında ortaya atılmıştır. “Büyük Patlama ( Big Bang )” adı verilen bu teoriye göre evren 13.7 milyar yıl önce büyük bir patlama sonucunda meydana gelmiştir. Patlama ile başlangıçta galaksiler ,yıldızlar ve gezegenler birbirlerinden uzaklaşmaya başlamışlardır. Hubble’ın yaptığı çalışmalar ile evrenin sürekli olarak genişlediği keşfedilmiş ve filmi geriye saran bilim insanları evrenin milyarlarca yıl önce tek bir noktadan açıldığını anlamıştır. Bu teori Stephan HAWKİNG tarafından daha da geliştirilmiştir. İkinci bir kuram ise bu patlama hipotezini kabul etmez. Bu ikinci kuramcılara göre evrenin bir başlangıcı ve sonu yoktur. Evren “durgun durum” halindedir ve yer yer küçük ölçeklerde ileri ve geri gitmeler (evrim) olabilir. Evren tüm halinde ileri ve geri gitmez. Bu hipotez gözlemsel veri ile tam uyumlu değildir ve bundan dolayı da yorumunda güçlük çekilmektedir. Bu güçlüklerin başında ise bugünkü evrenin genişleme hızının bir bilyon ( 1000 x milyon ) yıl öncesine göre daha az olmasıdır. Daha fazla gözlem ile ileriki tarihlerde bu ikinci hipotez (durgun durum) ortadan kalkabilir. Güneş sistemimizin içinde bulunduğu “Samanyolu – MilkyWay”galaksisi. Boyu 10000 IY, kalınlığı16000 IY’dır. En yakın gaz-toz bulutu: Küçük ve Büyük Magellan–200.000 IY. En yakın galaksi: Andromeda2.10^6 IY Samanyolu, Yerküre ile aynı yönde dönmekte olup peryodu 250.000 yıldır. EVRENİN İNCELENMESİ 13,7 milyar yıl önce büyük patlama ile oluşan günümüz evreninin mikroskobik boyutlarda kalan dalgaların izlenmesi ile aranılan kanıt bulunabileceği düşünülmektedir. Bir grup bilimadamı genişleyen evren modelinin kanıtını bulmak için Güney Kutbu Teleskopu yardımıyla kanıt aramaktadır. Einstein’ın görelilik kuramına göre genişleyen evren çok zayıf çekim dalgalarına sahip olması gerekiyor. “Bu çekim dalgalarını algılarsak, bu bize evrenin genişlemesi hakkında bilgiler de verecektir. Böylece evrenin kökeni ile ilgili farklı yorumlarda ortadan kalkacaktır. Çünkü bu farklı modellerin hiç birisi büyük patlama sırasındaki sıcak evrenin, parçacık ölçeğinde dalgalanmayla başladığını öngörmemektedir.” diyor çalışan bilim adamları. Ve “Evrenin genişlemesi atomik ölçekte olmaktadır. Bunu bizim görmemize imkan yok. Ama evrenin genişleme süreci bu kozmik parçacıkların uzanımına (gerilmesine) neden olabilir. Bu fikir şu haliyle onay alıyor. Öyle ki söz konusu dalgalanmaları şu anda hesaplayabiliyoruz ve galaksilerin bu dalgalanmalar sonucunda oluştuğunu biliyoruz.” diyorlar. İkinci tür düzensizlik tipi ise Einstein’ın tanımladığı uzay ve zamanın bükülmesine neden olan çekim dalgalarıdır. Kozmik düzeye ulaşmak için bu çekim dalgalarını ölçebilecek düzeyde hassas elektromanyetik ışınımı ölçebilecek teleskoplar günümüzde mevcuttur. Araştırma ekibi bu teleskoptan alınan verileri incelemenin yanında çekim dalgalarını ölçebilecek bir polarimetre üzerinde de çalışmaktadır. Güney Kutbu Teleskobu elektromanyetik spektrumda kızılötesi ve mikrodalga dalgaboyları aralıklarını ölçebiliyor. Güney Kutbu Teleskopu aynı zamanda karanlık enerjinin gizemini ortaya çıkarabilir. Karanlık enerji, çekimsel alanı yenerek evrenin genişlemesine neden oluyor. Karanlık enerji görünmemekte birlikte dolaylı yönden varlığı bilinmektedir. Son birkaç milyar yıl içerisinde oluşan galaksi kümelerinde etkisi görünmektedir. Genişlemeye neden olan etkinin karanlık enerji ve karanlık madde olduğu düşünülmektedir. Dünya ile diğer gezegenler arasındaki benzerlik, bu gök cisimlerinin aynı bir olayla meydana geldiklerini kanıtlar. Örneğin, hidrojen ve helyum miktarları dışında, güneş ve gezegenlerin bileşim yönünden aynı olduklarına inanılmaktadır. Tüm bu güzegenler (hariç olarak plüton 17° ve merkür 7° eğimli) güneş ile aynı düzlemdedir. Tüm gezegenler (üranüs hariç; dönme ekseni düzlem ile 90° açı yapar) güneş ile aynı yöne dönerler. Bilinen 31 uydudan 25’i kendi gezegenleri ile aynı yönde dönmektedir. Güneş sisteminin kütlesinin %99’una sahiptir. Plüton kütlenin %0.1’ine sahip olmasına rağmen momentin %59’una sahiptir. YERİN EVRİMİ 20. yüzyılın başında Alman bilimci Alfred Wegener, Afrika’nın batı kıyısıyla Güney Amerika’nın doğu kıyısı arasındaki benzerlik karşısında şaşkına döndü. 1915’te kıta kayması adlı teorisini yayınladı. Bu teori şu anki bütün kıtaların geçmişte bir zamanlar tek bir büyük kara parçasının (Pangaea) parçaları olduğu, sonra bunun ayrı kara parçalarına bölünerek bu parçaların birbirlerinden uzaklaştıkları ve en sonunda bugünkü kıtaları oluşturdukları kabulüne dayanıyordu. Yerin Katmanlı Yapısının Oluşumu : Başlangıçta tekdüze olan yer kütlesinin değişik dönemlerde ayrılıma uğrayarak bugünkü katmanlı içyapısına kavuştuğu kabul edilir. Yerküre 4.6 milyon yıl önce muhtemelen ayrılmamış konglomera biçimindeydi. O zamanlar soğuk olan kütle zamanla ısınarak bu katmanlaşmanın günümüze kadar devam etmesine neden olmuştur. Günümüzde ısınmayı açıklayan üç kuram vardır : 1)Kütle artması kuramı; Yere düşen kozmik göktaşı parçacıklarının enerjisi ısı enerjisine dönüşür. Isının bir kısmı uzaya kaçar, geri kalan kütlenin ısınmasına yol açar. 2)Gravitasyon ile sıkışma; Çekim ile ana kütlede bir sıkışma olur ve hacmi küçülür. Zamanla bu enerji birikimi ısıya dönüşür. Eriyen elementler ayrılmaya başlar. 3) Radyoaktif parçalanma; U, Th ve radyoaktif K atomların parçalanması sonucunda ısı açığa çıkar (1000 kg kayaçta 1 gr radyoaktif madde vardır). Biriken ısı ergimeye ve katmanlaşmaya yol açar. Ancak bu işlem oldukça uzun sürer. Bu kuramlardan biri yada hepsi sonucunda ortamda ısının yükselmesi ile demir ergimeye başlar. İlk ergimelerin 400-800 km derinde başladığı düşünülmektedir. Soğuk ve katı iç kısma karşı yüzeyde yaklaşık 1000 km kalınlığında sıvı bir magmanın, özellikle radyoaktif ısınma ile ortaya çıktığına ilişkin teoriler de vardır. Merkeze doğru bu sıvı demir çökmesi çok büyük gravitasyon enerjisinin açığa çıkmasına ve onun da bir kısmının ısıya dönüşmesine ve belki de büyük sarsıntılara yol açmıştır. 2000 °C’a kadar yükselen sıcaklık diğer kayaçların da erimesine neden olmuştur. Yer içinin ısınması ve katmanların ayrılmasından sonra ısı, dolaşım ve iletim yolu ile içeriden dışarıya doğru kaçmaya başlamıştır. Eğer bir kıyas gerekirse, diğer gezegenlerden Mars, Yer’den kütlece küçük olup demir ayrılımı henüz başlamamıştır, çünkü henüz ısı yeterli değildir. Venüs ise Yer’in kütlesine yakın kütlede olup demir ergimiş ve farklılaşma, büyük olasılıkla, devam etmektedir. Manyetosfer; Bir elektronun yerin manyetik alanı dışına çıkması imkansız olup elektron ancak spinler çizerek manyetik alan içinde hareket eder. Manyetosferyer manyetik alanı dışına kaçmak isteyen bütün yüklü parçacıklar için güzel bir koruyucudur. Güneşten gelen yüklü parçacıklar ise yerin manyetik alanına etkir ve manyetik alan çizgileri sıkışır veya gevşer. Böylece hareketli bir ortam içindeki yüklü parçacıkların hareketi; iyonosferde, atmosfer içinde ve yeryüzündeki çeşitli elektrik akımlar oluşturur. İyonosfer; Yerkürenin etrafını çeviren çeşitli yoğunluktaki gaz iyonlarından oluşan bir katmandır. Güneşten veya yıldızlar arası uzaydan gelen ışımalar, burada atmosfer gazlarının atom ve moleküllerini iyonlar veya elektrikle harekete getirir. İyonosferin yüksekliği zamana ve mevsime göre değişir fakat sınırının 25 ila 50 mil arasında olduğu kabul edilir. Işıma ve yansıtma özelliklerine göre çeşitli tabakalara ayrılır. Karakteristik bir olay, bazı radyo dalgalarını yansıtmasıdır. Bu katmanda gazlar iyon halinde bulunur. Bu yüzden radyo dalgaları çok iyi iletilir. Sıcaklık yüksektir, ancak gazlar çok seyrek olduğu için sıradan bir termometreyle ölçülen sıcaklık düşüktür. Ekzosfer, atmosferin tabakalarından biridir. Termosferin sona erdiği düzeyin üstünde kalan atmosfer bölümüdür. Çok seyrek hidrojen ve helyum atomlarından oluşur, giderek seyrelip gezegenler arası ortamla birleşir. 800 kilometreden oluşur. Burada artık belirgin bir sınır olmadığından boşluğa geçiş vardır. Pratik nedenlerle, yer yüzeyinden 100 km yükseğe yerleştirilen hayali Karman Hattı, dünya ile uzayın sınırı olarak kabul edilir. Yapay uydular bu katmanda bulunur. Atmosferin son katıdır. Sınırı kesin değildir. Bu katta gazlar çok seyrektir. Yer çekimi çok düşüktür. Termosfer; Mezosferin üst sınırında, sıcaklık eğrisinin yine yön değiştirdiği 90 km. yükseklikte başlar. Bu düzeyden bağlayarak, atmosferin daha alçaktaki üç katmanda alışılmış bileşimi değişmeye başlar. Güneş ışınımlarının yoğun etkisinin hissedildiği bu yükseltilerde iyonize atomlar ve serbest elektronlar bir plazma ortamı içinde bulunurlar. Çeşitli dalga boylarında ışınımların gözlendiği termosfer, adını yükselti ve Güneş etkinliğine göre 200-1600 C arasında değişen sıcaklığından alır. Mezosfer; Atmosferin deniz düzeyinden 50-85 km yükselti arasında kalan tabakasıdır. Atmosferin "stratosfer" adı verilen alt tabakası ile "termosfer" adı verilen en üst tabakası arasında yer alan mezosferde, sıcaklıklar alt sınırı olan stratopozda 0 °C'tan, üst sınırı oluşturan mezopozda-90 °C'a kadar değişir. Mezosferin altında, Güneş ışınlarının enerjisi Yer yüzeyi ve ozon tabakası tarafından soğurulur. Mezosferde atmosfer yoğunluğu deniz düzeyindekine göre 1/10001/1.000.000 kadardır. Ancak bu seyrek gaz kütlesi de yeryüzündeki yaşam açısından önemlidir. Küçük boyuttaki göktaşları hızla girdikleri bu katmanda sürtünme etkisi ile buharlaşarak yok olurlar. Stratosfer; Troposferden başlayarak 50 km. yüksekliğe kadar uzanır. İçerdiği ozon (O3) molekülleri Güneş'ten gelen morötesi ışınları soğurarak bu katmanın ısınmasına yol açar. Ayrıca gökyüzüne mavi rengini verir. Troposfer; Atmosferin yere temas eden, gazların en yoğun olduğu en alt katıdır. Gazların en yoğun olduğu kattır. Kalınlığı kutuplarda 6, ekvatorda 16 km. civarındadır ve mevsimlere göre değişiklik gösterir. Hava akımları, bulutluluk, nem, yağışlar, basınç değişiklikleri gibi meteorolojik olaylar bu katmanda gözlenir. Yerkabuğu ; Yer katmanlarının en iyi bilinen kısmı olup kalınlığı 7 ile 70 km arasında değişir. Ortalama kalınlığının 33 km olduğu kabul edilir. İlk 10 km’lik kısma ait bilgiler sondajlar ile elde edilirken, daha derinlere ait bilgiler yerbilimlerinin değişik disiplinleri ile elde edilebilmektedir. Litosferin üst kısmını oluşturan yerkabuğu daha çok silisli kayaçlardan oluşur. Ortalama kayaç yoğunluğu 2,6 –3 kg/m3tür. Kabuk tabanında basıncın 900 MPa’a ulaştığı hesaplanmıştır. Yerkabuğu kendi içinde üst ve alt (granitik–bazaltik) olarak iki kata ayrılmaktadır. Bu katlar tam yatay olmayıp coğrafik bölgelere göre değişimler göstermektedir. Örneğin, okyanuslarda granitik kabuk yoktur ve kabuk incedir. Kabuk tabanı birçok kimyasal ve fiziksel özelliğin değiştiği bir katman olup jeofizikte MOHO süreksizliği olarak bilinmektedir. Kabuğun sıcaklığı500 –700 °C arasında değişmektedir. Manto ; Kendi içinde önce 2 katmana ayrılır. Üst manto hemen kabuk tabanında 33 km’den başlar ve 700 km’ye derine kadar devam eder. Kabuk tabanında 3,3 kg/m3 olan kayaç yoğunluğu 700 km derinde 4,3 kg/m3 olmaktadır. Basınç ise 900 Mpa’dan 26000 Mpa kadar çıkar. Üst manto’nun üstü ile yerkabuğu, ortamın sıcaklığına bağlı bazı etkileşimler nedeni ile kalınlığı 150 km kadar olan bir katı Litosfer ve onun altında yumuşak akıcı Astenosfer katmanlarını oluşturur. Alt manto ise 700 –2900 km arasındaki bölüm olup MgO ve FeO asıllı yoğun kristallerden oluştuğu düşünülmektedir. Yoğunluğunun 4,3 –5,5 kg/m3 arasında ve basıncın da 135000 MPa civarında olduğu hesaplanmıştır. Çekirdek ; Yerin çekirdeğinin çapı 3486 km olup yeryüzünden 2900 km derinde başlamaktadır. 5150 km derinlere kadar dış çekirdek adı verilen jeofizik ölçümlere göre sıvılaşmış özellik gösteren bir katman vardır. Bileşimi “Fe+ Ni+ az Silikat”tan oluşmaktadır. Basıncın dış çekirdek tabanında 334000 Mpa ve ortalama yoğunluğunda 11 kg/m3 olduğu düşünülmektedir. 5150 ile 6371 km arasındaki iç çekirdeğin ise 370000 MPa’a kadar çıkan basınç ve 13,2 kg/m3 yoğunlukta katı halde “Fe+ Ni” karışımı olduğu düşünülmektedir. Yerkürenin İç Yapısını Nasıl Biliyoruz? Günümüzde en derin sondaj yaklaşık 12 km derinliğindedir ve bu sondaj kabuk kalınlığının ötesine bile geçememiştir. Belirli volkanik patlamalar ise, yerin derinliklerinden malzeme getirebilmektedir ancak, bunlar 1000 km’den daha derin değillerdir. • Sismoloji: Bir deprem esnasında odak çıkan sismik dalgalar, yer içerisinde bütün yönlere doğru yayılırlar. Eğer deprem yeterince büyükse, sismik dalgalar dünyanın diğer tarafından saptanabilir. Sismik dalgaların hızı, geçtiği ortamın malzeme özelliklerine bağlıdır. Böylece sismik dalga hızlarının hesabından yer içine ait bilgiler elde edebilmekteyiz. • Gravite: Yapay uyduların yörünge hesapları, yerkürenin çekirdeğinin geri kalan kısmından daha yoğun olduğunu göstermiştir. Ayrıca, gravite Yer yüzeyini araştırmak için de kullanılmaktadır. Bildiğimiz gibi, gravite (yer çekimi) az ya da çok düşey yönlüdür fakat dağlar, vadiler ve kayaç içerisindeki değişimler gibi etkenlere bağlı çok küçük gravite değişimleri de vardır. Bu gravite değişimlerinin haritalanması ile bu değişimlere neden olan yapıların anlaşılması sağlanmaktadır. Levha Tektoniği Nedir? Erimiş yerküre yüzeyi, en sonunda, altında gaz ve erimiş kayaları hapsedecek bir kabuk oluşturacak kadar soğudu. Gezegenin yüzeyi, lav birikintilerini püskürten volkan patlamalarıyla sürekli bir biçimde kırılmaktaydı. Yavaş yavaş tümüyle volkanik kayalardan oluşmuş daha kalın bir kabuk şekillendi. O sıralarda, erimiş kaya denizinden (magmadan) ilk küçük kıtalar oluştu ve okyanus tabakası oluşmaya başladı. Volkanik patlamalardan çıkan gazlar ve buhar, atmosferi inceltmeye başladı ve bu da sert elektrik fırtınalarına yol açtı. Daha yüksek ısıl rejim nedeniyle, bu dönem korkunç afetler, patlamalar, kıtasal kabuğun oluşumu ve ardından parçalanışı, sonra yeniden oluşumu, kısmen eriyişi, kristal oluşumu ve çarpışmalar dönemiydi; her şey o günden bu yana görülenlerden çok daha muazzam boyutlarda gerçekleşiyordu. Bu ilk mikro kıtalar, bugüne kıyasla çok daha hızlı hareket ediyor ve daha sık çarpışıyorlardı. Kıtasal kabuğun hızlı bir oluşum ve yeniden işlenmesi süreci söz konusuydu. Kıtasal kabuğun oluşması, gezegen tarihinin en önemli olayıydı. Deniz yatağının tersine, kıtasal kabuk manto içine dalmakla yok olmaz, bilakis zamanla toplam hacmini artırır. Bu yüzden kıtaların oluşumu tersinmez bir olaydır. Yerin merkezine kadar uzanan bir kuyu açmak imkansız olduğu için yerin derinlikleri hakkındaki bilgilerimiz çeşitli ipuçlarına ve varsayımlara dayanmaktadır. Yerkürenin derinlikleri hakkında bilgiler; Deprem dalgalarına bakılmasıyla, Volkanizma sonucu çıkan maddelerin ve kayaçların farklı sıcaklık ve basınçta gösterdikleri reaksiyonların laboratuar ortamında incelenmesiyle tespit edilmektedir. Yeryuvarlağı içindeki katmanların yoğunlukları ve bileşimleri birbirinden farklıdır. Yeryüzünden yerin merkezine doğru inildikçe her 33 m’de sıcaklık 1 derece artar. Dünya birçok materyal katmanından oluşur. Ana katmanlar, çekirdek (bu da iç ve dış çekirdek olarak ayrılır), kalın manto ve yüzeydeki ince kabuktur. Her katmanın kendine has bir kimyasal bileşimi ve fiziksel özelliği vardır. Erimiş yeryüzü yaklaşık 4 milyar yıl önce soğudukça, ağır materyaller dünyanın merkezine doğru çökerken, hafif elementler tersine yüzeye yakın yerlerde kalmıştırlar. Dünyanın iç çekirdeği, devasa bir basınçla sıkıştırılan katı bir kütledir. Kabuk, yarı-sıvı mantonun etrafında ince bir katman oluşturur, tıpkı elmanın etrafındaki kabuk gibi. Soğumuş ince kabuktan 50 kilometre aşağıda sıcaklık 800°C’dir. Daha aşağılarda, yaklaşık 2000 kilometrede, sıcaklık 2200°C’nin üzerindedir. Bu sıcaklıkta kayalar, daha çok sıvı gibi davranırlar. Bu kabuk, okyanuslar ve kara parçalarını olduğu kadar her türlü yaşam formunu da ayakta tutar. Kabuğun onda yedisi suyla kaplanmıştır ki, bu durum gezegenin temel bir özelliğidir. Yüzey kabuğu, hem kara parçaları üzerindeki hem de okyanus derinliklerindeki kocaman dağ silsilelerini de içeren son derece engebeli bir yapıdadır. Bunun örneklerinden biri, dört yeryüzü levhası arasındaki sınırı oluşturan Orta Atlas Sırtıdır. Kabuk, bir yap-boz gibi birbirine tutturulmuş on büyük levhadan oluşur. Bununla birlikte, bu levhaların kenarları boyunca volkanik faaliyetin ve depremlerin yoğunlaştığı “faylar” yer alır. Kıtalar bu levhalar üzerindedir ve levhalar hareket ettikçe onlar da hareket ederler. okyanus zemini oluşturur. Deniz yatağı, bu sırttan başlayarak, kendisiyle birlikte muazzam miktarda kıtasal kabuğu taşıyan bir taşıma bandı gibi yayılır. Volkanlar, yerkürenin muazzam enerjisini ısıya dönüştürme kaynaklarıdır. Günümüzde yaklaşık 430 aktif volkan olduğu tahmin edilmektedir. Paradoksal olarak, volkanik patlamalar, kabuktaki kayaların erimesine neden olan bir enerji açığa çıkarırlar. Dünyanın kabuğu (litosfer) sürekli olarak değişir ve yenilenir. Mantonun (astenosfer) kısmen erimesi sayesinde, Orta Atlas Sırtında magmanın giriş ve çıkışlarıyla sürekli olarak yeni litosfer yaratılır. Bu faylarda yeni kabuğun oluşumu, eski zemini ve onunla birlikte de kıtasal levhaları iterek uzaklaştırır. Bu yeni litosfer, kendine daha çok malzeme eklendikçe Orta Atlas Sırtından itibaren yayılmaya başlar, ve en sonunda okyanus zeminin haddinden fazla genleşmesi onun başka bir yerde yerkürenin içlerine doğru dalmasına yol açar. Bu süreç kıtaların hareketini açıklar. Bu daimi yeraltı kargaşası büyük miktarda ısı yaratır ve bu ısı, yeni bir volkanik faaliyet üretir. Bu bölgeler, takımadalarla ve dağ silsileleriyle, volkanlarla ve depremlerle ve derin okyanus kanallarıyla göze çarparlar. Bu da, karşıtların diyalektik birliği içerisinde eski ve yeni arasındaki dengeyi sağlar. Levhalar birbirleriyle çarpıştıkça depremler oluşur. Atlas Okyanusun altında, sürekli olarak yeni magmanın oluştuğu bir denizaltı volkan silsilesi vardır. Bunun sonucu olarak, okyanus kabuğu sürekli büyür, Güney Amerika’yı ve Afrika’yı ve hatta Kuzey Amerika’yı ve Avrupa’yı birbirinden uzaklaştırır. Ama bazı bölgeler gittikçe büyüyorsa diğerleri de küçülmelidir. Amerika kıtası muazzam kuvvetlerin etkisiyle Pasifik Okyanusu kabuğuna doğru itildikçe, okyanus levhası Amerika kıtasının altına doğru girmeye zorlanır, bu levha orada çözülür, akar ve en sonunda – milyonlarca yıl sonra– bir başka orta okyanus sırtından tekrar ortaya çıkar. Bunlar düzgün ve lineer süreçler değildirler, tersine karşıtlıklar aracılığıyla gerçekleşen ve hakikaten kataklizmik* boyutlarda sıçramalar yapan süreçlerdir. Yeryüzünün dış kabuğunun altındaki kuvvetlerin, bu kuvvetleri gerisin geriye döndürecek ve yeni bir yön bulmaya zorlayacak tipte dirençlerle karşılaştığı anlar vardır. Böylece Pasifik gibi bir okyanus, çok uzun bir dönem boyunca genişleyebilir. Ne var ki güç dengesi değiştiğinde tüm süreç tersine döner. Muazzam büyüklükteki bir okyanus iki kıta arasında sıkışabilir ve sonunda yok olabilir. Bu tür süreçler, gezegenin 4,6 milyar yıldan uzun olan tarihinde birçok kez yaşanmıştır. 200 milyon yıl önce, Avrasya ve Afrika arasında –Iethys adında– bir okyanus vardı. Günümüze, bu okyanustan geriye kalan yalnızca Akdeniz’in bir kısmıdır. O büyük okyanusun geri kalan kısmı tükenip gitti ve Hindistan ve Arap Yarımadasının Asya ile çarpışması sonucu, Himalayaların ve Karpat Dağlarının altında yok oldu. Diğer taraftan, bir orta okyanus sırtı kapandığında (yani bir kıtanın altında tüketildiğinde), yeni litosfer başka bir yerde ortaya çıkacaktır. Kural olarak, litosfer en zayıf noktasında kırılıp yarılır. Tasavvur edilemez kuvvetler milyonlarca yıl birikir, ta ki en sonunda nicel değişim bir kataklizm üretinceye dek. Dış kabuk yırtılır ve yeni okyanusların doğumunun yolunu açan yeni litosfer yarılır. Günümüzde Doğu Afrika’daki volkanik Afar Vadisinde bu tür bir sürecin izleri görülmektedir. Burada kıta parçalanmaktadır ve gelecek elli milyon yıl içinde yeni bir okyanus oluşacaktır. Aslında Kızıl Deniz, Afrika’yı Güney Arabistan’dan ayıracak bir okyanusun gelişiminin çok erken aşaması olarak karşımıza çıkmaktadır. Dünyanın statik değil dinamik bir varlık olduğunun kavranılması, jeolojiyi gerçekten bilimsel bir temele oturtarak ona güçlü bir atılım kazandırdı. Levha tektoniği teorisinin büyük başarısı, biçimsel mantığa dayalı bilimsel ortodoksluğun muhafazakâr kavrayışını altüst ederek, tüm doğal olguları diyalektik bir biçimde birleştirmesidir. Bu teorinin temel düşüncesi, dünya üzerindeki her şeyin sürekli hareket halinde olduğu ve bu hareketin de patlayıcı çelişkiler sayesinde gerçekleştiğidir. Okyanuslar ve kıtalar, dağlar ve ovalar, nehirler, göller ve kıyılar, “huzur” ve “istikrar” dönemlerinin kıtasal boyutta devrimlerle şiddetli bir biçimde kesintiye uğradığı sürekli bir değişim süreci içerisindedirler. Atmosfer, iklimsel koşullar, manyetizma ve hatta gezegenin manyetik kutuplarının yerleri bile aynı şekilde sürekli bir akış durumundadır. Her tekil sürecin gelişimi, diğer tüm süreçlerle iç bağlantılılığı tarafından şu ya da bu ölçüde etkilenir ve belirlenir. Bir jeolojik süreci diğerlerinden yalıtarak incelemek imkânsızdır. Tüm bu süreçler, tek bir toplam olguyu, dünyamızı oluşturmak üzere birleşirler. Modern jeologlar Marx ve Engels’ten tek bir satır dahi okumamalarına rağmen diyalektik yöntemle düşünmek zorunda kalıyorlar. Çünkü inceledikleri konular başka hiçbir yöntemle yeterince ve doğru bir şekilde yorumlanamaz. Dağların Oluşumu ve Depremler Gençliğinde Darwin, denizden oldukça uzak bir bölgede bir deniz canlısının fosilini bulmuştu. Bu deniz hayvanlarının bir zamanlar oralarda yaşamış olduğu doğruysa dünya tarihine ilişkin mevcut teoriler yanlış demekti. Darwin heyecanla bulduğu fosili ünlü bir jeoloğa gösterdiğinde jeoloğun tepkisi şu oldu: “Ümit ederim bu gerçek değildir.” Jeolog, birilerinin deniz kıyısında yaptığı bir gezintiden sonra bu fosili orada düşürdüğüne inanmayı tercih etmişti! Sağduyu açısından kıtaların hareket etmek zorunda oluşu inanılmaz gözükür. Gözlerimiz bize bunun böyle olmadığını söyler. Bu tür bir hareketin hızı yılda 1-2 santimetredir. Bu nedenle gündelik amaçlarımız bakımından bu hareket hesaba katılmayabilir. Fakat milyonlarca yıllık daha uzun bir dönemde, bu çok küçük değişimler hayal edilebilecek en dramatik değişimleri yaratırlar. Himalayaların zirvesinde (deniz seviyesinden yaklaşık 8000 metre yükseklikte) denizde yaşayan organizmaların fosillerini içeren kayalar vardır. Bu, tarih öncesi bir denizin (Iethys) dibini teşkil eden kayaların 200 milyon yıllık bir dönemde yukarı doğru itilerek dünyanın en yüksek dağlarını oluşturdukları anlamına gelir. Hatta bu süreç birörnek ve düzgün bir süreç değildi, tersine, binlerce depremden, kitlesel tükenişten, sürekliliğin kırılışından, deformasyonlardan ve kıvrımlardan geçen muazzam ölçekli ani değişimler, ilerlemeler ve gerilemelerle yüklü çelişkilerle doluydu. Levhaların hareketine yerküre içindeki devasa kuvvetlerin neden olduğu aşikârdır. Gezegenin tüm şekillenişi, görünüşü ve kimliği bununla belirlenir. İnsanlık, volkanik patlamalar ve depremler sayesinde bu kuvvetlerin yalnızca çok küçük bir kısmını doğrudan tecrübe etmiştir. Yerküre yüzeyinin temel özelliklerinden biri de sıradağlardır. Peki nasıl oluşur bunlar? Bir top kâğıt alın, duvara dayayıp üstüne yüklenin. Kâğıt yaprakları basınç altında kıvrılıp deforme olur ve yukarı doğru “hareket ederler”, bu da kâğıt demetine eğrilmiş bir özellik kazandırır. Şimdi iki kıtanın bir okyanusu sıkıştırması durumunu düşünelim. Okyanus kıtaların birinin altına doğru itilir ve o noktadaki kayalar deforme olarak ve kıvrılarak dağları yaratırlar. Okyanusun tamamen yok oluşundan sonra iki kıta çarpışacak ve böylece kıtasal kütleler sıkıştırdıkça o noktadaki kabuk dikey olarak kalınlaşacaktır. Bükülmeye karşı direniş, büyük keskin eğilmelere ve faylara neden olur ve yukarı itiş ise sıradağların ortaya çıkmasına sebep olur. Avrasya ile Afrika levhalarının (veya Afrika’nın bir kısmının) çarpışması, Batıda Pirenelerden başlayıp Alplerden (İtalya ile Avrupa’nın çarpışması), Balkanlardan, Helenilerden, Toroslardan, Kafkaslardan (Güney Arabistan ile Asya’nın çarpışması) geçerek sonunda Himalayalara (Hindistan ile Asya’nın çarpışması) kadar uzanan bir dağ silsilesi yaratmıştır. Aynı şekilde Amerika’daki And ve Rocky dağları, Büyük Okyanus levhasının Amerika Kıtasının altına girdiği bölgede yer alırlar. Bu bölgelerin aynı zamanda yoğun sismik aktiviteyle karakterize olması şaşırtıcı değildir. Dünyanın sismik olarak aktif bölgeleri, tam olarak farklı tektonik levhalar arasındaki sınırlardır. Bilhassa dağların oluştuğu bölgeler, devasa kuvvetlerin çok uzun bir zaman boyunca biriktiği alanlara işaret ederler. Kıtalar çarpıştığında farklı kayalar üzerinde, farklı yerlerde ve farklı biçimlerde etki eden kuvvetlerin biriktiğini görürüz. En sert maddelerden oluşan bu kayalar deformasyona karşı direnirler. Fakat belli bir kritik noktada, nicelik niteliğe dönüşür ve en sert kayalar bile kırılır ya da plastik deformasyona uğrarlar. Bu nitel sıçrama, tüm görkemli görünüşüne rağmen aslında yerkabuğunun yalnızca ufacık bir hareketini temsil eden depremlerle dışa vurulur. Sıradağların oluşması büyük kıvrılmalara, deformasyonlara ve kayaların yukarı hareketine sebebiyet veren binlerce depremi gerektirir. Bu noktada karşımıza, sıçramalar ve çelişkilerle dolu diyalektik bir evrim süreci çıkar. Sıkıştırılan kayalar, yeraltı kuvvetlerinin basıncına direnen ilk engeller olarak görünür. Fakat kırıldıklarında durum tam zıddına dönüşür, bu kuvvetlerin açığa çıkmasının kanalları haline gelirler. Yüzeyin altından işleyen kuvvetler, sıradağların ve okyanus kanallarının oluşumundan sorumludur. Fakat yüzeyde tam zıt yönde işleyen başka kuvvetler de mevcuttur. Dağlar sürekli olarak yükselmezler; çünkü ters etki yapan kuvvetlere de tabidirler. Yüzeyde dağlardan ve kıtalardan kopardıkları maddeleri gerisin geri okyanuslara taşıyan aşınma, erozyon ve taşınım söz konusudur. Sert kayalar yüzeylerini zayıflatan kar ve buz, yoğun yağış ve güçlü rüzgârların etkisiyle gün be gün parçalanırlar. Bir süre sonra bir nitel sıçrama daha olur. Kayalar yavaş yavaş sağlamlıklarını kaybederler, küçük parçalar kopmaya başlar. Rüzgârın ve suyun, bilhassa da nehirlerin etkisiyle milyonlarca tanecik yüksek irtifalardan havzalara, göllere ve esasen bu kaya parçacıklarının denizin dibinde tekrar bir araya getirildiği okyanuslara taşınırlar. Orada, üstlerinde gitgide daha fazla madde biriktikçe tekrar toprağa gömülürler ve yeni bir işlem başlar, karşıt uç; kayalar tekrar güç kazanmaktadır. Sonuç olarak, bir kıtanın altına tekrar gömülünceye dek okyanus yatağını izleyecek, orada eriyecek ve muhtemelen yeryüzünün başka bir yerinde yeni bir dağın zirvesinde bir kez daha ortaya çıkacak olan yeni kayalar oluşmaktadır.
