Dünya’ da ancak ince bir yüzey katmanını dolaysız olarak gözlemleyebiliyoruz. En derin kuyular bile 10 kilometre derinliğe güç inebilmektedir ve Dünya’nın çapı göz önüne alındığında bu, önemsiz bir derinliktir. Bazen aşınmayla açığa çıkmış sıradağ tabanlarından hareketle çok daha derinlere ulaşılabilmektedir. Ama 10 kilometrenin ötesinde olup bitenler ancak dolaylı yöntemlerle incelenebilmektedir. Bu noktada jeoloğun işlevi biter ve yerini jeofizikçiye bırakır. Aslında jeofizikçi, Dünya’nın iç kesimlerini incelemede fizik ölçütlerini kullanır.
Dünya’nın iç yapısı hakkında edinmiş olduğumuz bilgileri daha çok sismolojiye (deprembilim) borçluyuz. Depremlerle ortaya çıkan sismik dalgaların yayılımı incelenerek, gezegenimizin yapısını oluşturan katmanlardaki süreksizlik ortaya çıkarıldı; çekirdek, manto ve kabuk da gene bu şekilde tanımlandı. Dünya’nın manyetik alanının evirtiminin keşfi, okyanus diplerindeki manyetik anormalliklerin nedeninin anlaşılmasını sağladı ve levha tektoniği kuramının oluşturulmasına büyük katkısı oldu.
Nihayet yapılan gravimetri ölçümleri (yer çekiminin ölçümü), izostazi kuramının (yer kabuğunun denge kuramı) geliştirilmesini sağladı. Dünya ölçeğinde yapılan bu jeofizik ölçümleri, bir istasyon ağının kurulmasını gerektirdi ve bu ağ bir dünya haritası yapımına imkan verdi.
Jeofizi Araştırmaları
Yöresel ölçekte uygulanan jeofizik yöntemleri, maden yataklarını araştırmada olduğu kadar, kamu çalışmalarında da iyi bir araştırma aracı oluşturur; çünkü dolaysız gözlemle ulaşılamayan toprak altı konusunda bilgi verir.
Sismoloji derinlerdeki toprakların özelliği ve yerleşimi konusunda yeterli imgeleri sağlar. Bu dal işlenen probleme uygun şiddette bir patlamanın doğurduğu dalgaları çözümler. Petrol araştırmalarında temel araçlardan biridir ve karada olduğu kadar denizde de hidrokarbon kapanları oluşturmaya elverişli bölgelerin yerlerini belirleme imkanı verir. Böylece kuyu açmada yer belirleme açısından rehberlik eder. Ayrıca bu dalgalar, toprak altının belirgin niteliklerini ortaya koyar; mesela çatlak ve sağlam kayaçlar dalgaları aynı hızla iletmez; dolayısıyla bu yöntemden kamu işlerinde de yararlanılır.
Toprak altındaki ferromanyetik kütleler, uygun ölçekteki haritalarda gösterilen manyetik anormalliklere yol açar. Bu haritalar bazı minerallerin değişimini de belirtir.
Gravimetrik haritalar yer kabuğu içindeki kütlelerin dağılımı üzerine bilgi verir. Negatif bir anormallikle ortaya çıkan kütle eksikliği, toprak altında boşluklar bulunduğunu gösterir. İnşaat çalışmalarına girmeden önce bunların bilinmesi gerekir. Tersine, pozitif bir anormallik yoğun bir kütlenin varlığını gösterir; bu yoğunluk bir mineralin derişiminden kaynaklanabilir.
Öte yandan, yaygın olarak kullanılan başka jeofizik yöntemleri de vardır. Elektrik akımının yayılma hızını yansıtan direncin ölçümü de kayaçların özelliği hakkında bilgi verir. Radyoaktifliğin ölçütüyse, uranyum ve radyoaktif maden filizi yataklarının araştırılmasında kullanılır.
Elbette bu dalgalan incelemek için, her şeyden önce bunları kaydetmek gerekir. Bu amaçla sismograf kullanılır; bu aygıtlar gerçekte hiç kesilmeyen ve çoğunu bizim algılayamadığımız yer salınımlarını büyüterek kaydeder ve salınım kayıt diyagramlarını yani sismogramları sağlar. Bir deprem dalgası, art arda üç tip dalganın geldiğini gösterir: P dalgaları (birincil), S dalgaları (ikincil) ve L dalgaları. Belli bir noktadaki yer hareketini belirlemek için bu üç dalga serisinin bir düşey bileşenini ve iki yatay bileşenini kaydetmek gerekir. Dünya yüzeyine yayılan sismoloji istasyonları ağı, gezegenimizdeki bu salınımları sürekli olarak kaydeder. Sismogramlar incelenerek, meydana gelen bütün depremlerin yeri kesin olarak belirlenir. Bu sismik izleme, şiddetli depremlerin ve yanardağ patlamalarının tahmini için de gereken öğelerden biridir.
Ama P ve S dalgaları veya hacim dalgalan, Dünya’nın iç katmanlarında yayılma özelliği taşır. Dalgalanma hızı sıcaklığa, basınca ve kat edilen ortamın yapısal özelliklerine bağlıdır. Sismik dalgalar farklı özellikte iki ortam arasındaki sınırı belirleyen süreksizlik bölgesinden geçerken kırılır. Bu yoruma, depremden kaynaklanan hacim dalgalarının yörüngeleri çözümlenerek varıldı ve Dünya’nın, süreksizlikle birbirinden ayrılmış, eş merkezli katmanlardan oluşan bir küre olduğu düşüncesi doğdu. Ayrıca sıvılar içinde yayılmayan P dalgalarının bu özel davranışı, Dünya’nın dış çekirdeğinin erimiş halde olduğunun anlaşılmasına olanak sağladı.
Sismoloji aynı zamanda, Dünya’nın dış kabuğunun değerlendirilmesini sağlayan bir bilim dalıdır. Bu alanda doğal dalgalardan yararlanıldığı gibi, bir patlayıcı madde kullanılarak elde edilen dalgalara da başvurulur. Oşinografi biliminde (deniz bilimi) dalgaların kırılmasıyla (yayılma hızını verir) yansıması (süreksizliği belirtir) birlikte kullanılarak, okyanus kabuğunu kaplayan tortul kayaç serilerinin kalınlığı ve dizilimleri belirlenir.
Konuya eklenmiş linkleri görmek için kayıt olmalısınız.
Dünya’nın iç yapısı hakkında edinmiş olduğumuz bilgileri daha çok sismolojiye (deprembilim) borçluyuz. Depremlerle ortaya çıkan sismik dalgaların yayılımı incelenerek, gezegenimizin yapısını oluşturan katmanlardaki süreksizlik ortaya çıkarıldı; çekirdek, manto ve kabuk da gene bu şekilde tanımlandı. Dünya’nın manyetik alanının evirtiminin keşfi, okyanus diplerindeki manyetik anormalliklerin nedeninin anlaşılmasını sağladı ve levha tektoniği kuramının oluşturulmasına büyük katkısı oldu.
Nihayet yapılan gravimetri ölçümleri (yer çekiminin ölçümü), izostazi kuramının (yer kabuğunun denge kuramı) geliştirilmesini sağladı. Dünya ölçeğinde yapılan bu jeofizik ölçümleri, bir istasyon ağının kurulmasını gerektirdi ve bu ağ bir dünya haritası yapımına imkan verdi.
Jeofizik Nedir Kısaca Tanımı
Jeofizik yöntemlerin temel bir önemi yoksa da, farklı bir ölçekte bunlar, toprak altının geometrisini ve doğasını belirlemeye imkan sağlar.
Konuya eklenmiş linkleri görmek için kayıt olmalısınız.
Jeofizi Araştırmaları
Yöresel ölçekte uygulanan jeofizik yöntemleri, maden yataklarını araştırmada olduğu kadar, kamu çalışmalarında da iyi bir araştırma aracı oluşturur; çünkü dolaysız gözlemle ulaşılamayan toprak altı konusunda bilgi verir.
Sismoloji derinlerdeki toprakların özelliği ve yerleşimi konusunda yeterli imgeleri sağlar. Bu dal işlenen probleme uygun şiddette bir patlamanın doğurduğu dalgaları çözümler. Petrol araştırmalarında temel araçlardan biridir ve karada olduğu kadar denizde de hidrokarbon kapanları oluşturmaya elverişli bölgelerin yerlerini belirleme imkanı verir. Böylece kuyu açmada yer belirleme açısından rehberlik eder. Ayrıca bu dalgalar, toprak altının belirgin niteliklerini ortaya koyar; mesela çatlak ve sağlam kayaçlar dalgaları aynı hızla iletmez; dolayısıyla bu yöntemden kamu işlerinde de yararlanılır.
Toprak altındaki ferromanyetik kütleler, uygun ölçekteki haritalarda gösterilen manyetik anormalliklere yol açar. Bu haritalar bazı minerallerin değişimini de belirtir.
Konuya eklenmiş linkleri görmek için kayıt olmalısınız.
Gravimetrik haritalar yer kabuğu içindeki kütlelerin dağılımı üzerine bilgi verir. Negatif bir anormallikle ortaya çıkan kütle eksikliği, toprak altında boşluklar bulunduğunu gösterir. İnşaat çalışmalarına girmeden önce bunların bilinmesi gerekir. Tersine, pozitif bir anormallik yoğun bir kütlenin varlığını gösterir; bu yoğunluk bir mineralin derişiminden kaynaklanabilir.
Öte yandan, yaygın olarak kullanılan başka jeofizik yöntemleri de vardır. Elektrik akımının yayılma hızını yansıtan direncin ölçümü de kayaçların özelliği hakkında bilgi verir. Radyoaktifliğin ölçütüyse, uranyum ve radyoaktif maden filizi yataklarının araştırılmasında kullanılır.
Sismoloji
Bir deprem dalgasının başlaması, bir patlamayla karşılaştırılabilir; Dünya’nın her yanına yayılan dalga yayımına yol açar. Sismolojinin konusu, geçtiği çeşitli ortamların halini ve özelliğini anlama imkanı veren bu dalgaların davranışını incelemektir.Elbette bu dalgalan incelemek için, her şeyden önce bunları kaydetmek gerekir. Bu amaçla sismograf kullanılır; bu aygıtlar gerçekte hiç kesilmeyen ve çoğunu bizim algılayamadığımız yer salınımlarını büyüterek kaydeder ve salınım kayıt diyagramlarını yani sismogramları sağlar. Bir deprem dalgası, art arda üç tip dalganın geldiğini gösterir: P dalgaları (birincil), S dalgaları (ikincil) ve L dalgaları. Belli bir noktadaki yer hareketini belirlemek için bu üç dalga serisinin bir düşey bileşenini ve iki yatay bileşenini kaydetmek gerekir. Dünya yüzeyine yayılan sismoloji istasyonları ağı, gezegenimizdeki bu salınımları sürekli olarak kaydeder. Sismogramlar incelenerek, meydana gelen bütün depremlerin yeri kesin olarak belirlenir. Bu sismik izleme, şiddetli depremlerin ve yanardağ patlamalarının tahmini için de gereken öğelerden biridir.
Ama P ve S dalgaları veya hacim dalgalan, Dünya’nın iç katmanlarında yayılma özelliği taşır. Dalgalanma hızı sıcaklığa, basınca ve kat edilen ortamın yapısal özelliklerine bağlıdır. Sismik dalgalar farklı özellikte iki ortam arasındaki sınırı belirleyen süreksizlik bölgesinden geçerken kırılır. Bu yoruma, depremden kaynaklanan hacim dalgalarının yörüngeleri çözümlenerek varıldı ve Dünya’nın, süreksizlikle birbirinden ayrılmış, eş merkezli katmanlardan oluşan bir küre olduğu düşüncesi doğdu. Ayrıca sıvılar içinde yayılmayan P dalgalarının bu özel davranışı, Dünya’nın dış çekirdeğinin erimiş halde olduğunun anlaşılmasına olanak sağladı.
Sismoloji aynı zamanda, Dünya’nın dış kabuğunun değerlendirilmesini sağlayan bir bilim dalıdır. Bu alanda doğal dalgalardan yararlanıldığı gibi, bir patlayıcı madde kullanılarak elde edilen dalgalara da başvurulur. Oşinografi biliminde (deniz bilimi) dalgaların kırılmasıyla (yayılma hızını verir) yansıması (süreksizliği belirtir) birlikte kullanılarak, okyanus kabuğunu kaplayan tortul kayaç serilerinin kalınlığı ve dizilimleri belirlenir.
