Öğretim Üyelerimizin Çalışması Nature Geoscience’ta

İTÜ Avrasya Yer Bilimleri Enstitüsü öğretim üyelerimizden Prof. Dr. Gültekin Topuz ve Doç. Dr. Oğuz Hakan Göğüş ile Toronto Üniversitesi’nden Prof. Dr. Russell Pysklywec ve doktora çalışmalarını sürdüren Erkan Gün, milyonlarca yıldır süregelen, okyanusların ve kıtaların tektonik hareketleri ve deformasyon süreçleri hakkında yeni bir hipotez ortaya koydular. Araştırma sonuçları yerbilimlerinin en prestijli dergilerinden Nature Geoscience’ta mayıs ayında yayımlandı.

Araştırmacılar, yeryuvarının fiziksel özelliklerini temel alan, jeodinamik (sayısal) modelleme yöntemi kullanarak okyanusların üzerinde sürüklenen küçük ölçekli kıta/levha parçalarının (mikrokıta) öngörülenden çok önce muazzam tektonik kuvvetler (dilim çekme kuvveti) tarafından parçalanmakta (genişlemekte) olduğunu gösterdiler. Sıcaklık-basınç diyagramları ve genişleme faktörleri gibi jeolojik verilerle desteklenen model sonuçlarının söz konusu genişlemenin kıta-kıta çarpışmasından önce levha sınırlarından (birkaç yüz kilometre) daha uzakta meydana geldiğini ortaya koyuyor.

Özetle levha tektoniği teorisine göre, levhalar/taşküre/litosfer altındaki daha sıcak ve akışkan, astenosfer mantosunun üzerinde termomekanik konveksiyon akımları sebebiyle hareket etmektedir. Bu hareket yer yer değişkenlik gösterir ve yılda birkaç santimetreyi bulabilir. Böylece okyanusal ve kıtasal levhalar milyonlarca yıllık periyotlar boyunca sürüklenip birbirleriyle çarpışırken, derindeki mantonun içine dalarken (ağır olmaları sebebiyle), levha sınırlarında volkanlar, depremler, dağ (orojenik) kuşaklar gibi çeşitli jeolojik süreçlerin ve bunlarla ilişkili faylar, kıvrımlar gibi yapıların meydana gelmesine sebep olurlar.

“Jeolojik sürecin keşfi levha tektoniğine ait yeni ipuçları ortaya koyuyor”

Şimdiye kadarki çalışmalar bu levhaların (kıtaların) genişlemesini magmatik yayların arkasında, örneğin büyük Pasifik levhasının daha küçük Filipin levhasının altına daldığı bir dalma-batma bölgesine ulaştıktan sonra veya Himalayalar gibi kıta-kıta çarpışmasından sonra yükselen ve sıkışan yerkabuğunun yerçekimi kuvvetleri etkisinde meydana geldiğini ileri sürüyordu.

Toronto Üniversitesi Yer Bilimleri Bölümü’nde halen doktora çalışmalarını sürdüren, İTÜ Avrasya Yer Bilimleri Enstitüsü mezunu Erkan Gün, “Çalışmamız yüzlerce farklı parametreye ait modelleri test etti ve bulgular dalma batma süreçleri boyunca ilk defa tektonik döngünün nispeten erken bir aşamasında mikrokıtaların ayrıldığını/genişlediğini gösterdi,” dedi. Araştırmacılar bu mekanizmaya “yitim kasnağı” (subduction pulley) ismini verdiler. Ayrıca sonuçların, Alp Himalaya dağ kuşağı boyunca sebebi henüz iyi anlaşılamamış bazı jeolojik süreçlerin nasıl meydana geldiğini anlamamıza ışık tutacağı ifade edildi. Araştırma, SciNet ve Compute Canada, Kanada Doğa Bilimleri ve Mühendislik Araştırma Konseyi (NSERC) ve TÜBİTAK desteğiyle gerçekleştirildi.

Makalenin tamamına ulaşmak için tıklayınız.