Mega Depremler: Yaşanabilecek En Büyük Depremin Büyüklüğü Kaç Olabilir? Tarihteki En Güçlü Depremin Büyüklüğü Neydi?

Bir depremin büyüklüğü, daha önceden de detaylıca izah ettiğimiz gibi, depremlerle ilgili en meşhur kavramlardan birisidir. O yazımızda izah ettiğimiz gibi, deprem büyüklüğü lineer (doğrusal) bir skalada ilerlemez. Yani 7 büyüklüğündeki bir deprem, 6 büyüklüğündeki bir depremden sadece %16.6 büyük değildir; %1000 (10 kat) büyüktür ve 7 büyüklüğünde bir deprem sırasında açığa çıkan enerji, 6 büyüklüğünde bir deprem sırasında açığa çıkan enerjiden %3162 (31.62 kat) fazladır.

Depremin büyüklüğü, aslen deprem sırasında açığa çıkan enerjiye karşılık geliyor olsa da, bu enerji miktarını belirleyen ana unsur, depremin meydana geldiği fay hattının uzunluğudur. Fay hatları (veya kısaca faylar), Dünya'nın yer kabuğunu oluşturan levhaların birbiriyle temas ettikleri noktalarda bulunan, girintili çıkıntılı kaya bölgelerdir. Fay kırılması sırasında, fay hattının iki ayrı kenarındaki kayalar, bir bütün olarak, birbirlerine göre ileri, geri, uzaklaşan, yakınlaşan, yükselen veya alçalan şekilde hareket ederler. Fay kırılması denen olay, birbirine takılıp kalmış bu kayaların, levha hareketleri dolayısıyla üzerlerine binen yükü daha fazla kaldıramayarak, güçlü ve hızlı bir şekilde yer değiştirmesidir. Bu sırada depremler oluşur, volkanik faaliyetler tetiklenebilir ve bizler bunları yüzeyde zelzele (sarsıntı) şeklinde hissederiz.

İşte bir depremin yaşandığı (veya deprem sırasında kırılan ve yer değiştiren) fay hattı ne kadar uzunsa, depremin büyüklüğü de o kadar yüksek olacaktır. Bugüne kadar resmi olarak kaydedilmiş en büyük deprem, 9.5 büyüklüğünde olan ve 22 Mayıs 1960 günü Şili'de yaşanan Valdivia Depremi'dir. Bu depremde, yaklaşık 1600 kilometre uzunluğundaki devasa bir fay hattı kırılmıştır ve deprem, 10 dakika kadar sürmüştür.^[1] Bu deprem sırasında tahminlere göre 1.000-18.000 kişi hayatını kaybetmiş, 400-800 milyon dolar (2019 parasıyla 3.5-6.9 milyar dolar) hasar oluşmuştur.

Peki ya bundan fazlası? 10, 15 veya 20 büyüklüğünde depremler olabilir mi?

Maksimum Teorik Deprem Büyüklüğü: 10'dan Büyük Deprem Mümkün mü?

Deprem büyüklükleri logaritmik olarak arttığı için, daha büyük depremler üretmek için gereken fay uzunluğu da bir noktadan sonra Dünya'nın çevresini saracak kadar uzun olmaktadır. Bu kadar uzun bir fay hattı teorik olarak imkansız olduğu için, belli bir büyüklüğün üzerindeki depremler de imkansız olmaktadır. Bu sınır, tektonik plakaların jeolojik evrimiyle birlikte zamanla değişmektedir; ancak ABD Jeolojik Araştırma Birimi (USGS), teorik deprem büyüklüğü limitinin 10 olduğunu, bu büyüklükten daha büyük depremlerin olmasının mümkün olmadığını söylemektedir.^[2]

Örneğin 10 büyüklüğünde bir deprem yaratabilmek için, yaklaşık 14.000 kilometre uzunluğunda, ortalama sismogenik kalınlığı 40 kilometre, genişliği 100 kilometre olan bir fay hattının, yaklaşık 30 metre kayması gerekirdi. 10.5 büyüklüğündeki bir deprem içinse, sismogenik genişliği 100 kilometre olan, 80.000 kilometre uzunluğundaki bir fay hattının kırılması gerekirdi; ancak Dünya'nın çevresi yaklaşık 40.000 kilometre olduğu ve bu büyüklükte/nitelikte hiçbir fay hattı bulunmadığı için, 10'dan büyük depremin de teorik olarak imkansız olduğu düşünülmektedir.^[5]

USGS

USGS

Ancak bunun gerçek sınırını belirlemek oldukça güçtür; çünkü bu tür bir araştırmayı mümkün kılacak büyüklükteki depremlerin hepsi, resmi kayıtların tutulmaya başlamasından (ve hatta insanların evrimleşmesinden) çok önce yaşanmıştır. Dahası, Dünya haricinde sismolojik faaliyetlerini yakından ve isabetli bir şekilde kıyaslayabileceğimiz bir başka gezegen olmadığından, Dünya'nın bu konudaki teorik limitlerini belirlemek mümkün olmamaktadır.^[3] Bir diğer deyişle, elimizdeki modeller, elimizdeki deprem verisinden gelmektedir; eğer bu modeller hatalıysa, maksimum teorik deprem büyüklüğü de hatalı olacaktır. Fakat bunu düşünmek için şimdilik yeterli ve geçerli bir sebebimiz bulunmamaktadır.

Depremi tetikleyen ana unsur da, teorik maksimumu etkilemektedir: Örneğin levha hareketleri sonucu kaçınılmaz olarak oluşan fay kırılmaları, depremlerin en yaygın sebebi olsa da, 66 milyon yıl kadar önce dinozorları yok eden göktaşını düşünecek olursak, bu dönemde yaşanan depremleri tetikleyen doğal tektonik faaliyetler değil, Dünya dışından gelen ve 10 kilometre çapa sahip olan göktaşıdır. Bu göktaşının çarpması sonucu gezegenimiz adeta bir "zil" gibi çınlamıştır. Meteoritin de aktardığı enerjinin etkisiyle yeryüzünde 12 ve üzeri büyüklüklerde depremler olduğu düşünülmektedir.^[4]

Son olarak şunun da altını çizmekte fayda var: Deprem büyüklüğü 8'in üzerine çıkabilse de, yeryüzündeki sarsıntının etkileri 8 büyüklüğünden sonra büyük oranda aynı kalmaktadır; çünkü 8 büyüklüğünden sonra yüzeydeki sarsıntılar satüre olmaktadır, yani o noktadan sonra büyüklük arttıkça yüzey "daha fazla" sarsılamamaktadır, 8 civarında maksimum olası yüzey sarsıntılarına erişilmektedir. Elbette 8 büyüklüğünden sonra da fay kırılma uzunluğu artmaya devam etmektedir, sadece yüzeydeki titreşim farkı artık pek oluşamamaktadır.

Yani 8.5 büyüklüğündeki bir depremin yüzeyde yarattığı sarsıntı ile, 9.5 büyüklüğündeki bir depremin enerji farkı 32 kat olsa da, yüzeyde yarattığı sarsıntı arasındaki fark oldukça azdır. Öte yandan 7.5 büyüklüğündeki bir deprem ile 6.5 büyüklüğündeki bir deprem arasındaki enerji farkı da 32 kattır; ancak yüzeydeki sarsıntı farkı da dikkate değer miktarda olmaktadır.