Giriş
Levha Tektoniğinin Tarihçesi
İnsanoğlu düşünmeye başladığından itibaren çevresindeki yer şekillerinin nedenlerini merak etmiştir. Bunların binlerce yıl sabit kabul edilmesinden sonra aslında sürekli hareket ve evrim içinde olduklarını anlayınca bu hareketi sürdüren kuvvetin doğasını ve kökenini araştırmaya başlamıştır.

Levha tektoniği büyük ölçüde okyanuslardan elde edilen veriler üzerine kurulmuş bir teoridir. Oysa daha önceki teoriler kıtalardan elde edilen sonuçları okyanus tabanları için de geçerli sayarak dünyanın tektonik evrimini açıklamaya çalışıyorlardı. Yerbilimcileri levha tektoniğine götüren çalışmalar, okyanus tabanlarının doğasını öğrenme çabaları olarak başladı.

İkinci dünya savaşı sırasında denizaltı savaşları için geliştirilen son derece hassas batimetrik harita alma yöntemleri, savaştan sonra İngiltere’de Sir. Bullard (Cambridge Üniversitesi), A.B.D.'de Hess (Princeton Üniversitesi) ve Ewing (Columbia Üniversitesi) tarafından kullanılmaya başlandı.

Ewing’e bağlı Lamont jeoloji rasathanesine ait gemiler sadece batimetrik değil, manyetik ve gravite verileri topluyorlardı. Bu devam ederken soğuk savaşın sonucu olarak A.B.D., S.S.C.B.’nin yaptığı zannedilen nükleer denemeleri takip edebilmek için dünya çapında sağlıklı bir sismograf ağı geliştirdi. WWSSN (World Wide Standardised Seismometer Network) olarak bilinen bu ağ, büyüklüğü 4 ve daha yukarı olan depremleri kaydetmeye başladı ve görüldü ki depremler son derece dar bir kuşakta yer almaktadır. Bu sismik kuşakların bir kısmı Alman okyanus araştırmaları gemisi Meteor tarafından keşfedilirken okyanus ortası sırtları ile diğer kısmı ise özellikle Pasifik çevresindeki derin deniz hendekleri ile çakışıyordu. Depremler yer yer bu hendeklerden ortalama 45°lik açılar yapan ve kıtaların altına dalan düzlemler boyunca 700 km’ye kadar iniyorlardı. Okyanus ortası sırtlarında ise deprem derinliği 10 km’yi asla geçmiyordu.



Benioff 1954’te derin deniz hendeklerinden manto’ya sarkan eğimli deprem zonlarının aslında dev bindirmeler olduğunu ve bu bindirmeler boyunca okyanus tabanının Pasifiği çevreleyen kıtaların altına daldığını iddia etmiştir.


Stille 1955’te bu eğimli deprem zonlarının hemen üstünde volkan zincirlerinin yer aldığını söyleyerek bunlar arasında jenetik bir ilişki olması gerektiğini vurgulamıştır.

Harry Hess kıtaların kayması teorisine inanmaktaydı ama Sir Harald Jeffreys’in sial’in sima içersinde bir sal gibi hareket edemeyeceğini ispat ettiğini biliyordu ve kendi kendine 1950’li yılların sonunda sial sima ile birlikte hareket edemez mi? sorusunu sordu. Buna verdiği cevap olumlu idi ve bu bilim tarihinde eşine az rastlanan bir devrim için ilk adım oldu. Hess 1960 yılında yayınlanan makalesinde konveksiyon hücrelerinin yükselen kanatlarının orta okyanus sırtlarında birbirlerinden ayrıldığını ve yatay hareketle okyanus tabanı oluşturarak derin deniz hendekleri boyunca mantoya döndüklerini belirliyordu.



Dietz aynı yıl bu mekanizmaya deniz tabanı yayılması (Sea Floor Spreading) adını verdi. Deniz tabanı yayılması dahice bir hipotezdi fakat herhangi bir direkt veriyle henüz desteklenemiyordu.

Hess ve Dietz’in makalelerinden hemen sonra Kanada’da Marley, İngiltere Cambridge’te Fred Vine, Hess’in fikrini kontrol edebilmek için basit ve dahice bir metod önerdiler.

Bu metodun esası şuydu: Dünyanın jeomanyetik kutuplarının Senozoyik sırasında düzensiz aralıklarla terslendiği, yapılan paleomanyetik çalışmalar ile biliniyordu. Deniz tabanı yayılması iki taraflı simetrik olarak okyanus tabanı ürettiğine göre jeomanyetik kutuplardaki terslenmeler de yayılma merkezinin her iki yanında simetrik olarak kaydedilmiş olmalılardı. Yayılma ekseninde sıvı halde bulunan bazalt lavları içerisindeki mineraller püskürüldükleri andaki jeomanyetik alanın etkisinde belirli yönde dizilirler. Yayılma devam ettikçe yayılma merkezinden uzaklaşan bazalt beraberinde, püskürdüğü zamandaki jeomanyetik alanın yönünde sabit bir kaydını taşır. Sürekli manyetik alan terslenmeleri yayılma merkezinin iki yanında ve ona paralel uzanan ters ve normal yönde manyetize olmuş şeritler geliştirirler.



Marley’in önerisi Nature tarafından reddedildi. Vine ve Matthews’in makalesi aynı dergide 1963’te yayınlandı.

1965’de Vine ve Wilson, Juan de Fuca sırtında deniz tabanı yayılmasının bir gerçek olduğunu gösterdiler.

Pitman ve Heirtzler 1966’da Antarktik/Pasifik sırtında aynı gerçeği verileri ile sundular.

John Tuzo Wilson 1960-1965 yılları arasında probleme başka bir açıdan yaklaşıyordu. Ona göre Hess’in sentezinde bir eksik nokta olmalıydı çünkü yayılma merkezleri ile derin deniz hendeklerini tüm dünya etrafında sismik olmayan bölgeleri çevreleyen bir kuşak haline getirmek kinematik olarak imkansızdı. Bazı okyanus ortası sırtları ve derin deniz hendekleri aniden son buluyorlardı. Wilson bu kesimlerde okyanus ortası sırtları ve hendeklerin bittikleri yerlerde hareketin büyük yanal atımlı faylarla başka bir şekle dönüştürüldüğünü gösterdi ve bunlara dönüşüm fayı (transform fay) adını verdi.

Wilson 1965’de bu faylar sayesinde tüm sırtları ve hendekleri birbirine bağladı ve ilk olarak levhaları tanımladı. Böylece levha tektoniği tüm öğeler ile ortaya çıkmış oldu.

McKenzie & Parker 1967’de levha tektoniğinin küre üzerinde nasıl uygulanacağını gösterdiler.

1968 yılında Xavier Le Pichon tüm levhaların hareket hızlarının toplamının sıfır olduğunu yani levha üretim hızının yok olma hızına eşit olduğunu, diğer bir değişle kürenin alanının korunduğunu gösterdiler.

Isacks, Oliver ve Sykes levha sınırlarından derlenen sismik verilerle, okyanuslarda dar ve iyi belirlenmiş levha sınırlarının kıtaların içine girince bu özelliklerini yitirdiklerini, sismisitenin belirli zonları takip etmesine rağmen saçıldığına dikkat çekmiştir.

1968’de levha tektoniği üçlü eklemler dışında tamamlanmıştı.



1969’da McKenzie ve Morgan bu sorunu da çözdüler ve levha tektoniği teorisi 1969 yılı sonunda tamamlandı.

*Şekiller "Tarbuck, E.J., Lutgens, F.K., 1993. THE EARTH An Introduction to Physical Geology. Fourth Edition, Macmillan Pub." dan alınmıştır.

Tektonik Araştırma Grubu 2012 Tectonics Research Group