Bir GPS Vericisi Plaka Hareketlerini İncelemede Nasıl Çalışır?

Dünyanın dış tabakası, sınırlarında birbirleriyle etkileşime giren tektonik plakalardan oluşur. Bu plakaların hareketleri GPS kullanılarak ölçülebilir. Telefonlarımızda ve arabalarımızda GPS kullanırken, çoğunlukla nasıl çalıştığının farkında değiliz. GPS, dünyanın herhangi bir yerindeki bir alıcının konumunu üçgenlemek için bir uydu sistemi kullanır. Bilim adamları, plaka sınırlarına yakın bir alıcı ağı kullanarak plakaların nasıl davrandığını çok doğru bir şekilde belirleyebilirler.

GPS, Global Konumlandırma Sistemi anlamına gelir. Incorporated Research Institutions for Sismology'ye göre, bir GPS sistemi 24 uydu ve en az bir alıcıdan oluşan bir ağdan oluşur. Her uydu, çok hassas bir atom saati, bir radyo vericisi ve bir bilgisayardan oluşur. Her uydu, yüzeyin yaklaşık 20.000 kilometre (12.500 mil) üzerinde yörüngede döner. Sürekli konumunu ve saatini yayınlar. Yer tabanlı alıcının üçgenleştirilmiş bir konum elde etmek için en az üç uyduyu "görmesi" gerekir. Alıcı üçgenleme yapmak için ne kadar çok uydu kullanabilirse, hesaplama o kadar doğru olur. El tipi bir GPS alıcısı, yaklaşık 10 ila 20 metrelik bir doğruluğa sahiptir. Ankrajlı bir sistemle doğruluk milimetre cinsinden olabilir. En doğru GPS alıcıları bir pirinç tanesi kadar hassastır.

Bilim adamları, çoğunlukla plaka sınırlarına yakın geniş GPS alıcı ağları oluştururlar. Bu alıcılardan birini gördüyseniz, muhtemelen çok fazla düşünmezsiniz. Genellikle koruma için küçük bir çitleri ve onlara güç sağlamak için bir güneş paneli vardır. Mümkünse ana kaya üzerine yerleştirilirler. Ayrıca kablosuz olabilirler, bu nedenle küçük bir antenleri de olur. Bilim adamları tarafından kullanılan modern GPS alıcıları neredeyse gerçek zamanlıdır ve hareket laboratuarda saniyeler içinde görülebilir.

GPS tarafından tespit edilen levha hareketleri levha tektoniği teorisini destekler. Plakalar, tırnaklarınız büyüdüğü kadar hızlı hareket eder. Plakalar okyanus sırtlarında birbirinden uzaklaşır ve dalma bölgelerinde birleşir. Plakalar dönüşüm sınırlarında birbirleri ile kayarlar. Çarpışma, tıpkı Himalayalar'da olduğu gibi, doğru bir şekilde kaydedilir. San Andreas fayında, Pasifik tektonik levhası Kuzey Amerika levhası boyunca kuzeybatı yönünde sürünür. GPS teknolojisi sayesinde, San Andreas fayındaki sürünme hızının yaklaşık 28 ila 34 milimetre olduğunu biliyoruz. Nature makalesine göre, yılda 1 inçten biraz fazla, "SAFOD'dan Deep San Andreas Fay Oluklarının Düşük Mukavemetli çekirdek."

Bilim adamları, GPS verilerini kullanarak depremleri daha doğru bir şekilde bulabilir ve anlayabilir. Phys.org'a göre, deprem erken uyarı sistemleri oluşturmaya bile yardımcı olabilirler. Ayrıca, depremleri tahmin etmeseler de, hangi fayların deprem olma olasılığının daha yüksek olduğunu belirlemeye yardımcı olabilirler.