Jeofizik ve Felsefe

Jeofizik, Felsefe ilişkileri araştırılacaksa bu elbette bilim felsefesi yoluyla olmak zorundadır. Bilim felsefesinin amacı kısaca bilimi anlamaktır (Yıldırım, 1991). Bilim felsefesi ile bilimsel felsefeyi de birbirinden ayırmak gerekir. Yukardaki tanımdan yola çıkarak, bir bilim süreci olarak jeofiziği birtakım eylemsel ve düşünsel işlemlerin bir örgüsü sayabiliriz Gözlem, deney ve ölçme gibi olgu saptama amacı güden işlemler eylemsel grupta; indüktif ve dedüktif çıkarım, kavram ve hipotez kurma gibi işlemler düşünsel grupta yer alır. Jeofiziksel süreci oluşturan bu ve benzeri işlemlerin yapı ve işleyişini, bilim felsefesi, mantıksal çözümleme yoluyla anlamaya çalışır (Daha ayrıntılı bilgi için Yıldırım, 1971; 1981; 1994 ve Ülken, 1983'e bakılabilir). Jeofizik felsefe ilişkisi ilk olarak 1974 yılının Mart ayında yapılan yapılan bir toplantı ile tartışmaya açılır. Tartışılan konu, "19. yüzyıl doğa felsefesinde jeofizik bilimlerinin yeri" dir (Gilmor, 1975).

Jeofiziği bilim kılan özellik nedir? diye en temel sorudan başlıyalım. Ya da jeofiziğin tarihsel gelişimi konusunda bir çok çalışmanın sahibi olan Schröder (1981)'in deyimiyle "Niye "Jeofizik" diye bir sözcüğe gereksinim duyulmuştur?". Jeofizik sözcüğünü ilk olarak 1853'de yayınlanan almanca yazılmış bir eserde "Conversations Lexikon" da görüyoruz (Van Nostrand's Scientific Encyclopedia, 1968). A. Mühry (1863) ve K. Löppritz bu sözcüğün genelde kabulünün sağlanması yönünde çalışmışlardır (Sieberg, 1927; Keil, 1950). Bu sözcük kullanılmadan önce, jeoloji ve coğrafya gibi benzer kökenden gelen sözcükler kullanıyordu. Yukardaki sorunun yanıtı biraz da bilim tarihi ile ilgilidir. İlk çağlarda ya da yazılı tarih öncesi dönemlerde insanların bilerek yada bilmeyerek yaptığı Yerküre'ye ilişkin ilk jeofizik gözlem nedir? Bu konuda çeşitli görüşler olmasına rağmen bana göre büyük olasılıkla insanlar ya yanardağ püskürmelerine ve akan sıcak lavlara bakarak "Yer içi sıcaktır" dediler ya da çeşitli dönemlerde depremlerle sürekli sallanan bir yeryüzü görüp "Yer hareket halindedir ya da değişim halindedir" gibi bir jeofiziksel yargıya ulaştılar (Yer ısısının tarihçesi için Bullard, 1965'e bakılabilir). Ducasse (1976)'nin belirttiği gibi yerçekiminin varlığından haberdardılar fakat bu gözlemin formülize edilmesi için Newton gibi bir fizikçi/jeofizikçinin gelmesi gerekecektir. Bazı taşların birbirini çektiği (özellikle mıknatıstaşı) Demir Çağından beri biliniyor olmalıdır (Tarling, 1984). Bununla birlikte, Yerküre'nin bize sunduğu tüm bu fiziksel verinin o dönemdeki algılanış biçimi "tasviri"dir. Örneğin mıknatıs bazı maddeleri çekiyordu ama bunun nedeni o dönemde taşın büyülü gücüne atfedilmiştir. Ben, Yerküre araştırmalarının bu dönemine "Graphe Dönemi" diyorum. Bu dönem nitel bir dönemdir. Graphe bilindiği gibi tasvir etmek, çizmek anlamına gelen grekçe bir sözcüktür (Öngör, 1975). Yani bu dönemde yapılan geographe'dir yani günümüzdeki coğrafyanın ilkel biçimidir. Nehirler, dağlar, madenler, depremler, yağmur, çamur hepsi bu dönemde tasvir edilir. Bu dönemin en yetkin eseri bir Anadolu coğrafyacısı olan Strabon'un "Geografika" isimli eseridir ki eserin Türkiye ile ilgili kısımları dilimize aktarılmıştır (Bakınız Geografika, Arkeoloji ve Sanat Yayınları). Aristonun "Meteorolgica" isimli eserini de bu dönemin saheserleri arasına katabiliriz. Bu eserde yağmurdan depreme kadar pek çok doğa olayı tasvir edilir nedenleri üzerine akıl yürütülür. Aristonun bilim açısından önemi felsefesidir. Dünya görüşünün ana çizgisi bence, fizik ve metafizik sözcüklerinde gizlidir. Aristo dünyayı fizik (doğa) ve fiziğin dışındakiler (metafizik) olarak ayırır (Tokatlı, 1973). Onun fizikten (doğa) anladığı şey bugün bizim pozitif bilimler diye ayırdığımız şeydir (Fiziğin anlamı konusunda daha ayrıntı için bak Uygur, 1979).

Orta çağların bitmesine yakın yada yeniçağda yeni bir kavram filizlenmeye başlar: Özgür düşünce ya da akıl. Yeryüzü ilgilenen bilim adamlarì için artık "tasvir" yetmemeye başlar. Tasvir edilen doğa olaylarının nedenlerine inilmeye çalışılır. Ben bu döneme "Logos Dönemi" (yani tartışma dönemi) diyorum. (Hemen burada şunu belirtmek gerekir. Günümüzde yaygın bir kanı olarak yanlış bir tanımlamayla logos'un bilimin eşdeğeri olduğu düşünülür. Bence yanlıştır. Logos tartışmadır. Bakınız, "Oria, 1963"). Yerküre üzerindeki bu araştırmalarda nitel (tasviri) yön yanında düşünmenin/sorgulamanın neden olduğu nicel yan da belirmeye başlar ve bu dönemde geo ve logos sözcüklerinin bileşkesi olan jeolojinin ilkel biçimi belirir. Bu türden araştırmalarda nitel yan (taşlar, fosiller, volkanlarìn tasviri) ve nicel yan yani bunların nedeni üzerine düşünme onu matematize etme az da olsa vardır. Pliny'nin "Doğa Tarihi" isimli eseri bu sürecin ilk ipuçlarını verir. Aynı zamanda Lucretius'un dilimize Evrenin Yapısı olarak çevirilen "De Rerum Natura" yani doğa yasaları üzerine eserinde de bu görülebilir. Bu dönemin en önemli eseri Lyell'in "Principle of Geology" ( Jeolojinin İlkeleri) dir. Newton dönemine gelindiğinde ( yada bir başka açıdan Gilbert'in dönemine) nitel yan ve buna eklenen düşünme/tartışma yetmemeye başlar. Newton, "Principa" adlı eserinde doğanın matematiksel ilkelerini araştırır. Diğer taraftan Gilbert, deneyin doğa yasalarını keşfetmedeki önemini "De Magnet" (Mıknatıs Üzerine) isimli eserinde ortaya koyar. Bence bunlar günümüz jeofiziğinin ilk ipuçlarıdır. 1800'lerde, Yerküre üzerine araştırmalarda "Bilim Dönemi" adını vereceğimiz dönem jeofizikteki ilk meyveleriyle ortaya çıkar. Depremleri gözlemek yetmez, onu kaydeden bir alet, Milne tarafından 1880'de yapılır (Bath, 1974). Yani deney işin içine girer. Yerin ortalama yoğunluğu ve kütlesi için ölçüm ve hesaplar yapılır (Clairault (1713-1765). Fiziğin yanında matematik de işin içine girer. Gauss yerin mağnetik alanının kaynağını fiziksel ölçümlere uyguladığı matematik bir yolla araştırır. Gauss'un uzun yıllar çalıştığı Almanya'daki Götingen Üniversitesi, bu yüzyılın hemen başında Jeofizik eğitimine bir enstitü ile başlar. Jeofizikle ilgili verilerin kaydedilmesinde ve bunların yorumlanmasında gelişmeler sağlanır. Odham, Guttenberg ve Mohorovicic gibi jeofizikçiler yerin iç yapısına ait ilk bilimsel verileri kullanırlar ve sonuçlarını elde ederler. 1919'da Uluslararası Jeodezi ve Jeofizik Birliği kurulur. 1920'lerde jeofiziğin ekonomik yönü petrol aramalarına başarıyla uygulanmasıyla ortaya çıkar. Petrol yüzyılın enerji sorunu büyük ölçüde çözer. Bu yüzyılın ikinci yarısında "Uluslararası Jeofizik Yılı", "Uluslararası Jeodinamik Projesi", "Uluslarası Hidroloji On Yılı", gibi etkinlikler jeofiziğin bilim ve insanlık dünyasına sunduğu armağanlardır.

Buraya kadar bir özetleme yaparsak, yeryüzü araştırmalarında üç gelişim fazını görmek mümkün: Graphe Dönemi, Logos Dönemi ve Bilim Dönemi. Şimdi de yerküre araştırmalarında "bilim dönemi"nin ortaya çıkmasına yol açan Jeofizik biliminin sınırlarını ayrıntılı inceleyelim. Berknes (1962; 1964), jeofizik biliminin birliğini sorgular. Neden okyanuslar, üst atmosfer, yerin çekirdeği, yerkabuğu, nehirler gibi birbirleriyle farklılık arzeden bölgeler jeofiziğin ilgi alanına girer? Verdiği yanıt oldukça önemlidir. Çünkü, Yerküre'nin bu bölümleri yalnızca fizik ile birbirine bağlanır. Aralarındaki sınır fizikseldir. Aynı zamanda bu ayrı gibi görünen bölgeler birbirleri ile "fiziksel etkileşim" halindedir. Örneğin üst atmosfer, yerin içinden türeyen mağnetik alandan soyutlanmaz. Bir diğer örnek, okyanuslardaki değişimin atmosfer (meteorolojik) şartları etkilemesidir. Burada K. Bullen'in bir sözünü anmanın tam sırası: "Jeofiziğin hiç bir dalı diğerinden tamamiyle bağımsız değildir. Yerküre'nin fiziksel dinamiği ile ilgili aşağı yukarı aynı anlama gelen Fowler (1990)'in bir sözü var: " Jeofizik, atmosferin, denizlerin ve uzayın da fiziğidir, ancak jeofiziğin kalbi katı Yerküre'dir". Yani insan kalbinin tüm vücudu etkilemesi gibi bu kalp tüm yerküre katmanlarını hatta uzayı da etkiler.

Bu anlamıyla jeofiziğin sınırları ilk olarak, Guttenberg (1929)'in almanca olarak yazılan "Lehrbuch der Geophysik" isimli editörlüğünü yaptığı muhteşem kitapta sistematikleştirilir. Bu kitabın giriş bölümünü Guttenberg biraz genişleterek "Bir Bilim Olarak Jeofizik" isimli bir makele haline sokar ve Geophysics dergisinde yayınlar (Gutenberg, 1937). Bu makaledeki jeofiziğin ilgi alanları sınıflaması bugün bile geçerlidir.

Jeofizik bilindiği gibi grekçe "Gaia" (yerküre tanrıçası) ve Physis (doğa) sözcüklerinden türetilmiştir (Her bir sözcüğün kökeni için Necatigil (1969) ve Heiland (1940)'a bakılabilir). Sheriff (1973)'in jeofizik sözlüğünde, "jeofizik" sözcüğünün çeşitli tanımları vardır. Ben bu tanımların sentezini yaptığımda söyle bir tanım çıkarıyorum. Jeofizik, fiziğin ilkelerini yerküreye uygular ve yerküreye ilişkin nicel fiziksel ölçümler yapar. Nicel fiziksel ölçüm deyince gravite, mağnetik, sismik, elektrik gibi ölçümlerin yerküreye uygulanması akla gelir. Fakat fiziksel ilkeler dendiği vakit, bu kavram biraz daha geniştir. Çünkü çevrenizde (yerkürede) gözünüzle gördüğünüz her şey fizikseldir. Örneğin bir taşın mavi olması yada sertliği/yumuşaklığı onun fiziksel özelliğidir. Aynı şekilde bu kayacın ölçtüğünüz elektrik, sismik gibi özellikleri de fizikseldir. Fiziksel ilkeler gözlüğü ile yerküreye bakacak olursak yukarıda adı geçen dönemlerin (graphe, logos ve bilim) tümü fiziksel ilkelerle elde edilmiştir. Bugün bazı bilimadamlarının gözünde geophysical sciences (yerfiziği bilimleri) ile geosciences (yerbilimleri) aynı anlama geliyorsa, gelmişse fiziksel ilkeler gözlüğü ile yerküreye baktıkları için olsa gerektir.

Jeofizik ile ilgilenen uzmanlara ve mühendislere diğer yerbilimciler tarafından getirilen haksız bir eleştiri de jeofizikçinin fiziksel farklılıkları ölçtüğü ve ölçümlerin bağıl olduğu yönündedir. Buna Telford ve diğ. (1976) klasikleşmiş yapıtları Applied Geophysics (Uygulamalı Jeofizik)'de yanıt vermişlerdir: "Jeofizik fiziksel farklılıkları ölçer doğru, fakat bu doğanın kendisinden kaynaklanan bir şeydir". Doğada herhangi bir iki şeyi bir birinden ayırmak için bilerek ya da bilmeyerek fiziksel ayıracı kullanırız. Kırmızı taş ile sarı taş arasındaki gözle ilk ayırım fiziksel özellikleri (kırmızı ve sarı ışığın yansımaları dalga boyları) nedeniyledir. İki tane sarı taş varsa bu kez bir başka fiziksel özellik devreye girer: sertlik. Ama tüm bunlar nitel fiziksel özelliklerdir. Bunlar yeterli değilse (ki yetersizlikleri kişiseliklerinden dolayıdır, örneğin herkesin sertlik algılaması farklıdır. Hatta sovyet bilim adamları bu tür sınıflamaya tam fiziksel demezler psikofiziksel özellikler derler "Rzhevski ve Novik, 1971").

Böylelikle, Jeofiziği bilim kılan en önemli özelliğin "onun fiziksel yapısı olduğu, iyi bir fiziksel yapı için ise zorunlu olarak fiziğin dili olan güçlü bir matematiğe sahip olması" sonucuna ulaşabiliriz.

Fiziksel ve insanların oluşturduğu dünyada, bugün hala çeşitli doğa olaylarının gizleri çözülememiştir. Bir deprem olduğunda hala insanlar ölmekte, binalar yıkılmaktadır. Bir Sel baskınında da durum bundan farklı değildir. Enerji hala dünyamızın en önemli problemidir. Yeryüzünün enerji kaynaklarından adil bir şekilde yararlanmayı hala beceremedik. Sonuç olarak, iki bilim adamının jeofiziğe olan güvenlerinin bir sonucu olarak söyledikleri sözler ile yazımızı bitirmek istiyorum. A. Wegener der ki

" İnanıyorum ki bu problemlerin çözümü sadece jeofizikten gelecektir"

(Wegener, 1966). Kendisi bir jeolog olan E. Argan ise söyle der:

"Gelecek Jeofiziktedir"
alıntı yapılan:Özçep, F., (1996), Jeofizik ve Felsefe, Jeofizik Bülteni, Yıl:8, Sayı:28, Ankara.