#NewsBytesExplainer: Penyebabkan gempa bumi secara ilmiah
Gempa bumi merupakan salah satu bencana alam yang paling dahsyat. Yang baru-baru ini terjadi di Turki dan Suriah dan telah menewaskan lebih dari 8.700 sejauh ini. Menurut National Earthquake Information Center di Amerika Serikat, tercatat ada sekitar 20.000 gempa bumi di seluruh dunia setiap tahunnya, atau sekitar 55 kali per hari. Tapi apa yang menyebabkan gempa bumi dan bagaimana pemantauannya? Mari kita pahami ilmu di balik istilah-istilah ini.
Apa itu gempa bumi?
Gempa bumi dapat terjadi di mana saja di planet ini. Hal ini terjadi ketika dua blok Bumi tiba-tiba bergerak melewati satu sama lain. Permukaan di tempat yang terjadi pergerakan itu disebut patahan atau bidang patahan. Wilayah di bawah permukaan bumi tempat gempa bumi berasal disebut hiposenter sedangkan lokasi tepat di atasnya di permukaan bumi disebut pusat gempa.
Gempa terbesar disebut gempa utama
Kadang-kadang suatu gempa memiliki guncangan awal yang lebih kecil yang terjadi di tempat yang sama kemudian disusul oleh gempa yang lebih besar. Tapi guncangan awalnya tidak dapat dibedakan sampai terjadi gempa yang lebih besar. Gempa utama terbesar disebut mainshock dan selalu diikuti gempa susulan. Tergantung pada gempa utama, gempa susulan dapat berlanjut selama berminggu-minggu, berbulan-bulan, dan bahkan bertahun-tahun setelah gempa utama.
Memahami berbagai lapisan Bumi
Di antara empat lapisan utama Bumi—inti dalam, inti luar, mantel, dan kerak bumi—kerak dan bagian atas mantel bumi membentuk "kulit tipis" di permukaan planet kita. "Kulit tipis" ini bukanlah satu blok besar. Sebaliknya, lapisan ini terdiri dari banyak potongan seperti puzzle. Potongan puzzle ini disebut lempeng tektonik dan ujungnya disebut batas lempeng.
Sebagian besar gempa bumi terjadi di sepanjang patahan pada batas lempeng tektonik
Lempeng tektonik perlahan bergerak, meluncur melewati satu sama lain dan bertabrakan satu sama lain. Batas lempeng yang memiliki patahan (fraktur miring) dan di sinilah sebagian besar gempa bumi terjadi. Karena tepian lempengan yang kasar, proses ini akan mengalami kemacetan sementara lempengan lainnya terus bergerak. Ketika lempengan telah bergerak cukup jauh, ujung-ujungnya lepas dari salah satu patahan, dan menyebabkan gempa bumi.
Energi yang tersimpan di antara blok yang macet menyebabkan gempa bumi
Karena tepi patahan saling menempel, dan sisa blok masih bergerak, energi yang biasanya menyebabkan blok tersebut meluncur melewati satu sama lain, akan disimpan. Ketika blok yang bergerak mengerahkan kekuatan yang cukup untuk mengatasi gesekan dari tepi patahan yang bengkok, tepian yang macet akan terlepas, kemudian melepaskan semua energi yang tersimpan.
Apa yang menyebabkan bumi bergetar saat terjadi gempa?
Energi yang dikeluarkan dari patahan dalam bentuk gelombang seismik, mirip dengan riak di dalam kolam. Gelombang ini mengguncang planet saat melintasinya, dan saat gelombang mencapai permukaan, mereka mengguncang tanah dan apa pun yang ada di atasnya.
Gempa bumi direkam dengan alat yang disebut seismograf
Gempa bumi direkam oleh seismograf. Alat ini memiliki alas yang tertanam kuat di tanah dan beban yang tergantung. Saat gempa mengguncang tanah, dasar seismograf juga ikut bergetar, tetapi beban yang menggantung tidak. Sebaliknya, pegas yang menopang beban menyerap gerakan. Yang dicatat adalah perbedaan posisi antara bagian seismograf yang bergetar dan bagian yang tidak bergerak.
Rekaman yang dibuat menggunakan seismograf disebut seismogram
Rekaman yang dibuat menggunakan seismograf disebut seismogram yang nantinya akan menentukan seberapa besar gempa itu. Garis pendek yang bergoyang pada seismograf menunjukkan gempa kecil sementara garis panjang bergoyang berarti gempa besar. Panjang ayunan jarum bergantung pada besarnya patahan, dan besarnya ayunan jarum bergantung pada besarnya gerakan.
Seismograf dapat membantu menemukan gempa bumi
Gelombang P dan S dalam seismograf dapat membantu menemukan gempa bumi yang bergerak lebih cepat. Jika Anda dekat dengan area gempa, gelombang P dan S akan datang silih berganti, namun jika Anda lebih jauh, akan ada lebih banyak jeda waktu di antara kedua gelombang itu. Dengan menghitung perbedaan waktu antara gelombang P dan S, para ilmuwan dapat menentukan lokasi gempa.
Dibutuhkan tiga seismograf untuk menemukan pusat gempa
Untuk menentukan dengan tepat di mana gempa terjadi, digunakan metode yang disebut triangulasi yang melibatkan tiga seismograf. Pada peta, gambarlah lingkaran di sekitar tiga seismograf yang berbeda sedemikian rupa sehingga jari-jari dari masing-masing seismograf adalah jarak dari seismograf tersebut ke gempa bumi. Nah, lokasi perpotongan semua lingkaran itu adalah lokasi episentrum dari gempa.
Bisakah kita memprediksi gempa bumi?
Jawabannya adalah tidak dan kecil kemungkinannya kita akan dapat memprediksinya. Dengan mempertimbangkan bidang patahan apa pun, para ilmuwan tahu pasti akan ada gempa bumi di masa mendatang, tetapi tidak ada cara untuk mengetahui kapan itu akan terjadi.
