Sumber gambar, EPA/Shutterstock
-
- Penulis, Esme Stallard dan Mark Poynting
- Peranan, Wartawan BBC bidang Iklim dan Sains
Ketika gempa bumi dengan magnitudo 8,7 mengguncang perairan Semenanjung Kamchatka di Rusia, sekitar pukul 11.25 waktu setempat pada Rabu (30/07), jutaan penduduk pesisir di seluruh kawasan Samudra Pasifik dilanda kerisauan tsunami dahsyat akan menerjang.
Kekhawatiran itu bukan tanpa alasan. Ingatan kolektif gempa besar yang memicu tsunami dahsyat di Aceh pada 26 Desember 2004 serta di Jepang pada 11 Maret 2011 begitu membekas.
Namun, tsunami yang terjadi akibat gempa di Rusia tidak terlalu parah—meskipun menimbulkan beberapa kerusakan.
Lalu, mengapa tsunami tersebut tidak seburuk seperti yang dikhawatirkan sebelumnya?
Apa yang menyebabkan gempa bumi besar?
Lapisan atas Bumi terbagi menjadi beberapa bagian—atau disebut lempeng tektonik. Semua lempeng ini bergerak secara independen dan berinteraksi satu sama lain.
“Cincin Api Pasifik”—tempat Semenanjung Kamchatka berada—adalah lokasi lempeng-lempeng tektonik bertabrakan dan saling menimpa sehingga menyebabkan gempa bumi dan letusan gunung berapi.
Bahkan, sebanyak 80% gempa bumi di dunia terjadi di sepanjang cincin tersebut, menurut British Geological Survey.
Tepat di lepas pantai Semenanjung Kamchatka, lempeng tektonik Pasifik bergerak ke arah barat laut dengan kecepatan sekitar 8 cm per tahun. Ini hanya sekitar dua kali lipat dari kecepatan pertumbuhan kuku Anda, tetapi cepat menurut standar tektonik.
Di sana, lempeng tektonik Pasifik bersentuhan dengan lempeng lain yang lebih kecil—yang disebut lempeng mikro Okhotsk.
Lempeng Pasifik merupakan lempeng samudra. Artinya, lempeng ini terdiri dari bebatuan yang padat dan ingin tenggelam di bawah lempeng mikro yang tidak terlalu padat.
Saat lempeng Pasifik tenggelam ke arah pusat Bumi, lempeng tersebut memanas dan mulai meleleh sampai menghilang.
Namun, proses ini tidak selalu mulus. Seringkali lempeng bisa tersangkut saat bergerak melewati satu sama lain. Lempeng yang berada di atas bisa juga terseret ke bawah.
Gesekan ini dapat berlangsung selama ribuan tahun, tetapi kemudian dapat tiba-tiba dilepaskan hanya dalam beberapa menit.
Proses ini dikenal sebagai gempa bumi megathrust.
“Ketika kita berpikir tentang gempa bumi, kita biasanya membayangkan pusat gempa sebagai sebuah titik kecil di peta. Namun, untuk gempa bumi yang begitu besar, patahannya akan pecah dalam jarak ratusan kilometer,” jelas Dr Stephen Hicks, dosen seismologi lingkungan di University College London.
“Jumlah selip dan luas area patahan inilah yang menghasilkan gempa bumi dengan magnitudo tinggi,” tambahnya.
Gempa bumi terbesar dan tercatat dalam sejarah, yang mencakup gempa di Chile, Alaska, dan Sumatra, semuanya merupakan gempa bumi megathrust.
Semenanjung Kamchatka rentan mengalami gempa besar.
Faktanya, gempa berkekuatan 9,0 SR pada 1952 terjadi kurang dari 30 km dari gempa pada 30 Juli, demikian ungkap Lembaga Survei Geologi AS.
Mengapa gempa 30 Juli tidak menimbulkan tsunami dahsyat?
Pergerakan lempeng tektonik secara tiba-tiba dapat memindahkan air laut di atas lempeng. Air laut tersebut kemudian dapat bergerak ke garis pantai. Inilah yang disebut sebagai tsunami.
Di lautan dalam, tsunami dapat bergerak dengan kecepatan lebih dari 800 km/jam, hampir sama dengan kecepatan pesawat penumpang.
Di lautan dalam, jarak antar ombak sangat panjang dan ombaknya tidak terlalu tinggi—jarang yang tercatat lebih dari satu meter.
Namun, ketika tsunami memasuki perairan dangkal di dekat daratan, kecepatannya melambat sekitar 32-48 km/jam.
Jarak antara ombak kemudian memendek dan ombak bertambah tinggi sehingga dapat menciptakan tembok air di dekat pantai.
Meski demikian, tidak ada jaminan bahwa gempa bumi yang sangat kuat akan menyebabkan tsunami sangat tinggi yang menjangkau jauh ke daratan.
Sumber gambar, EPA/Shutterstock
Gempa di Semenanjung Kamchatka pada 30 Juli memicu gelombang tsunami setinggi empat meter di beberapa bagian Rusia timur, menurut pihak berwenang Rusia.
Namun, ombak tersebut tidak setinggi ombak di Aceh pada 2004 dan di Jepang pada 2011 yang mencapai puluhan meter.
“Ketinggian gelombang tsunami juga dipengaruhi oleh bentuk dasar laut di dekat pantai dan [bentuk] daratan tempat gelombang tsunami tiba,” kata Prof Lisa McNeill, profesor bidang tektonik di University of Southampton.
“Faktor-faktor ini, ditambah faktor kepadatan penduduk di pesisir pantai, mempengaruhi seberapa serius dampak yang ditimbulkan,” tambahnya.
Sumber gambar, Philip FONG/AFP/Getty Images
Laporan awal dari Lembaga Survei Geologi AS menyebutkan gempa berpusat pada kedalaman yang cukup sempit, sekitar 20,7 km di bawah permukaan bumi.
Hal ini dapat menyebabkan pergeseran dasar laut yang lebih besar dan gelombang tsunami yang lebih besar. Namun, sulit untuk mengetahui dengan pasti begitu cepat setelah kejadian.
“Salah satu kemungkinannya adalah bahwa permodelan tsunami [yang dibuat lembaga survei dan badan geofisika] mengambil perkiraan kedalaman gempa yang konservatif,” kata Dr Hicks kepada BBC News.
Jika permodelan dibuat dengan menggeser gempa bumi 20 kilometer lebih dalam, sambungnya, kedahsyatan gelombang tsunami bisa berkurang secara signifikan.
Sistem peringatan dini yang lebih baik
Aspek penting lainnya adalah pengembangan sistem peringatan dini.
Karena banyaknya kejadian gempa bumi di wilayah Pasifik, banyak negara memiliki pusat tsunami. Lembaga-lembaga tersebut mengirimkan peringatan agar penduduk mengungsi.
Tidak ada sistem seperti itu ketika tsunami 2004 terjadi sehingga banyak orang tidak punya waktu yag cukup untuk mengungsi.
Lebih dari 230.000 orang meninggal dunia di 14 negara di Samudra Hindia, termasuk di Aceh, Indonesia.
Sistem peringatan dini sangat penting karena keterbatasan kemampuan para ilmuwan untuk memprediksi kapan gempa bumi akan terjadi.
Lembaga Survei Geologi AS mencatat gempa berkekuatan 7,4 SR di wilayah yang sama 10 hari sebelumnya.
Mungkin itu gempa awal, tapi itu bukan alat prediksi gempa bumi di masa depan, jelas Prof McNeill.
“Meskipun kita dapat menggunakan GPS untuk mengetahui seberapa cepat lempeng bergerak, pergerakan lempeng saat ini, dan kapan gempa bumi sebelumnya terjadi, kita hanya dapat menggunakan informasi tersebut untuk membuat prakiraan kemungkinan terjadinya gempa bumi,” katanya.
Lembaga Survei Geofisika di Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia (GS RAS) akan terus memantau wilayah Kamchatka guna mengantisipasi gempa susulan yang mungkin akan terus berlanjut hingga satu bulan ke depan.
