Senin, 20 Juni 2016
Ayat-ayat yang
Berhubungan dengan Seismologi
Q.S Al-Hijr Ayat 85
وَمَا خَلَقْنَا السَّمَاوَاتِ وَالْأَرْضَ وَمَا بَيْنَهُمَا إِلَّا بِالْحَقِّ ۗ وَإِنَّ السَّاعَةَ لَآتِيَةٌ
فَاصْفَحِ الصَّفْحَ الْجَمِيلَ
Artinya: “Dan tidaklah Kami ciptakan langit dan bumi
dan apa yang ada di antara keduanya, melainkan dengan benar. Dan sesungguhnya
saat (kiamat) itu pasti akan datang, maka maafkanlah (mereka) dengan cara yang
baik.”
SEISMOLOGI
A.
Ruang
Lingkup dan Sejarah Seismologi
Seismologi
pada mulanya merupakan ilmu yang mempelajari tentang gempabumi ( seismos =
gempabumi ), tetapi karena perkembangan dari pengetahuan dan teknologi
seismologi telah tumbuh menjadi sangat luas dengan bertambahnya beberapa cabang
lain, maka definisi dari Seismologi adalah ilmu yang mempelajari gempabumi dan
getaran tanah lainnya. Studi tentang gempabumi itu sendiri tetap menjadi inti
dari ilmu seismologi.
Cabang
seismologi selain yang khusus mempelajari tentang gempa bumi antara lain adalah
seismologi teknik (earthquake engineering), seismologi prospecting, seismologi
nuklir, seismologi forcasting.
Seismologi sendiri merupakan cabang dari Solid earth physics yang merupakan
cabang ilmu geofisika. Sedang geofisika sendiri merupakan cabang dari geosains.
Untuk jelasnya posisi seismologi dari anak cabang geofisika dapat dilihat pada
skema berikut:
Seperti halnya geofisika, aktivitas
yang terkait dengan seismologi meliputi kegiatan kegiatan pengamatan,
eksperimen dan penelitian di laboratorium serta penelitian secara teoritis.
Obyek
Penelitian bidang seismologi adalah bagian dalam bumi sedangkan pengamatannya
dilakukan di permukaan, sehingga sering mengalami kendala, dimana hasil
interpretasinya antara peneliti yang satu dengan yang lain sering berbeda. Hal
ini karena disamping penelitian tidak pada obyeknya langsung, tetapi juga
menggunakan asumsi-asumsi yang berbeda. Untuk menghasilkan interpretasi yang
lebih akurat penelitian seismologi harus seiring dengan penelitian geofisika
yang lain seperti, geomagnit, geolistrik, dan gravitasi. Disamping itu yang
lebih utama adalah eksperimen dan penelitian yang dilakukan di laboratorium dan
juga analisis teoritis yang didukung dengan ilmu penunjang yang lain seperti
fisika, matematika, statistik dan geologi.
Seismologi
menjadi ilmu pengetahuan sendiri sejak permulaan abad 20, tetapi dasar teorinya
seperti teori elastisitas telah berkembang sejak pertengahan abad 19 oleh
Cauchy dan Poisson. Sedang pengamatan gempabumi dengan akibat-akibatnya telah
dimulai sejak permulaan jaman sejarah, terutama di tempat gempabumi tersebut
sering terjadi dan mengganggu kepentingan manusia.
Alat
pengamat gempa pertama dalam bentuk yang sangat sederhana dibuat di Cina pada
abad pertama yang disebut dengan seismoscope. Sedangkan di Indonesia pengamatan
gempabumi secara instrumental dilakukan pertama kali pada tahun 1898 dengan
seismograf Ewing yang dioperasikan oleh pemerintah Belanda, kemudian pada tahun
1908 dipasang seismograf Wichert yang sampai saat ini masih terawat dengan baik
dan berada di Stasiun Geofisika Jakarta. Alat ini menggunakan sistem pendulum
dimana berat pendulumnya sendiri sekitar satu ton.
B.
Gempa
Bumi
Setiap
tahun planet bumi digoyang oleh lebih dari 10 gempa bumi besar yang membunuh ribuan manusia, merusak bangunan dan
infra struktur serta menjadi bencana alam yang menimbulkan dampak negatif
terhadap perekonomian dan sosial pada daerah di sekitar yang diakibatkannya.
Pada masyarakat tradisional dan awam gempabumi disebabkan oleh bermacam-macam
hal sesuai dengan kepercayaan masyarakat setempat.
Menurut
teori tektonik lempeng, bagian luar bumi merupakan kulit yang tersusun oleh
lempeng-lempeng tektonik yang saling bergerak. Di bagian atas disebut lapisan
litosfir merupakan bagian kerak bumi yang tersusun dari material yang kaku.
Lapisan ini mempunyai ketebalan sampai 80 km di daratan dan sekitar 15 km di
bawah samudra. Lapisan di bawahnya disebut astenosfir yang berbentuk padat dan
materinya dapat bergerak karena perbedaan tekanan.
Litosfir
adalah suatu lapisan kulit bumi yang kaku, lapisan ini mengapung di atas
astenosfir. Litosfir bukan merupakan satu kesatuan tetapi terpisah-pisah dalam
beberapa lempeng yang masing-masing bergerak dengan arah dan kecepatan yang berbeda-beda.
Pergerakan tersebut disebabkan oleh adanya arus konveksi yang terjadi di dalam
bumi.
Bila
dua buah lempeng bertumbukan maka pada daerah batas antara dua lempeng akan
terjadi tegangan. Salah satu lempeng akan menyusup ke bawah lempeng yang lain,
masuk ke bawah lapisan astenosfir. Pada umumnya lempeng samudra akan menyusup
ke bawah lempeng benua, hal ini disebabkan lempeng samudra mempunyai densitas
yang lebih besar dibandingkan dengan lempeng benua.
Apabila
tegangan tersebut telah sedemikian besar sehingga melampaui kekuatan kulit
bumi, maka akan terjadi patahan pada kulit bumi tersebut di daerah terlemah.
Kulit bumi yang patah tersebut akan melepaskan energi atau tegangan sebagian
atau seluruhnya untuk kembali ke keadaan semula. Peristiwa pelepasan energi ini
disebut gempabumi.
C.
Jenis-Jenis
Lempeng
Batas
lempeng tektonik dapat dibedakan atas tiga bentuk utama, konvergen, divergen,
dan sesar mendatar. Bentuk yang lainnya merupakan kombinasi dari tiga bentuk
batas lempeng ini.
1. Lempeng
Konvergen
Pada bentuk konvergen lempeng yang satu
relatif bergerak menyusup di bawah lempeng yang lain. Zona tumbukan ini
diindikasikan dengan adanya palung laut (trench), dan sering disebut juga
dengan zona subduksi atau zona Wadati-Benioff. Zona penunjaman ini menyusup
sampai kedalaman 700 km dibawah permukaan bumi di lapisan astenosfir. Bentuk
konvergen berasosiasi terhadap sumber gempa dalam dan juga gunung api.
2. Lempeng
Divergen
Pada bentuk divergen kedua lempeng saling
menjauh sehingga selalu terbentuk material baru dari dalam bumi yang
menyebabkan munculnya pegunungan di dasar laut yang disebut punggung tengah
samudra (mid oceanic ridge).
3. Sesar
Mendatar
Sedang pada tipe jenis sesar mendatar
kedua lempeng saling bergerak mendatar. Sketsa jenis pertemuan lempeng tektonik
dapat dilihat pada gambar berikut.
Gambar1.1:
Sketsa jenis pertemuan lempeng tektonik
Akibat
pergerakan lempeng tektonik, maka di sekitar perbatasan lempeng akan terjadi
akumulasi energi yang disebabkan baik karena tekanan, regangan ataupun gesekan.
Energi yang terakumulasi ini jika melewati batas kemampuan atau ketahanan
batuan akan menyebabkan patahnya lapisan batuan tersebut.
Jadi gempa bumi tidak lain merupakan
manifestasi dari getaran lapisan batuan yang patah yang energinya menjalar
melalui badan dan permukaan bumi berupa gelombang seismik.
Gempabumi
yang terjadi di sekitar perbatasan lempeng biasa disebut gempa interplate,
sedang yang terjadi pada patahan lokal yang berada pada satu lempeng disebut
gempa intraplate. Karena bentuk pertemuan lempeng ada tiga macam, dengan
demikian gempa interplate juga bisa terjadi tiga macam, yaitu:
o Gempa bumi
yang terjadi di sepanjang sistem rift dimana lempeng samudra terbentuk.
o Gempa bumi
yang terjadi di sepanjang sistem subduksi dimana lempeng samudra menyusup di
bawah lempeng kontinen.
o Gempa bumi
yang terjadi di sepanjang patahan transform atau sesar geser dimana pertemuan
lempeng tektonik saling menggeser secara horizontal.
D.
Jenis-Jenis
Gempa Bumi
Gempabumi
yang merupakan fenomena alam yang bersifat merusak dan menimbulkan bencana
dapat digolongkan menjadi empat jenis, yaitu:
1.
Gempabumi Vulkanik ( Gunung Api )
Gempa bumi ini terjadi akibat adanya
aktivitas magma, yang biasa terjadi sebelum gunung api meletus. Apabila
keaktifannya semakin tinggi maka akan menyebabkan timbulnya ledakan yang juga
akan menimbulkan terjadinya gempabumi. Gempabumi tersebut hanya terasa di
sekitar gunung api tersebut.
2.
Gempa Tektonik
Gempabumi
ini disebabkan oleh adanya aktivitas tektonik, yaitu pergeseran lempeng lempeng tektonik secara mendadak yang
mempunyai kekuatan dari yang sangat kecil hingga yang sangat besar. Gempabumi
ini banyak menimbulkan kerusakan atau
bencana alam di bumi, getaran gempa bumi yang kuat mampu menjalar keseluruh
bagian bumi
3.
Gempa Runtuhan
Gempabumi
ini biasanya terjadi pada daerah kapur ataupun pada daerah pertambangan, gempabumi ini jarang terjadi dan bersifat
lokal.
4.
Gempa Bumi Buatan
Gempa
bumi buatan adalah gempa bumi yang disebabkan oleh aktivitas dari manusia,
seperti peledakan dinamit, nuklir atau palu yang dipukulkan ke permukaan bumi.
E.
Sumber
Gempa Bumi
Seperti
telah dijelaskan diatas bahwa pembangkit utama terjadinya gempabumi adalah
pergerakan lempeng tektonik. Akibat pergerakan lempeng maka di sekitar
perbatasan lempeng akan terakumulasi energi, dan jika lapisan batuan telah
tidak mampu manahannya maka energi akan terlepas yang menyebabkan terjadinya
patahan ataupun deformasi pada lapisan kerak bumi dan terjadilah gempabumi
tektonik. Disamping itu akibat adanya pergerakan lempeng tadi terjadi patahan
(sesar) pada lapisan bagian atas kerak bumi yang merupakan pembangkit kedua
terjadinya gempabumi tektonik.
Jadi
sumber-sumber gempabumi keberadaannya ada pada perbatasan lempeng lempeng
tektonik dan patahan- patahan aktif. Indonesia merupakan salah satu wilayah
yang sangat aktif terhadap gempabumi, karena terletak pada pertemuan tiga
lempeng tektonik utama dan satu lempeng tektonik kecil. Ketiga lempeng tektonik
itu adalah lempeng tektonik Indo-Australia, lempeng Eurasia dan lempeng Pasifik
serta lempeng kecil Filipina.
Gambar1.2. Globe lempeng tektonik
Gambar 1.3 memperlihatkan 7 lempeng utama, yaitu
lempeng Eurasia, Pasifik, Indo-Australia, Afrika, Amerika Utara, Amerika
Selatan, Antartika dan beberapa lempeng kecil lainnya
Terdapat tiga jalur utama gempabumi
yang merupakan batas pertemuan dari beberapa lempeng tektonik aktif:
1.
Jalur
Gempabumi Sirkum Pasifik
Jalur ini dimulai dari Cardilleras
de los Andes (Chili, Equador dan Caribia), Amerika Tengah, Mexico, California
British Columbia, Alaska, Alaution Islands, Kamchatka, Jepang, Taiwan,
Filipina, Indonesia, Polynesia dan berakhir di New Zealand.
2.
Jalur
Gempabumi Mediteran atau Trans Asiatic
Jalur ini dimulai dari Azores,
Mediteran (Maroko, Portugal, Italia, Balkan, Rumania), Turki, Kaukasus, Irak,
Iran, Afghanistan, Himalaya, Burma, Indonesia (Sumatra, Jawa, Nusa Tenggara,
dan Laut Banda) dan akhirnya bertemu dengan jalur Sirkum Pasifik di daerah
Maluku
3. Jalur Gempabumi Mid-Atlantic
Jalur
ini mengikuti Mid-Atlantic Ridge yaitu Spitsbergen, Iceland dan Atlantik
selatan
Sebanyak 80 %
dari gempa di dunia, terjadi di jalur Sirkum Pasifik yang sering disebut sebagai Ring of Fire karena juga merupakan jalur Vulkanik. Sedangkan pada jalur Mediteran terdapat 15 % gempa dan sisanya sebanyak 5 % tersebar di Mid Atlantic
dan tempat-tempat lainnya.
DAFTAR
PUSTAKA
Prajuto,
Karakteristik Gempa Bumi Susulan Sukabumi 10 Februari 1982, Universitas Indonesia Jakarta, 1983.
