Diperbarui pada Kamis, 04 November 2021 15:23:36 WIB
Kamu harus tahu bahwa batuan pada lempeng mengalami perubahan bentuk (deformasi) secara perlahan dalam jangka waktu tertentu. Saat batuan tersebut mengeras/menegang maka energi potensialnya terus bertambah. Nah, energi potensial ini akan dilepaskan ketika lempeng bergerak atau patah. Energi yang terlepas ini mengakibatkan terjadinya getaran yang merambat melalui material bumi lainnya. Semakin besar energi yang dilepaskan, maka semakin terasa pula getarannya. Inilah yang kita kenal sebagai gempa bumi. Tatkala sebuah lempeng patah menjadi dua bagian, maka masing-masing bagian akan bergerak menjauh. Daerah lempeng yang patah ini dinamakan fault (patahan/sesar). Sesar/patahan yang terjadi dapat dibedakan menjadi beberapa jenis, bergantung pada bagaimana sebuah gaya bekerja pada lempeng yang patah tersebut.
Jika sebuah gaya yang mendorong lempeng saling mendekat, maka akan menekan lempeng tersebut dari arah yang berlawanan. Gaya dorong ini menyebabkan struktur batuan lempeng di bagian atas sesar bergerak naik, seperti gambar B. Fenomena ini disebut reverse fault (sesar terbalik). Jika yang bekerja pada lempeng adalah gaya geser, maka akan membentuk strike-slip fault (sesar geser). Gaya geser mengakibatkan lempeng di kedua sisi sesar geser bergerak berlawanan pada permukaan bumi, diilustrasikan pada gambar C. Gempa bumi juga melepaskan gelombang (getaran yang merambat), yang merambat sepanjang permukaan bumi, disebut dengan gelombang seismik. Sebuah titik pada kedalaman bumi yang menjadi pusat gempa disebut hiposentrum, sedangkan permukaan bumi yang berada di atas hiposentrum disebut episentrum. Dua titik tersebut diilustrasikan seperti pada gambar di bawah.
Gelombang permukaan (bahasa Inggris: Surface wave) secara sederhana dijelaskan sebagai gelombang yang merambat di permukaan bumi, tidak penetrasi ke dalam medium bumi. Perjalanan hanya melalui kerak, gelombang permukaan memiliki frekuensi yang lebih rendah dari gelombang badan, dan mudah dibedakan pada seismogram dalam hasilnya. Meskipun gelombang permukaan tiba setelah gelombang badan, gelombang permukaan yang lebih bertanggung jawab atas kerusakan dan kehancuran yang terkait dengan gempa bumi. Efek kerusakan dan kekuatan gelombang permukaan dikurangi dalam gempa bumi yang lebih dalam.
Gelombang Love diambil dari nama seorang geofisikawan yang berasal dari Inggris, Augustus Edward Hough Love (1863 – 1940). Gelombang Love adalah gelombang geser yang terpolarisasi secara horizontal dan tidak menghasilkan perpindahan vertikal. Gelombang Love terbentuk karena interferensi konstruktif dari pantulan-pantulan gelombang seismik pada permukaan bebas. Pergerakan partikel gelombang Love sejajar dengan permukaan tetapi tegak lurus dengan arah rambatnya. Gelombang Love lebih cepat daripada gelombang Rayleigh dan lebih dulu sampai pada seismograf. Kecepatan merambat gelombang permukaan ini selalu lebih kecil daripada kecepatan gelombang P, dan umumnya lebih lambat daripada gelombang S. Gelombang RayleighGelombang Rayleigh Gelombang permukaan kedua adalah gelombang Rayleigh, nama untuk John William Strutt, Lord Rayleigh, yang secara matematis meramalkan adanya gelombang semacam ini pada 1885. Sebuah gulungan gelombang Rayleigh merambat pada tanah seperti sebuah gulungan gelombang di danau atau lautan. Karena gulungan, bergerak tanah atas dan bawah, dan sisi-ke-sisi dalam arah yang sama dengan arah gelombang bergerak. Sebagian besar getar yang terasa dari gempa bumi adalah akibat gelombang Rayleigh, yang dapat jauh lebih besar daripada gelombang lainnya.
Gelombang seismik adalah rambatan energi yang disebabkan karena adanya gangguan di dalam kerak bumi, misalnya adanya patahan atau adanya ledakan. Energi ini akan merambat ke seluruh bagian bumi dan dapat terekam oleh seismometer.
Efek yang ditimbulkan oleh adanya gelombang seismik dari gangguan alami (seperti: pergerakan lempeng (tektonik), bergeraknya patahan, aktivitas gunung api (vulkanik), dsb) adalah apa yang kita kenal sebagai fenomena gempa bumi. Gelombang badan atau body wave adalah gelombang yang merambat melalui bagian dalam bumi. Gelombang badan merupakan gelombang yang tiba sebelum gelombang permukaan yang dipancarkan oleh gempa bumi. Gelombang ini memiliki frekuensi yang lebih tinggi daripada gelombang permukaan. Gelombang badan dibedakan menjadi dua, yaitu gelombang primer (P-wave) dan gelombang sekunder (S-wave). Gelombang primer merupakan gelombang longitudinal, di mana arah pergerakan partikel akan searah dengan arah rambat gelombang. Sedangkan gelombang S merupakan gelombang transversal, di mana arah pergerakan pertikel akan tegak lurus dengan arah rambat gelombang. Gelombang permukaanGelombang permukaan merupakan gelombang yang merambat hanya melalui kerak bumi. Gelombang ini memiliki frekuensi yang lebih rendah dibandingkan dengan gelombang badan. Gelombang permukaan dibedakan menjadi dua, yaitu: gelombang Love dan gelombang Reyleigh. Gelombang Love adalah gelombang geser (S wave) yang terpolarisasi secara horizontal dan tidak menghasilkan perpindahan vertikal. Gelombang Love terbentuk karena interferensi konstruktif dari pantulan-pantulan gelombang seismik pada permukaan bebas. Sedangkan Gelombang Rayleigh adalah gelombang yang lintasan gerak partikelnya menyerupai elips. Dihasilkan oleh gelombang datang P dan gelombang S yang berinteraksi pada permukaan bebas dan merambat sejajar dengan permukaan tersebut. Gelombang Love lebih cepat daripada gelombang Rayleigh dan lebih dahulu sampai pada seismograf.
|