Tahukah kamu? Gempa tertua berlangsung selama 32 tahun

Sebuah gempa bumi dahsyat yang mengguncang pulau Sumatera di Indonesia pada tahun 1861 telah lama dilihat sebagai gempa yang tiba-tiba pecah pada sesar yang sebelumnya tenang. Tetapi penelitian baru mengungkapkan bahwa lempeng tektonik di bawah pulau itu perlahan dan diam-diam saling mengaum selama 32 tahun sebelum peristiwa bencana.

Gempa diam selama beberapa dekade ini – yang dikenal sebagai “peristiwa selip lambat” – adalah gempa terpanjang yang pernah terdeteksi. Itu terlalu halus dan bertahap untuk diperhatikan selama perjalanannya, tetapi sebuah studi baru menunjukkan bahwa itu mungkin telah mempercepat gempa besar tahun 1861 setidaknya 8,5, yang pada gilirannya memicu tsunami yang menewaskan ribuan orang. Studi baru ini dapat membantu para ilmuwan saat ini memantau gempa bumi berbahaya dengan lebih efektif.

Sebagai jenis gempa yang paling terkenal, kita mengalami gempa di permukaan bumi, gempa longsor terjadi ketika dua segmen kerak bumi saling berhadapan. Beberapa kesalahan sekarang dipantau untuk slip yang lambat dengan instrumen seismik atau teknologi GPS, tetapi melacak kejadian seperti itu pada kesalahan yang jauh (atau sebelum tahun 1990-an, ketika GPS tersedia) sangat sulit. Sebagian besar peristiwa slow-slip yang telah dipelajari oleh para ilmuwan berlangsung selama berjam-jam, berhari-hari, atau berminggu-minggu, hanya beberapa di antaranya yang berlangsung selama beberapa tahun. Adanya longsoran lambat selama beberapa dekade “menunjukkan bahwa zona subduksi lebih beragam daripada yang kita ketahui,” kata Kevin Furlong, ahli geosains di Pennsylvania State University yang tidak terlibat dalam penelitian baru. (Zona subduksi adalah area di mana kerak samudera meluncur di bawah kerak benua).

Di dekat pulau Simeulue di lepas pantai Sumatera, pola pertumbuhan karang mencatat pergerakan naik dan turun di sepanjang patahan yang terjadi pada gempa bumi tahun 1861, memberikan jendela langka ke masa lalu. Karang tidak bisa tumbuh jika terkena udara. Jadi ketika permukaan laut lokal berubah karena tektonik, perubahan ini terlihat dalam catatan pertumbuhan kerangka karang, kata Rishav Mallick, seorang mahasiswa doktoral di Nanyang Technological University di Singapura dan penulis utama studi baru tersebut. Yang diterbitkan bulan ini di Geoscience alam. Karang Simeulue memiliki sejarah pergerakan vertikal hampir tahunan di patahan dari tahun 1738 hingga 1861.

Baca juga | Gempa, tsunami, runtuh: bencana 2011 di Jepang saat itu terjadi

Terumbu karang mengungkapkan bahwa Simeulue telah kendur, atau tenggelam, selama 90 tahun dengan kecepatan tetap satu atau dua milimeter per tahun, yang konsisten dengan pergerakan dasar sesar. Tetapi sekitar tahun 1829, tiba-tiba mulai tenggelam lima hingga tujuh kali lebih cepat – beberapa tahun turun menjadi satu inci, kata Mallick. Ini menunjukkan bahwa sesar tersebut mulai bergerak dalam gempa bumi yang lambat. “Ini perubahan yang sangat jelas,” katanya. Penurunan “cepat” ini berlanjut hingga gempa bumi tahun 1861.

Studi tersebut menyoroti kompleksitas zona subduksi, kata Furlong. Untuk waktu yang lama, ia mencatat, “asumsinya adalah bahwa antara gempa bumi besar, sistemnya sederhana”: dua bagian kerak macet satu sama lain di patahan, menciptakan ketegangan hingga titik. ‘Itu – retak – mereka membebaskan diri dengan bumi. gemetar menggigil.

Peristiwa geser lambat memperumit gambaran ini. Mereka bahkan mungkin bertindak sebagai pemicu gempa bumi yang lebih besar dan dapat dideteksi dengan menghilangkan tekanan pada bagian dari suatu patahan, tetapi menambah tekanan pada bagian yang berdekatan, kata Mallick. “Ini seperti sekumpulan sumber,” jelasnya. “Jadi jika salah satu melepaskan, yang lain harus mengambil beban itu.”

Gempa bumi dan tsunami Samudra Hindia 2004 yang menewaskan lebih dari 2.200.000 orang didahului oleh tanah longsor yang lambat di Kepulauan Andaman selama beberapa tahun, kata Mallick. Namun, longsoran lambat belum dapat membantu memprediksi gempa bumi yang lebih besar karena durasi longsoran sangat bervariasi. Tidak ada kesalahan yang telah dipantau oleh GPS selama 32 tahun berturut-turut, sehingga pemantauan modern mungkin tidak menangkap peristiwa yang berlangsung seperti penurunan lambat Indonesia pada abad ke-19. Dan tidak semua kesalahan dipantau dengan baik. Hal ini terutama berlaku untuk sesar subduksi di bawah laut, yang memerlukan pemantauan khusus di dasar laut daripada GPS.

Jika gerakan luncur lambat terlewat, peneliti dapat salah menghitung di mana tunggul berada pada suatu sesar dan seberapa kuat gempa yang berpotensi dihasilkan oleh sesar tersebut. “Setelah kita dapat menentukan wilayah terkunci dengan lebih baik,” kata Furlong, “kita dapat menentukan dengan lebih baik besarnya gempa yang dapat terjadi.”