Gempa Tak Bisa Diprediksi, Ini yang Dilakukan Ilmuwan Dunia

ILUSTRASI : Rumah-rumah yang hancur akibat guncangan gempa berkekuatan 6,8 (SR) di Kecamatan Salahutu, Kabupaten Maluku Tengah, Kamis (26/9/2019)

BERITABETA.COM –  Gempa telah melanda sebagian wilayah Maluku, Kamis 26 September 2019. Tiga wilayah menjadi daerah terdampak adalah Kota Ambon, Kabupaten Maluku Tengah dan Kabupaten Seram Bagian Barat.

6,8 skala richter (SR) demikian kekuatan gempa yang dilaporkan, telah menimbulkan sebanyak 23 orang meninggal dunia, ratusan orang luka-luka dan puluhan bangunan rumah dan fasilitas umum hancur.        

Lantas, mengapa tidak ada peringatan sebelum gempa? Justru yang ada hanya informasi kekuatan, lokasi, dan kedalaman titik gempa. Apakah gempa bumi bisa diprediksi?

Para ilmuwan dari seluruh dunia belum menemukan metode yang tepat untuk memprediksi kapan terjadinya gempa secara spesifik, hingga lokasi, dan potensi wilayah terdampaknya.

Probabilitas mungkin dapat dilakukan namun ramalan kapan gempa bumi akan datang adalah hal yang mustahil bisa diprediksi kehadirannya. Tidak seperti, katakanlah, badai. Sistem peringatan dini untuk gempa, masih dalam tahap awal.

Pada Oktober 2017 silam, dua peneliti asal Amerika pernah membuat heboh dengan sebuah hasil riset yang diumumkan dalam pertemuan tahunan Masyarakat Geologi Amerika.

Roger Bilham dari University of Colorado, Boulder, dan Rebecca Bendick dari University of Montana, Missoula. Keduanya, berkata  akan terjadi banyak gempa yang diakibatkan oleh penurunan rotasi bumi pada tahun 2018.

Studi yang dimuat dalam jurnal Geophysical Research Letters, membuat banyak orang merasa takut dengan tulisan mereka. Bendick ternyata merasa “bersalah” dan akhirnya  memberikan penjelasannya.

Bilham dan Bendick berpendapat bahwa mereka bisa memperkirakan kapan gempa bumi akan terjadi, berdasarkan korelasi antara sejumlah peristiwa gempa bumi dan fluktuasi periodik rotasi bumi.  

“Sesuatu yang selalu diharapkan para ilmuwan adalah menemukan semacam alat indikator untuk gempa bumi, karena ini memberi kita peringatan dini sebelum terjadi,” kata Bendick pada Washington Post dilansir Selasa (21/11/2017).

Bendick akhirnya  membenarkan bahwa kesimpulan tersebut belum final karena belum dilakukan uji laboratorium atau masih butuh studi lanjutan untuk membenarkannya. Namun, mereka terlanjur mendapat reaksi keras dari para ilmuwan lainnya yang dikira hanya mengejar sensasi.

Hal ini dimaklumi dan telah disadari oleh Bendick sebelumnya. Namun, dia berkata bahwa bila prediksi yang tepat bisa menyelamatkan nyawa banyak orang, taruhannya terlalu tinggi untuk tidak dicoba.

Lalu apa yang ditemukan? Bendick menegaskan bahwa laporannya memberi probabilitas, bukan ramalan, tentang gempa. Bersama Bilham, dirinya pempelajari dan mengelompokan peristiwa gempa bumi berdasarkan skala dan kurun waktunya.

Hasil statistik menunjukkan bahwa gempa dengan kekuatan skala 7,0 atau lebih yang berulang dalam kurun waktu antara 20 sampai 70 tahun kerap terjadi bersamaan setiap tiga dekade sekali.

Hal ini, kata Bendick, menunjukkan bahwa kejadian dengan interval yang berulang lebih sering terjadi bersamaan daripada acak, dan pola ini signifikan secara statistik.

“Saya mengakui bahwa kesimpulan tersebut kurang menarik, dan lebih menarik bila dikatakan peneliti tahu kapan gempa akan terjadi. Tapi itu geofisika untuk Anda,” katanya.

Bumi Terlalu Kompleks

Ilmuwan memang sudah dapat memperkirakan kapan kira-kira gempa susulan terjadi, tapi hanya setelah gempa pertama muncul. Awal Juli 2018 silam misalnya, diprediksi bahwa California Selatan memiliki 27% peluang terjadinya gempa Bumi susulan untuk ketiga kali dengan magnitude di atas 6.


Bumi terlalu besar dan terlalu luas untuk diprediksi aktivitasnya secara presisi

Kemungkinan tersebut dibuat ilmuwan di United States Geological Survey (USGS) menggunakan model berdasarkan kebiasaan seismik dan data selama beberapa dekade tentang gempa susulan. Tapi prediksi yang sama tidak dapat diterapkan soal kapan gempa pertama bakal terjadi.

“Bahkan meskipun secara teori mungkin, secara praktis adalah mustahil,” kata Andrew Michael, ahli Geofisika di USGS yang dikutip detikINET dari Reuters.

Hal terbaik yang dapat dilakukan seismolog adalah menggunakan data historis untuk memprediksi bahwa sebuah gempa dengan magnitude tertentu akan terjadi di sebuah wilayah. Hal itu berguna misalnya untuk antisipasi dengan membangun gedung tahan gempa, tapi tidak akan dapat memperingatkan penduduk bahwa gempa akan segera terjadi di waktu tertentu.

“Masalahnya, Bumi adalah sesuatu yang kompleks,” sebut Christopher Scholz, profesor emeritus di Columbia University’s Lamont-Doherty Earth Observatory.

Kolumnis sains Forbes, David Bressan mengatakan, riset menunjukkan getaran gempa memiliki pola karakteristik sama. Setelah getaran pertama terjadi, terbangunlah intensitas, kemudian puncaknya, lalu getaran menurun. Gempa besar dan kecil dimulai dengan cara sama, tapi tak ada cara untuk mengetahui kapan puncaknya, yaitu magnitude maksimal dari gempa, tercapai.

“Gempa Bumi terjadi dari patahan tiba-tiba bebatuan di kedalaman, dipicu oleh kekuatan yang bahkan lebih dalam lagi di Bumi. Sangat sulit untuk benar-benar memahami bagaimana bebatuan ‘bertingkah’ dengan tekanan dan temperatur yang meningkat di sana,” paparnya.

“Eksperimen di laboratorium terbatas pada sampel yang kecil dan mengebor di zona sesar adalah sesuatu yang sulit dan merupakan operasi yang sangat mahal,” sebutnya lagi.

Terkait sistem peringatan dini untuk gempa, studi baru dari Departement of Energy’s Los Alamos National Lab sedang merancang gambaran baru yang lebih akurat, terkait gempa, dari tekanan dalam kerak bumi.

Daniel Trugman, post-doctoral fellow di Los Alamos National Laboratory, dalam sebuah pernyataan pers mengatakan, sangat sulit untuk mendeteksi pemicu gempa bumi, karena ini jarang terjadi. Namun, dengan informasi baru tentang sejumlah gempa bumi kecil yang kami kumpulkan, pihaknya dapat melihat seberapa jauh perkembangan tekanan di dalam sistem sesar.

“Informasi baru ini terkait dengan mekanisme pemicu dan guncangan yang tersembunyi, yang diharapkan mampu memberi kita penjelasan bagaimana gempa besar dimulai,” imbuh Trugman seperti dikutip liputan6.com.

Makalah Trugman meneliti data dari Jaringan Seismik California Selatan (Southern California Seismic Network) untuk gempa kecil yang terkubur di tengah kebisingan kehidupan sehari-hari.

Apa yang ditemukan oleh para ilmuwan sangat mengejutkan: 1,81 juta gempa, 10-nya terjadi dengan frekuensi 10 kali lebih banyak dari gempa yang diidentifikasi menggunakan metode standar.

Tim studi kemudian mengubah gempa itu menjadi database spesifik California Selatan, ketika mereka mencocokkan dengan katalog Quake Template Matching (QTM).

QTM telah memungkinkan para ilmuwan untuk membuat peta gempa sesar California secara lengkap dan perilaku gempa, yang diharapkan dapat membantu menentukan seperti apa sinyal peringatan dini nantinya.

“Di laboratorium, kami melihat peristiwa kecil sebagai prekursor untuk peristiwa tumbukan besar, tetapi kami tidak melihat ini secara konsisten di dunia nyata,” tutur Trugman.

Dalam makalah yang diterbitkan pada Juli 2019 di Geophyiscal Research Letters, tim Trugman menggunakan QTM untuk belajar bagaimana memprediksi gempa besar itu dengan lebih baik. Triknya, katanya, adalah memperlakukan gempa bumi seperti cuaca.

Sementara itu, studi mengenai prediksi gempa bumi ini sekarang telah dipublikasikan dalam jurnal Science pada April 2019. Makalah ini membahas gempa berskala kecil, yang biasanya mendahului gempa dengan kekuatan dahsyat, yang dikenal sebagai foreshock (berbeda dengan gempa susulan yang lebih umum dikenal).

Para peneliti menemukan bahwa hampir 72 persen dari “gempa utama” memiliki guncangan lain di hadapan gempa utama tersebut, yang jumlahnya lebih besar dari yang disadari sebelumnya.

Foreshock tersebut tidak terlihat di permukaan bumi. Gempa-gempa ini merupakan tantangan untuk dikenali melalui analisis visual, dari bentuk gelombang seismik dan membutuhkan teknik pemrosesan sinyal yang canggih.

Namun, ada masalah dengan metode ini. Ada perbedaan antara: mempelajari sejarah seismik dan menggunakan informasi itu secara real time.

Gempa cenderung berkumpul, pada ruang dan waktu yang sama, sehingga sulit untuk menguraikan guncangan mana yang akan menjadi cikal bakal gempa besar.

Trugman mengatakan, alat prediksi gempa masih jauh dari sempurna. Bahkan, sebuah tim geolog di Jepang juga memeriksa kemungkinan bahwa perubahan dalam medan magnet bumi dapat memberikan beberapa petunjuk mengenai gempa besar. (BB-DIO)

Mitra Kami

Asosiasi Media Siber Indonesia

PR Newswire