Pada 1 Januari 2024, gempa berkekuatan 7,5 magnitudo mengguncang Semenanjung Noto, Jepang. Gempa ini terjadi akibat mekanisme langka yang dikenal sebagai “dual-initiation” atau “mekanisme ganda”, di mana energi dari dua lokasi berbeda secara bersamaan menembus penghalang patahan (fault barrier). Penghalang ini adalah area di mana dua sisi patahan terkunci dan menyerap energi dari pergerakan patahan, sehingga memperlambat atau menghentikan pergerakan tersebut.
Tim peneliti internasional yang dipimpin oleh mahasiswa pascasarjana UCLA, Liuwei Xu, profesor Lingsen Meng, dan profesor Chen Ji dari UC Santa Barbara, menganalisis serangkaian gempa kecil (seismic swarm) yang terjadi sebelum gempa utama dan menemukan penghalang yang sebelumnya tidak diketahui di wilayah tersebut. Metode pengumpulan data yang mereka gunakan dapat membantu penelitian di masa depan mengenai kondisi dan kemungkinan terjadinya gempa dengan mekanisme ganda ini.
Gempa ini telah menewaskan lebih dari 280 orang dan merusak lebih dari 83.000 rumah. Para geolog menemukan bahwa gempa ini dimulai hampir bersamaan di dua titik berbeda pada patahan, yang memungkinkan patahan tersebut mengelilingi dan menembus area tahanan yang dikenal sebagai penghalang. Mekanisme ganda yang jarang terjadi ini memberikan tekanan besar dari kedua sisi penghalang, menyebabkan pelepasan energi yang kuat dan guncangan hebat di seluruh Semenanjung Noto.
Studi yang dipublikasikan dalam jurnal Science ini memberikan wawasan baru tentang peran penghalang patahan dalam pembentukan gempa dan akan membantu meningkatkan penilaian risiko seismik dan peramalan gempa di masa depan.
Dengan menggunakan teknologi seismik dan geodetik canggih, tim penelitian ini menganalisis dengan cermat pergerakan dalam bumi selama swarm yang akhirnya memicu gempa besar tersebut. Hasil temuan mereka mengejutkan karena meskipun mekanisme ganda telah terlihat dalam simulasi, pengamatannya di alam sangat sulit. Namun, karena Jepang memiliki stasiun pemantauan seismik yang sangat baik, serta data GPS dan radar satelit, tim ini berhasil mendapatkan resolusi yang sangat baik pada patahan tersebut dan memahami detail-detailnya.
Mayoritas gempa tidak memiliki tingkat pengumpulan data yang sedetail ini, sehingga mungkin gempa dengan mekanisme ganda lebih umum daripada yang diperkirakan geolog.
Gempa dengan dua episentrum memiliki risiko guncangan yang lebih kuat karena pergerakannya juga lebih kuat. Kelompok peneliti ini berencana untuk mempertimbangkan skenario masa depan guna mempelajari kondisi dan kemungkinan terjadinya gempa serupa.
Hasil temuan tim menekankan kompleksitas awal terjadinya gempa dan kondisi kritis yang dapat menyebabkan peristiwa seismik berskala besar.
Definisi Penting:
- Patahan (Fault): Retakan di kerak bumi di mana blok-blok batuan di kedua sisi patahan dapat bergerak melewati satu sama lain.
- Penghalang Patahan (Fault Barrier): Area kasar pada patahan yang mengunci kedua sisi patahan di tempatnya dan menyerap energi dari pergerakan patahan.
- Swarm Seismik: Serangkaian gempa kecil yang terjadi dalam waktu singkat di wilayah yang sama, kadang-kadang mendahului gempa besar.
Referensi:
[1] https://newsroom.ucla.edu/releases/japan-noto-earthquake-had-two-epicenters-ruptured-barrier, diakses pada 27 Agustus 2024
[2] Liuwei Xu, Chen Ji, Lingsen Meng, Jean-Paul Ampuero, Zhang Yunjun, Saeed Mohanna, Yosuke Aoki. Dual-initiation ruptures in the 2024 Noto earthquake encircling a fault asperity at a swarm edge. Science, 2024; 385 (6711): 871 DOI: 10.1126/science.adp0493
Alumni S1 Kimia Universitas Negeri Makassar. Pengajar kimia, penulis di warstek.com.