Pada bulan April 2010, terjadi gempa bumi yang tidak biasa dengan kekuatan 6,3 di bawah Granada, Spanyol. Gempa tersebut menghasilkan gelombang seismik yang aneh dan terdeteksi oleh stasiun pemantauan di Spanyol dan Maroko. Para peneliti sekarang percaya bahwa sinyal seismik yang tidak biasa disebabkan oleh pecahan besar dari kerak samudra yang masuk ke dalam mantel Bumi dan terbalik sepenuhnya dalam prosesnya.
Menurut penelitian yang dilakukan oleh Daoyuan Sun dari University of Science and Technology of China dan Meghan S. Miller di Australian National University, gelombang yang dihasilkan oleh gempa bumi menunjukkan bahwa sebuah lempeng samudra telah turun dengan cepat ke dalam mantel Bumi dan terbalik. Hal ini mengakibatkan air yang biasanya berada di atas permukaan lempeng, sekarang berada di bawahnya.
(a) Stasiun-stasiun berasal dari eksperimen seismik PICASSO (jaringan YB) dan IberArray (jaringan IB). Segitiga merah menunjukkan stasiun-stasiun yang digunakan untuk mempelajari lapisan yang bergerak lambat di dasar lempeng bumi. Segitiga terbalik biru di Spanyol menandakan stasiun-stasiun yang digunakan untuk mempelajari kedatangan gelombang P yang tidak biasa. Bintang-bintang biru menunjukkan lokasi gempa bumi dalam antara tahun 1954 dan 2010.
(b) Dua potongan lintasan AA’ dan BB’ dari peta (a) melalui model tomografi gelombang P. Garis putus-putus sian menunjukkan model lempeng hibrida. Garis merah dan hitam menunjukkan jalur gelombang P ke utara dan gelombang S ke selatan, berturut-turut.
Walaupun temuan ini terdengar aneh, harapannya adalah bahwa penemuan tersebut akan membantu para peneliti dalam memahami struktur tektonik yang rumit di daerah mediterania barat tempat Afrika dan Eurasia bertemu.
Penelitian ini juga diharapkan akan memberikan pemahaman baru tentang wilayah yang disebut wilayah Rif-Betic-Alboran, yang mencakup rangkaian pegunungan Betic di Spanyol, rangkaian pegunungan Rif di Maroko, dan cekungan Laut Alboran. Ini merupakan wilayah penting karena bisa memberikan informasi tentang bagaimana tectonic plates berinteraksi di daerah tersebut.
Selain itu, studi ini juga dapat memberikan penjelasan tentang gempa bumi dalam yang jarang terjadi di daerah tersebut. Penjelasan tersebut didasarkan pada observasi gelombang seismik yang tidak biasa, seperti gelombang coda yang berlangsung lama setelah gempa bumi dan adanya fase gelombang primer tambahan yang datang terlambat setelah fase gelombang primer normal.
Tim peneliti menyimpulkan bahwa gelombang seismik yang tidak biasa ini kemungkinan disebabkan oleh lapisan dengan kecepatan rendah di dasar lempeng Alboran yang tenggelam ke dalam mantel. Lapisan ini mungkin berupa material yang meleleh atau cair, yang dapat menyebabkan perlambatan dan penyerapan gelombang seismik.
Studi ini menjadi salah satu studi pertama yang mengusulkan bahwa lempeng tersebut telah terbalik, bukan hanya berdiri secara vertikal atau miring. Temuan ini membuka pemahaman baru tentang proses-proses tektonik yang terjadi di wilayah ini.
Hasil penelitian ini juga memberikan informasi tentang potensi terjadinya gempa bumi dalam di daerah tersebut. Keberadaan silikat magnesium hidrasi di lapisan dengan kecepatan rendah dapat menjelaskan mengapa gempa bumi dalam terjadi di daerah tersebut, karena silikat ini dapat menjadi rapuh saat terdehidrasi.
Selain itu, studi ini juga memberikan gambaran tentang kecepatan subduksi lempeng di wilayah tersebut. Keberadaan silikat magnesium hidrasi menunjukkan bahwa lempeng tersebut relatif dingin, yang menunjukkan bahwa kecepatan subduksi lempeng di wilayah tersebut mungkin cukup cepat.
Studi ini dipublikasikan dalam jurnal The Seismic Record.
Referensi :
Daoyuan Sun, Meghan S. Miller. Revealing the Secrets of the Western Mediterranean: A Deep Earthquake and the Overturned Slab. The Seismic Record 2024;; 4 (1): 52–61. DOI: 10.1785/0320230049
