Pengertian Gempa Bumi dan Gelombang Seismik Terlengkap

Gempa Bumi

Apa itu gempa bumi? Apa akibatnya? Lalu apa yang menyebabkan gempa bumi? Pertanyaan-pertanyaan tersebut akan terjawab semua. Gempa bumi merupakan getaran yang terjadi secara natural alamiah. Gempa bumi bisa terjadi di lokasi tertentu dengan sifat yang tidak berkelanjutan.

Penyebab terjadinya gempa bumi ialah karena adanya sebuah gaya. Gaya tersebut diperoleh dari adanya pergerakan dari kerak bumi secara tiba-tiba yang bisa membuat efek berbahaya pada daerah yang alami gempa bumi.

Ada dua jenis gempa bumi yakni gempa bumi tektonik dan gempa bumi vulkanik. Gempa bumi tektonik ialah gempa bumi yang disebabkan oleh pelepasan energi dari pergerakan lempeng. Gempa bumi tektonik terjadi karena terjadi tekanan pada lempeng batuan.

Gempa vulkanik merupakan gempa bumi yang disebabkan oleh adanya pergerakan magma pada gunung berapi. Gempa vulkanik yang sering terjadi di Gunung berapi yaqng masih dalam status aktif. Menurut Arif Gunawan dan Parfi Khadiyanto (2012), penyebab terjadinya gempa bumi vulkanik adlah tekanan gas yang besar membuat terjadi penyumbatan pada kawah sehingga menimbulkan getaran.

Gelombang Seismik

Ilustrasi gempa vulkanik (sumber: pixabay)

Salah satu penyebab terjadinya gempa bumi adalah adanya gelombang yang menjalar di kerak bumi. Gelombang tersebut disebut gelombang seismik. Gelombang seismik adalah gelombang yang bisa merambat didalam bumi maupun di permukaan bumi karena adanya sumber seismik. Sumber gelombang seismik yang dimaksud adalah sumber gempa yang berupa ledakan, erupsi Gunung api, dan kejadian longsoran.

Tipe Gelombang Seismik

Tipe gelombang seismik ada 2 yakni tipe gelombang P dan S. Gelombang P merupakan gelombang primer yang merambat lebih cepat dibanding gelombang S dan datang pertama kali. Gelombang S memiliki kandungan frekuensi yang lebih tinggi disbanding gelombang P. (Telford et al, 1976). Kecepatan gelombang P dalam padatan bisa merambat dengan kecepatan 1.8 hingga 7 km/detik, dan periode perambatannya bisa mencapai 5 sampai 10 ms.

Definisi gelombang S adalah gelombang bersifat transversal. Gelombang S hadir setelah gelombang P muncul. Namun untuk amplitudonya, nilai gelombang S lebih besar daripada nilai gelombang P. Periode gelombang S bisa mencapai 11 sampai 13 ms.

Baik gelombang P dan gelombang S adalah jenis gelombang badan. Gelombang badan ialah gelombang yang bisa merambat di dalam suatu medium (melewati bidang batas). Selain gelombang badan, ada juga gelombang permukaan.

Gelombang Permukaan

Gelombang permukaan merupakan gelombang yang arah rambatnya sejajar dengan permukaan medium. Gelombang permukaan bisa terbentuk karena adanya proses interferensi dari gelombang-gelombang yang mempunyai sifat tertentu akibat interaksinya dengan permukaan bebas.

Gelombang permukaan memiliki 2 tipe yakni gelombang Love dan Rayleigh. Gelombang Love merupakan gelombang yang terbentuk interaksi gelombang-gelombang pantul membentuk gelombang S Horizontal pada suatu lapisan dekat dekat permukaan bumi (bidang batas). Arah gerak gelombang Love ialah melintang ke atas.

Tipe gelombang lainnya ialah gelombang Rayleigh, yang memiliki arti gelombang permukaan yang terpengaruh atau terdominasi oleh gelombang S Vertikal. Arah geraknya gelombang Rayleigh adalah memutar atau secara elliptical (Afnimar, 2009).

Gelombang Primer (P)

Rajah2
Ilustrasi Gerak Gelombang P (Elnashai dan Sarno, 2008)

Gelombang P adalah gelombang yang bersifat longitudinal. Partikel yang merambat pada gelombang P bergerak secara bolak-balik. Gelombang P terbentuk karena adanya sebuah tekanan. Tekanan ini yang membuat gelombang P memiliki kecepatan yang tinggi, sehingga gelombang P memiliki waktu tiba lebih cepat dibanding gelombang P. (Hidayati, 2010)  Di udara gelombang P merupakan gelombang bunyi.

Gelombang Sekunder (S)

Rajah2
Ilustrasi Gerak Gelombang P (Elnashai dan Sarno, 2008)

Gelombang S adalah gelombang yang arah gerak  partikelnya tegak lurus terhadap arah rambatnya (transversal). Gelombang S tidak dapat merambat pada fluida, hal ini dikarenakan gelombang S tidak terpengaruhi oleh konstanta lame. Konstanta lame ialah konstanta nilai yang bisa melewatkan gelombang pada fasa cair, sehingga gelombang S tidak dapat terdeteksi pada inti bumi berfasa cair. Kecepatan gelombang S (Vs) adalah 3 – 4 km/s di kerak bumi, >4,5 km/s di dalam mantel bumi, dan 2,5 – 3,0 km/s di dalam inti bumi (Hidayati, 2010)

Gelombang Love

Image result for ilustrasi gerak love waves
Ilustrasi Gerak Gelombang Love (Elnashai dan Sarno, 2008)

Gelombang Love adalah gelombang permukaan yang menjalar tegak lurus dengan arah rambatnya (transversal). Gelombang ini muncul setelah menemui bidang batas dan menjalar secara paralel pada S Horizontal (Afnimar, 2009). Arah rambat partikelnya bergetar melintang terhadap arah penjalarannya. Kecepatan gelombang ini di permukaan bumi (VL) adalah + 2,0 – 4,4 km/s. (Gadallah and Fisher, 2009).

Gelombang Rayleigh

Image result for ilustrasi gerak gelombang rayleigh
Ilustrasi Gerak Gelombang Rayleigh (Elnashai dan Sarno, 2008)

Gelombang Rayleigh adalah salah satu tipe gelombang permukaan. Sumber yang lebih dekat ke permukaan akan menimbulkan gelombang Rayleigh yang lebih kuat dibandingkan sumber yang terletak di dalam bumi (Lay & Wallace, 1995).  Gelombang Rayleigh adalah jenis gelombang permukaan dengan memiliki kecepatan (VR) adalah + 2,0 – 4,2 km/s di dalam bumi. Arah rambatnya gelombang ini ialah bergerak tegak lurus terhadap arah rambat memutar secara elliptical. (Gadallah and Fisher, 2009).

Artikel Lainnya