Gempa dahsyat berkekuatan 8,9 Richter menghantam timur laut Jepang, Jumat siang 11 Maret 2011, dan menyebabkan banyak korban, kebakaran dan gelombang tsunami sekitar empat meter di sepanjang pantai negara itu. Setelah gempa berkekuatan 8,9 Richter itu terjadi sejumlah gempa susulan yang juga kuat dan memicu peringatan tsunami setinggi 10 meter. Gempa tersebut menyebabkan bangunan terguncang di ibukota Tokyo. Gambar-gambar televisi menunjukkan terjangan air bah yang membawa puing-puing bangunan, kapal-kapal, dan menghanyutkan berton-ton mobil ke segala arah.

Badan Survei Geologi AS (USGS) sebelumnya menyatakan gempa tersebut berkekuatan 7,9 skala Richter dan berpusat di kedalaman 15,1 mil, sekitar 81 mil di sebelah timur Sendai, di pulau utama Honshu. Namun badan itu kemudian menyatakan, gempa tersebut berkekuatan 8,9 skala Richter. Catatan saya, gempa bumi merupakan hal biasa di Jepang, salah satu daerah seismik paling aktif di dunia, yaitu sekitar 20 persen gempa berkekuatan 6,0 atau lebih dunia terjadi di Jepang, dan uniknya orang-orang Jepang sangat pengalaman dengan situasi seperti ini.

Sebagai pelajaran marilah kita fahami sekilas tentang tenaga sismik, yaitu getaran yang dapat dirasakan di permukaan bumi karena adanya gerakan, terutama dari dalam lapisan-lapisan bumi yang kita pijak.

Secara umum penyebab gempa bumi dapat dibagi tiga:

  • Gempa tektonis, yakni disebabkan gerakan yang terjadi di dalam kulit bumi secara tiba-tiba, baik berupa patahan maupun pergeseran.
  • Gempa vulkanis, yakni disebabkan oleh letusan atau retakan yang terjadi di dalam struktur gunung berapi. Gempa ini terjadi karena adanya magma atau batuan meleleh yang menerobos ke arah kerak bumi. Terasa hanya di sekitar gunung berapi, karena intensitasnya lemah hingga sedang.
  • Gempa runtuhan atau terban, antara lain terjadi karena longsoran massa batuan, misalnya dari lereng gunung. Biasanya intensitasnya sangat kecil.

Gerakan gempa biasanya diukur dengan sebuah alat yang peka terhadap getaran yang disebut seismograf. Sedangkan untuk mengukur tingkat intensitas gempa digunakan beberapa macam skala.

Skala Richter mengukur kekuatan gempa sebagai berikut:

  • > 8 SR Bencana nasional (national disaster)
  • 7-8 SR Gempa besar (major earthquake)
  • 6-7 SR Gempa destruktif (destructive earthquake)
  • 5-6 SR Gempa merusak (damaging earthquake)
  • 4-5 SR Gempa keras (strongly felt earthquake)
  • 3-4 SR Gempa kecil (small quake)
  • 0-3 SR Goncangan kecil (small shock quake)

Skala Mercalli mengukur kekuatan gempa dengan tingkatan-tingkatan sebagai berikut:

  1. Tidak terasa, hanya tercatat oleh alat peka getaran
  2. Dirasakan oleh orang yang sedang tertidur
  3. Terasa di dalam rumah, belum diketahui bahwa berasal dari gempa bumi (seolah seperti gerakan truk lewat)
  4. Terasa di dalam rumah, benda-benda bergoyang, pintu dan jendela bergemertak, benda-benda dari kaca gemerincing
  5. Terasa di luar rumah, yang tidur terbangung, air bergoyang, benda-benda digantung jatuh, pintu bergoyang
  6. Terasa semua orang, panik, berjalan tidak stabil, kaca pecah, benda digantung berjatuhan
  7. Sulit berdiri tegak, dirasakan orang berkendara, tembok rumah runtuh
  8. Sulit mengemudikan mobil, cabang-cabang pohon patah, rumah-rumah dengan pondasi lemah dapat runtuh
  9. Kepanikan umum, tembok-tembok roboh, rumah-rumah dengan tembok kuat mengalami kerusakan berat, pipa-pipa bawah tanah pecah
  10. Bangunan beton rusak, bendungan hancur, air danau bergolak
  11. Pipa-pipa bawah tanah hancur total, jembatan hancur, rel kereta api bengkok
  12. Kerusakan total, batuan retak-retak, benda-benda terlempar ke udara.

Skala lain yang digunakan, seperti:

• Rossi & Forrel Intensity Scale
• Skala Beno Gutenberg

Menurut episentrumnya gempa dibagi menjadi dua, yaitu:

  • Gempa sentral jika episentrumnya berupa titik.
  • Gempa linear jika episentrumnya berupa garis.

Menurut kedalaman hiposentrumnya gempa dibagi menjadi tiga, yaitu:

  • Gempa dangkal (< 100 m)
  • Gempa menengah (100-300 m)
  • Gempa dalam (300-700 m)

Menurut letak episentrumnya gempa dibagi menjadi dua, yaitu:

  1. Gempa darat
  2. Gempa laut

Menurut jarak episentrumnya gempa dibagi menjadi 3 yaitu:

  • Gempa setempat, jika jarak episentrumnya kurang dari 10.000 km
  • Gempa jauh, jika jarak episentrumnya sekitar 10.000 km
  • Gempa sangat jauh, jika jarak episentrumnya lebih dari 10.000 km

Energi dari dalam bumi merambat lewat tiga jenis gelombang, yaitu Gelombang primer (longitudinal), yakni gelombang pertama kali dicatat seismograf, kemudian gelombang sekunder (transversal), yakni gelombang yang tercatat setelah gelombang primer, dan gelombang panjang, yakni gelombang dari episentrum yang menyebar ke segala arah lewat permukaan bumi.

Untuk menghitung jarak antara episentrum dan stasiun pencatat, digunakan Rumus Laska:

J = {(S – P) – 1’} x 1000 km

di mana:
J = Jarak episentrum
S = Waktu gelombang sekunder
P = Waktu gelombang primer
1’ = 1 menit

Beberapa istilah yang berkaitan dengan seisme adalah:

  • Hiposentrum yakni pusat gempa bumi di lapisan bumi bagian dalam, atau sering disebut juga fokus.
  • Episentrum yakni pusat gempa bumi di permukaan bumi, tegak lurus hiposentrum.
  • Seismograf yakni alat pencatat gempa bumi.
  • Seismogram yakni gambaran getaran gempa bumi yang dicatat seismograf.
  • Pleistoseista yakni garis yang membatasi daerah yang mengalami kerusakan terhebat di sekitar episentrum.
  • Homoseista yakni garis yang menghubungkan daerah-daerah yang dilalui gelombang getaran gempa yang sama dalam waktu yang sama.
  • Isoseista yaitu garis yang mengubungkan daerah-daerah dengan kekuatan gempat yang sama.
  • Makroseista yaitu daerah di permukaan bumi yang mengalami kerusakan terhebat akibat gempa.

Semoga kita dapat mengambil banyak pelajaran disini.