Gravitasi Matahari dan Bulan Ternyata Bisa Jadi Pemicu Gempa Bumi, Begini Mekanismenya

Jakarta, CNN Indonesia -- Sebuah studi ilmiah mengungkap bahwa gaya gravitasi Matahari dan Bulan yang selama ini dikenal memicu pasang surut air laut, ternyata juga berdampak pada daratan dan batuan padat di Bumi. Penelitian yang diterbitkan dalam jurnal JGR Solid Earth ini menemukan bahwa tekanan pasang surut yang sangat kecil dapat memicu gempa bumi lambat, yaitu jenis gempa yang melepaskan energi secara perlahan sehingga tidak terasa di permukaan.

Para peneliti menjelaskan bahwa meskipun tekanan yang dihasilkan hanya sekitar beberapa kilopaskal, setara dengan tekanan tangan manusia, efeknya bisa signifikan. "Meskipun tekanan ini sangat kecil, biasanya sekitar beberapa kilopaskal yang hanya selembut tekanan dari tekanan tangan, tekanan ini telah diamati dapat memicu gempa bumi lambat pada beberapa patahan," ujar para peneliti, seperti dikutip dari Science Alert, Senin (28/9).

Dalam analisisnya, tim peneliti menggunakan simulasi model spring-block dan rate-and-state friction untuk memahami pergeseran, peluncuran, dan pengikisan pada antarmuka lempeng tektonik. Model ini memperhitungkan resistensi gesekan yang berubah berdasarkan kecepatan dan kondisi kontak antar permukaan patahan. Hasilnya menunjukkan bahwa respons patahan terhadap gangguan pasang surut sangat bergantung pada amplitudo dan periode tekanan yang diberikan.

Jika amplitudo gangguan rendah, patahan cenderung bergeser perlahan tanpa menimbulkan getaran besar. Sebaliknya, jika amplitudo cukup tinggi, patahan dapat bergeser lebih kuat dan menimbulkan gempa yang lebih terasa. Menariknya, durasi gangguan pasang surut juga berperan penting. Ketika periode tekanan bertepatan dengan respons alami patahan, terjadi resonansi yang dapat memicu gempa lambat meski tekanannya kecil. "Mirip seperti mendorong ayunan dengan ritme yang tepat, sampai ayunan bergerak lebih tinggi," jelas para peneliti.

Fenomena ini teramati pada gempa bumi di Jepang bagian barat daya dan Cascadia di Pasifik Barat Laut, yang sering mencapai puncak pada interval sekitar 12 dan 24 jam mengikuti siklus pasang surut. Namun, peneliti juga mencatat bahwa gangguan pasang surut dapat memicu aktivitas seismik yang lebih kompleks, kacau, dan sulit diprediksi. Pola waktu terjadinya gempa bisa terjadi saat tegangan pasang surut maksimum, saat tekanan meningkat paling cepat, atau bahkan secara acak tanpa pola tertentu.

Temuan ini memberikan kerangka kerja baru untuk menafsirkan pola pasang surut pada gempa lambat, yang suatu hari dapat dimanfaatkan untuk peramalan gempa bumi. Para seismolog dapat melakukan rekayasa balik terhadap gempa yang terdeteksi untuk memastikan sifat patahan, seperti kekuatan gesekan dan seberapa jauh pergeseran sebelum melemah, lalu mencocokkannya dengan aktivitas pasang surut yang terukur.

Studi ini dinilai lebih cocok untuk mensimulasikan gempa lokal berfrekuensi rendah yang berulang, seperti yang terdeteksi pada gempa lambat di zona subduksi aktif di Lingkar Pasifik. "Gempa-gempa tersebut memberikan wawasan berharga tentang akumulasi dan pelepasan tegangan di sepanjang antarmuka lempeng, dan oleh karena itu sangat relevan untuk menilai potensi patahan dan jangkauan spasial gempa bumi megathrust di masa depan," pungkas para peneliti.

Megathrust sendiri merupakan jenis gempa bumi paling dahsyat di dunia yang berpotensi menimbulkan tsunami dan bahkan memicu kembali aktivitas gunung berapi. Dengan pemahaman yang lebih baik tentang pengaruh pasang surut terhadap gempa lambat, para ilmuwan berharap dapat meningkatkan upaya mitigasi dan peramalan gempa di masa mendatang.