Gempa Bumi tektonik adalah jenis gempa Bumi yang disebabkan oleh pergeseran lempeng plat tektonik. Gempa ini terjadi karena besarnya tenaga yang dihasilkan akibat adanya tekanan antar lempeng batuan dalam perut Bumi.[1] Gempa Bumi ini adalah jenis gempa yang paling sering dirasakan, terutama di Indonesia.
PENYEBAB
Gempa tektonik yang kuat sering terjadi di sekitar tapal batas lempengan-lempengan tektonik. Lempengan-lempengan tektonik ini selalu bergerak dan saling mendesak satu sama lain. Pergerakan lempengan-lempengan tektonik ini menyebabkan terjadinya penimbunan energi secara perlahan-lahan. Gempa tektonik kemudian terjadi karena adanya pelepasan energi yang telah lama tertimbun tersebut. Gempa tektonik biasanya jauh lebih kuat getarannya dibandingkan dengan gempa vulkanik, maka getaran gempa yang merusak bangunan kebanyakan disebabkan oleh gempa tektonik. [2]. Tenaga yang dihasilkan oleh tekanan antara batuan dikenal sebagai kecacatan tektonik. Teori dari tectonic plate (lempeng tektonik) menjelaskan bahwa bumi terdiri dari beberapa lapisan batuan, sebagian besar area dari lapisan kerak itu akan hanyut dan mengapung di lapisan seperti salju. Lapisan tersebut begerak perlahan sehingga berpecah-pecah dan bertabrakan satu sama lainnya. Hal inilah yang menyebabkan terjadinya gempa tektonik. Peta penyebarannya mengikuti pola dan aturan yang khusus dan menyempit, yakni mengikuti pola-pola pertemuan lempeng-lempeng tektonik yang menyusun kerak bumi. Dalam ilmu kebumian (geologi), kerangka teoretis tektonik lempeng merupakan postulat untuk menjelaskan fenomena gempa Bumi tektonik yang melanda hampir seluruh kawasan, yang berdekatan dengan batas pertemuan lempeng tektonik. Contoh gempa tektonik ialah seperti yang terjadi di Yogyakarta, Indonesiapada Sabtu, 27Mei2006 dini hari, pukul 05.54 WIB.
Gempa bumi ini disebabkan oleh adanya aktivitas tektonik, yaitu pergeseran lempeng lempeng tektonik secara mendadak yang mempunyai kekuatan dari yang sangat kecil hingga yang sangat besar. Gempa bumi ini banyak menimbulkan kerusakan atau bencana alam di bumi, getaran gempa bumi yang kuat mampu menjalar keseluruh bagian bumi.
Seperti diketahui bahwa kulit bumi terdiri dari lempeng lempeng tektonik yang terdiri dari lapisan lapisan batuan. Tiap tiap lapisan memiliki kekerasan dan massa jenis yang berbeda satu sama lain. Lapisan kulit bumi tersebut mengalami pergeseran akibat arus konveksi yang terjadi di dalam bumi.
Lempeng Tektonik (Tectonic Plate)
Menurut teori Lempeng Tektonik, lapisan terluar bumi kita terbuat dari suatu lempengan tipis dan keras yang masing-masing saling bergerak relatif terhadap yang lain. Gerakan ini terjadi secara terus-menerus sejak bumi ini tercipta hingga sekarang. Teori Lempeng Tektonik muncul sejak tahun 1960-an, dan hingga kini teori ini telah berhasil menjelaskan berbagai peristiwa geologis, seperti gempa bumi, tsunami, dan meletusnya gunung berapi, juga tentang bagaimana terbentuknya gunung, benua, dan samudra.
Lempeng tektonik terbentuk oleh kerak benua (continental crust) ataupun kerak samudra (oceanic crust), dan lapisan batuan teratas dari mantel bumi (earth’s mantle). Kerak benua dan kerak samudra, beserta lapisan teratas mantel ini dinamakan litosfer. Kepadatan material pada kerak samudra lebih tinggi dibanding kepadatan pada kerak benua. Demikian pula, elemen-elemen zat pada kerak samudra (mafik) lebih berat dibanding elemen-elemen pada kerak benua (felsik).
Di bawah litosfer terdapat lapisan batuan cair yang dinamakan astenosfer. Karena suhu dan tekanan di lapisan astenosfer ini sangat tinggi, batu-batuan di lapisan ini bergerak mengalir seperti cairan (fluid).
Litosfer terpecah ke dalam beberapa lempeng tektonik yang saling bersinggungan satu dengan lainnya. Berikut adalah nama-nama lempeng tektonik :
Berdasarkan arah pergerakannya, perbatasan antara lempeng tektonik yang satu dengan lainnya (plate boundaries) terbagi dalam 3 jenis, yaitu divergen, konvergen, dan transform. Selain itu ada jenis lain yang cukup kompleks namun jarang, yaitu pertemuan simpang tiga (triple junction) dimana tiga lempeng kerak bertemu.
1. Batas Divergen
Terjadi pada dua lempeng tektonik yang bergerak saling memberai (break apart). Ketika sebuah lempeng tektonik pecah, lapisan litosfer menipis dan terbelah, membentuk batas divergen.
2. Batas Konvergen
Terjadi apabila dua lempeng tektonik tertelan (consumed) ke arah kerak bumi, yang mengakibatkan keduanya bergerak saling menumpu satu sama lain (one slip beneath another).
3. Batas Transform
Terjadi bila dua lempeng tektonik bergerak saling menggelangsar (slide each other), yaitu bergerak sejajar namun berlawanan arah. Keduanya tidak saling memberai maupun saling menumpu. Batas transform ini juga dikenal sebagai sesar ubahan-bentuk (transform fault).
Sedangkan batas konvergen ada 3 macam, yaitu 1) antara lempeng benua dengan lempeng samudra, 2) antara dua lempeng samudra, dan 3) antara dua lempeng benua.
Ketika suatu lempeng samudra menunjam ke bawah lempeng benua, lempeng ini masuk ke lapisan astenosfer yang suhunya lebih tinggi, kemudian meleleh. Pada lapisan litosfer tepat di atasnya, terbentuklah deretan gunung berapi (volcanic mountain range). Sementara di dasar laut tepat di bagian terjadi penunjaman, terbentuklah parit samudra (oceanic trench).
Salah satu lempeng samudera menunjam ke bawah lempeng samudra lainnya, menyebabkan terbentuknya parit di dasar laut, dan deretan gunung berapi yang pararel terhadap parit tersebut, juga di dasar laut. Puncak sebagian gunung berapi ini ada yang timbul sampai ke permukaan, membentuk gugusan pulau vulkanik (volcanic island chain).
Salah satu lempeng benua menunjam ke bawah lempeng benua lainnya. Karena keduanya adalah lempeng benua, materialnya tidak terlalu padat dan tidak cukup berat untuk tenggelam masuk ke astenosfer dan meleleh. Wilayah di bagian yang bertumbukan mengeras dan menebal, membentuk deretan pegunungan non vulkanik (mountain range).
Bagaimana Dengan Indonesia?
Negeri kita tercinta berada di dekat batas lempeng tektonik Eurasia dan Indo-Australia. Jenis batas antara kedua lempeng ini adalah konvergen. Lempeng Indo-Australia adalah lempeng yang menunjam ke bawah lempeng Eurasia. Selain itu di bagian timur, bertemu 3 lempeng tektonik sekaligus, yaitu lempeng Philipina, Pasifik, dan Indo-Australia.
Peta Tektonik dan Gunung Berapi di Indonesia. Garis hitam tebal melambangkan batas antar lempeng tektonik, dan segitiga merah melambangkan kumpulan gunung berapi.
Seperti telah dijelaskan sebelumnya, subduksi antara dua lempeng menyebabkan terbentuknya deretan gunung berapi dan parit samudra. Demikian pula subduksi antara Lempeng Indo-Australia dan Lempeng Eurasia menyebabkan terbentuknya deretan gunung berapi yang tak lain adalah Bukit Barisan di Pulau Sumatera dan deretan gunung berapi di sepanjang Pulau Jawa, Bali dan Lombok, serta parit samudra yang tak lain adalah Parit Jawa (Sunda).
Lempeng tektonik terus bergerak. Suatu saat gerakannya mengalami gesekan atau benturan yang cukup keras. Bila ini terjadi, timbullah gempa dan tsunami, dan meningkatnya kenaikan magma ke permukaan. Jadi, tidak heran bila terjadi gempa yang bersumber dari dasar Samudra Hindia, yang seringkali diikuti dengan tsunami, aktivitas gunung berapi di sepanjang pulau Sumatra dan Jawa juga turut meningkat.
Angin adalah udara yang bergerak akibat adanya perbedaan tekanan udara dengan arah aliran angin dari tempat yang memiliki tekanan lebih tinggi ke tempat yang bertekanan lebih rendah atau dari wilayah yang memiliki suhu / temperatur lebih rendah ke wilayah yang memiliki suhu lebih tinggi tinggi. Perlu diingat bahwa perbedaan tekanan dan perbedaan suhu menjadi kunci pergerakan arah angin. Angin akan bergerak dari daerah bertekanan tinggi ke tekanan yang rendah. Atau dari daerah dingin ke daerah panas.
Terjadinya Angin Ada mitos yang beranggapan bahwa angin bersumber dari sebuah goa atau semacam lobang permukaan bumi yang mengeluarkan angin. Tapi mungkin ini hanya sebuah mitos. Karena secara ilmiah, angin memiliki hubungan yang erat dengan sinar matahari. Daerah yang terkena banyak paparan sinar meatahari akan memiliki suhu yang lebih tinggi serta tekanan udara yang lebih rendah dari daerah lain di sekitarnya sehingga menyebabkan terjadinya aliran udara. Angin juga dapat disebabkan oleh pergerakan benda sehingga mendorong udara di sekitarnya untuk bergerak ke tempat lain akibat adanya tekanan.
Angin juga dapat diciptakan dengan menggunakan berbagai alat mulai dari yang sederhana hingga yang rumit. Secara sederhana angin dapat di ciptakan sendiri dengan menggunakan telapak tangan, kipas, koran, majalah, dan benda lain yang pipih dengan cara dikibaskan. Sedangkan secara rumit angin dapat kita buat dengan kipas angin listrik, pengering tangan, hair dryer, pompa angin, dan lain sebagainya. Secara alami kita bisa menggunakan mulut, hidung, lubang dubur, dan sebagainya untuk menciptakan angin.
Terjadinya Bau Dalam bergerak angin dapat membawa partikel bau dari suatu zat sehingga angin dapat membawa bau atau aroma mulai dari aroma yang sedap hingga aroma yang tidak sedap di hidung kita. Bau masakan, bau amis, bau laut, bau sampah, bau bensin, bau gas, bau kentut, bau kotoran, dan lain sebagainya adalah beberapa contoh bau yang dapat dibawa angin. Begitupun angin yang keluar dari dalam perut melalui dubur, membawa partikel bau dari kotoran/tinja yang belum keluar, sehingga begitu yang keluar angin. Jadilah angin bau atau yang sering disebut dengan kentut.
Pelangi terbentuk karena pembiasan sinar matahari oleh tetesan air yang ada di atmosfir. Ketika sinar matahari melalui tetesan air, cahaya tersebut dibengkokkan sedemikian rupa sehingga membuat warna-warna yang ada pada cahaya tersebut terpisah. Tiap warna dibelokkan pada sudut yang berbeda, dan warna merah adalah warna yang paling terakhir dibengkokkan, sedangkan ungu adalah yang paling pertama.
Pelangi menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia adalah lengkungan warna spektrum di langit sebagai akibat adanya pembiasan sinar matahari oleh titik hujan atau embun. Semua warna yang dihasilkan oleh pelangi berawal dari cahaya matahari. Matahari itu sendiri memiliki beberapa warna yang disebut polikromatik. Cahaya yang dapat ditangkap jelas oleh mata manusia hanya ada tujuh warna yaitu merah,jingga, kuning, hijau,biru,nila, dan ungu (mejikuhibiniu). Nah ke tujuh cahaya inilah yang di kenal sebagai cahaya tampak.
Pernah ada seseorang yang bertanya, mengapa warna merah letaknya selalu diatas sedangkan ungu letaknya di bawah pada pelangi? Ternyata, ini disebabkan karena cahaya merah pada pelangi adalah spektrum cahaya yang memiliki panjang gelombang paling panjang atau memiliki frekuensi paling rendah ketimbang spektrum cahaya lainnya pada pelangi. Sehingga pada pelangi warna merah selalu berada diatas dan sebaliknya warna ungu selalu di bawah hal ini tidak lain karena panjang gelombang pada cahaya ungu rendah atau memiliki frekuensi paling tinggi.
Keunikan pelangi adalah hanya dapat dilihat sesaat setelah hujan dan disertai cahaya matahari, biasanya terjadi di pagi maupun sore hari saat sudut antara matahari dan bumi masih rendah. Posisi pengamat juga menentukan ternyata, yaitu jika diantara hujan dan sinar matahari, dan sinar matahari berada di belakang si pengamat. Sehingga terjadi garis lurus antara matahari, pengamat, dan busur pelangi. Akibatnya terbentuklah pelangi dari hasil pembiasan dan posisi pengamat tadi.
Bagimana proses terjadinya Petir? Petir atau disebut kilat atau juga bisa disebut halilintar merupakan fenomena alam yang umumnya terjadi pada saat musim penghujan, yang diawali dengan kilatan cahaya. Sesaat kemudian akan terdengar suara menggemuruh yang disebut dengan guntur atau gluduk dalam bahasa Jawa. Kenapa terlihat cahaya dulu, baru kemudian terdengar suara? Ini terjadi karena adanya perbedaan waktu kemunculan yang diakibatkan adanya selisih antara kecepatan suara dengan kecepatan cahaya.
Untuk pemahaman yang lebih mudah, kita memakai analogi sebuah kapasitor besar, yang dimana lempengan pertama yaitu awan, lempengan ini bisa negatif ataupun positif dan lempengan kedua yaitu bumi yang mempunyai sifat netral. Seperti yang sudah kita ketahui, kapasitor merupakan sebuah elemen negatif di dalam hubungan listrik yang dapat menyimpan daya sejenak atau bisa disebut energy storage. Seperti juga petir, dimana terdapat awan yang bermuatan negatif dan positif.
Proses terjadinya muatan di dalam awan, karena awan berjalan secara teratur, dan selama perjalanannya dia akan berhubungan dengan awan-awan lainnya yang mengakibatkan berkumpulnya muatan negatif di salah satu sisi, entah itu di atas atau di bawah. Sedangkan muatan positif berkumpul di sisi lainnya. Apabila perbedaan potensial diantara awan dan bumi besar, akan mengakibatkan terjadinya pemgbuangan muatan negatif atau disebut elektron. Dalam proses pembuangan ini, udara merupakan media yang akan dilalui elektron. Apabila pada saat muatan elektron dapat menembus batas isolasi udara inilah menjadikan suara ledakan atau guntur. Kenapa Petir lebih sering terjadi di musim penghujan? Karena pada saat musim penghujan, udara mengandung lebih banyak kadar air yang tinggi, yang mengakibatkan daya isolasi udara turun dan arus lebih gampang melewati.
Air merupakan sumber daya alam yang sangat penting vital bagi kelangsungan dan perkembangan makhluk hidup di Bumi. Terjadinya hujan sangat dipengaruhi oleh konveksi di atmosfer bumi dan lautan. Konveksi adalah proses pemindahan panas oleh gerak massa suatu fluida dari suatu daerah ke daerah lainnya. Air-air yang terdiri dari air laut, air sungai, air limbah, dan sebagainya tersebut umumnya mengalami proses penguapan atau evaporasiakibat adanya bantuan dari panas sinar matahari. Air tersebut kemudian menjadi uap melayang ke udara dan akhirnya terus bergerak menuju langit yang tinggi bersama uap-uap air yang lain.
Sesampai di atas, uap-uap mengalami proses pemadatan atau biasa disebut juga kondensasisehingga terbentuklah awan. Akibat terbawa angin yang bergerak, awan-awan tersebut saling bertemu dan membesar dan kemudian menuju ke atmosfir bumi yang suhunya lebih rendah atau dingin dan akhirnya membentuk butiran es dan air. Karena terlalu berat dan tidak mampu lagi ditopang angin akhirnya butiran-butiran air atau es tersebut jatuh ke permukaan bumi, proses ini disebut juga proses presipitasi. Karena semakin rendah, mengakibatkan suhu semakin naik maka es/salju akan mencair, namun jika suhunya sangat rendah, maka akan turun tetap menjadi salju.
Video Proses Terjadinya Hujan
Hujan Buatan
Hujan buatan merupakan inovasi terbaru yang berguna agar proses jatuhnya hujan semakin banyak dan cepat. Agar hujan buatan bisa terbentuk, maka dibutuhkan awan-awan yang memiliki kadar air yang banyak dan kecepatan angin yang lambat. Apakah hanya itu saja yang dibutuhkan? Tidak hanya itu, masih banyak lagi yang harus dibutuhkan. Hujan buatan ini dibuat dengan cara menyemai awan dengan menggunakan bahan yang bersifat higroskopik sehingga proses pertumbuhan butir-butir hujan di dalam awan akan meningkat dan selanjutnya akan mempercepat terjadinya hujan. Jenis awan Cumulus adalah jenis awan yang sangat bagus untuk digunakan sebagai media membuat hujan buatan. Setelah lokasi pemilihan awan-awan yang masuk dalam kriteria ditemukan, langkah selanjutnya adalah proses penyemaian. Proses ini membutuhkan media pesawat yang berfungsi untuk mengangkut bubuk-bubuk yang sudah disiapkan untuk disebar di awan-awan tersebut.
Bubuk khusus tersebut terdiri dari glasiogenik berupa Perak Iodida yang berfungsi untuk membentuk es. Di dalam bubuk tersebut, dicampur pula garam dapur atau Natrium Chlorida dan urea, bahan-bahan tersebut digunakan karena seperti kandungan yang terdapat di awan. Untuk dapat membentuk hujan yang lebat, biasanya dibutuhkan bubuk khusus yang sudah diterangkan di atas sebanyak 3 ton yang disemai menggunakan pesawat terbang ke awan Cumulus selama 30 hari. Proses pembuatan hujan buatan ini juga belum mesti berhasil. Yang terpenting adalah penyebaran bibit hujan harus memperhatikan arah angin, kelembaban dan tekanan udara.
Manfaat Hujan Buatan
Hujan buatan bermanfaat untuk membantu daerah yang sedang mengalami kekeringan, pengisian waduk, keperluan air bersih, irigasi, dan sebagainya. Karena hujan buatan ini merupakan teknologi modifikasi cuaca, maka hujan buatan bisa terjadi kapan saja tanpa harus menunggu musim hujan.
Seperti telah dijelaskan sebelumnya, subduksi antara dua lempeng menyebabkan terbentuknya deretan gunung berapi dan parit samudra. Demikian pula subduksi antara Lempeng Indo-Australia dan Lempeng Eurasia menyebabkan terbentuknya deretan gunung berapi yang tak lain adalah Bukit Barisan di Pulau Sumatera dan deretan gunung berapi di sepanjang Pulau Jawa, Bali dan Lombok, serta parit samudra yang tak lain adalah Parit Jawa (Sunda).
