Ilmuwan: Gempa Bumi Besar Diprediksi Terjadi di Pasific Northwest AS

Liputan6.com, California - Kebanyakan orang tidak mengaitkan Pasific Northwest (Amerika Serikat) dengan gempa bumi besar, tetapi tahukah bahwa di sana adalah rumah bagi zona subduksi Cascadia (batas lempeng konvergen) yang membentang sepanjang 600 mil (966 km) dari California utara (AS) ke Pulau Vancouver di Kanada.

Menurut situs Earthsky.org, yang dikutip pada Selasa (6/8/2019), area yang dilalui patahan tersebut termasuk kawasan metropolitan seperti Seattle dan Portland, Oregon.

Sesar geologis itu relatif tenang pada akhir-akhir ini. Belum ada banyak gempa yang dirasakan secara luas di sepanjang Sesar Cascadia --masih belum ada yang menyaingi bencana alam seperti gempa bumi Loma Prieta pada 1989, di sepanjang Sesar San Andreas yang aktif di California.

Namun, bukan berarti patahan itu akan tetap diam. Para ilmuwan tahu bahwa di wilayah Sesar Cascadia berpotensi terjadi gempa bumi besar, sampai magnitudo 9,0.

Ahli geofisika telah mengetahui selama lebih dari satu dekade bahwa tidak semua bagian dari Sesar Cascadia akan 'berperilaku' sama. Bagian utara dan selatan jauh lebih aktif secara seismik daripada bagian tengah --dengan gempa bumi kecil dan deformasi tanah yang sering tidak diperhatikan oleh penduduk.

Tetapi mengapa peristiwa ini ada dan apa yang menyebabkannya?

Penelitian Earthsky.org mencoba menjawab pertanyaan-pertanyaan itu dengan membuat gambaran dari peristiwa yang terjadi jauh di dalam Bumi, lebih dari 90 mil (144 km) di bawah patahan.

Tim Earthsky.org telah mengidentifikasi gerak sesar naik di bawah bagian patahan yang aktif ini, yang mereka pikir mengarah ke perbedaan di sepanjang Sesar Cascadia.

Saksikan video pilihan di bawah ini: 

Zona subduksi Cascadia adalah wilayah di mana dua lempeng tektonik bertabrakan. Juan de Fuca, lempeng kecil di samudera, sedang bergerak ke bawah lempeng Amerika Utara, di atas benua Amerika berada.

Sistem subduksi --di mana satu lempeng tektonik menumbuk di atas lempeng yang lain-- mampu menghasilkan gempa bumi terbesar di dunia. Contoh utamanya adalah gempa bumi Tohoku 2011 yang mengguncang Jepang.

Cascadia secara seismik sangat sunyi, bila dibandingkan dengan zona subduksi lainnya, tetapi tidak sepenuhnya tidak aktif.

Penelitian menunjukkan bahwa patahan tersebut terpecah pada peristiwa gempa magnitudo 9,0 pada tahun 1700. Para peneliti menyimpulkan, kita berada dalam rentang 300 hingga 500 tahun di mana peristiwa besar di Cascadia dapat terjadi.

Banyak kejadian kecil --yang tidak menimbulkan kerusakan dan tidak menyenangkan-- terjadi di Cascadia utara dan selatan setiap tahun. Namun, di pusat Cascadia, yang mendasari sebagian besar Oregon, gempa terjadi sangat sedikit.

Mengapa patahan yang sama bisa 'berperilaku' berbeda di daerah yang berbeda pula?

Selama dekade terakhir, para ilmuwan telah membuat beberapa pengamatan tambahan yang menyoroti peristiwa di sepanjang patahan.

"Satu yang harus diperhatikan ialah kita harus tahu titik terkuncinya tumbukan dari dua lempeng tersebut (Juan de Fuca dan Amerika Utara), yang memberi tahu kita di mana tekanan menumpuk di sepanjang patahan," tulis Earthsky.org.

Jika lempeng tektonik terkunci (benar-benar saling menempel dan tidak dapat bergerak lagi ke mana-mana), maka tekanan akan meningkat. Akhirnya tekanan itu dapat dilepaskan dengan cepat sebagai gempa bumi. Kekuatannya tergantung pada seberapa besar bidang patahan yang retak.

Para ahli geologi baru-baru ini telah mengerahkan ratusan monitor GPS di Cascadia untuk merekam deformasi tanah yang berasal dari ketidakmampuan kedua lempeng untuk bergeser (melewati satu sama lain).

Penguncian lempeng lebih umum terjadi di bagian utara dan selatan Cascadia.

Para geolog sekarang juga dapat mengamati gemuruh gempa yang sulit dideteksi, yang dikenal sebagai tremor. Peristiwa ini terjadi dalam rentang waktu beberapa menit hingga berminggu-minggu, lebih lama dari gempa biasa.

Tremor tidak menyebabkan pergerakan tanah secara masif, meskipun dapat melepaskan sejumlah besar energi. Para peneliti hanya menemukan sinyal-sinyal tremor ini di bawah Cascadia) dalam 15 tahun terakhir.

Selain itu, tremor juga tampaknya lebih terkonsentrasi di sepanjang bagian utara dan selatan patahan Juan de Fuca dan Amerika Utara.

"Untuk menjelaskan lebih detail, kami harus melihat jauh ke dalam, lebih dari 100 kilometer (60 mil) di bawah permukaan Bumi, ke dalam mantel Bumi," kata Earthsky.org lagi.

Hasil riset Earthsky.org memberikan wawasan baru tentang bagaimana zona subduksi itu, dan mungkin yang lain, bereaksi geologis selama jangka waktu jutaan tahun lalu.

"Sayangnya, kami tidak dapat memprediksi kapan gempa megathrust Cascadia terjadi di masa mendatang. Ini akan membutuhkan lebih banyak penelitian dan pemantauan aktif dari zona subduksi, baik di darat dan di lepas pantai, menggunakan stasiun seismik dan alat seperti GPS untuk menangkap fenomena jangka pendek," tulis situs tersebut.

Studi ini sejatinya menunjukkan bahwa gempa besar mungkin akan dimulai di bagian utara atau selatan sesar, di mana lempeng lebih terkunci sepenuhnya.