Gelombang P & S Menghantam Sumatera


Ir. Rony Ardiansyah, MT, IP-U.

Pengamat Perkotaan/Dosen Pasca Sarjana Magister Teknik Sipil UIR

 

                 Sejak Juni 2000, gempa dengan kekuatan 7,9 SR telah memporak porandakan Sumatera Selatan. November 2002 Sumatera Utara pun mendapat bagian hantaman gempa dengan kekuatan 7,6 SR. Juli 2004 giliran Sumatera Selatan dihantam oleh tamu yang tak diundang ini, dengan kekuatan 7,3 SR. Hanya selisih beberapa bulan, tepatnya November 2004 gempa melanda Alor, Sumatera dengan kekuatan 7,5 SR. Gempa dan Tsunami dengan kekuatan 9,1 SR pun menghancur leburkan Aceh, pada bulan Desember 2004. Tepat pada tanggal 1 Januari 2005, Barat Sumatera Utara pun mendapat jatah dengan kekuatan 6,6 SR. Maret 2005 gempa kembali mengoyang Sumatera Utara, dengan kekuatan 8,6 SR. Bagaikan langganan tetap, pada bulan April dan Mei 2005 berturut-turut Mentawai dan Nias, Sumatera pun tak ketinggalan diterjal gempa dengan kekuatan 6,7-6,8 SR. Terus dan terus menerus, dari bulan ke bulan, tahun ke tahun, hingga kemaren, tepatnya pukul 17.16 WIB tanggal 30 September 2009, gempa dengan kekuatan 7,6 SR menghancurkan lebih dari 35.000 dan diperkirakan korban yang tewas bisa nmencapai 1.000 orang di Sumatera Barat.

            Walaupun sudah kerap terjadi, toh masih banyak di antara kiat yang belum paham benar apa itu gempa. Sebagian masih mengaitkannya dengan fenomena spiritual dan mitos. Begitu pun, di mata para seismolog, pemahaman seperti itu tetap menyimpan sederetan makna positif. Dongeng turun-temurun memuat tuntunan efektif hingga sekelompok masyarakat yang menyakininya bisa terhindar dari bahaya gempa. Berikut ini gempa menurut pendekatan ilmiah.

            Gempa sendiri secara ilmiah bisa dijelaskan sebagai gerakan tiba-tiba di kerak bumi atau mantel bumi bagian atas. Gerakan tiba-tiba ini bisa diartikan semacam cara bumi berelaksasi menuju keadaan normalnya setelah mengalami dorongan, desakan, tumbukan, geseran atau geseran antar lempeng. Selama proses relaksasi inilah energi akan disebar dalam bentuk gelombang yang merambat ke sejumlah bagian dan dirasakan sebagai gempa.

            Ganasnya gelombang P dan S akibat menyebaran energi inlah yang menghantam, memporak-porandakan Sumatera. Efek destrutif pada dasarnya ditimbulkan oleh serangan gelombang P (Primary Wave) dan gelombang S (Secondary Wave). Gelombang P bergerak hanya dua arah, muka-belakang. Sedangkan gelombang S keempat arah, kiri-kanan, atas-bawah. Gelombang S mengikuti gelombang P. Di antara keduanya, gelombang S lah yang paling merusak. Gelombang ini mampu mendorong lapisan tanah ke beberapa sisi dan membuatnya merekah. Bayangkan apa yang akan terjadi jika di atasnya berdiri pemukiman padat? Di lain pihak, dengan efek tarik ulurnya, gelombang P akan mengangkat permukaan tanah lalu meruntuhkannya. Bangunan-bangunan di atas permukaan tanah dengan pondasi yang tidak kokoh jelas akan roboh. Tak terbayangkan pula akibatnya jika gelombang ini menyerang bendungan air atau instalasi pipa gas bumi?

            Namun, ada penjelasan lain dari Irwan Meilano, doktor geofisika dari Universitas Nagoya. Menurut Irwan, saat gempa mengguncang, terjadi pelepasan energi dalam bentuk gelombang yang frekuensinya menyebar ke semua arah. Saat itu biasanya ada gelombang P. Ini gelombang dengan laju 6 sampai 13 kilometer per detik. Gelombang P, atau disebut juga gelombang kompresi, akan menekan dan mengembangkan materi pada arah penjalarannya. Gelombang ini memiliki sifat yang sama dengan gelombang suara.

            Dalam gempa, biasanya juga ada gelombang S. Ini gelombang frekuensi rendah yang kecepatannya 3,5 sampai 7,5 kilometer per detik. Gelombang ini bergerak maju-mundur, turun-naik tegak lurus terhadap arah penjalarannya. Gelombang permukaan baru muncul sesudah gelombang P dan S datang.

            Suara “Glung” dapat ditimbulkan atau dihasilkan oleh frekuensi tinggi dari gelombang P. Apabila sumber gempa terletak sangat dekat dan sangat dangkal, gelombang P yang datang akan menggetarkan permukaan tanah dalam frekuensi tinggi. Karena amplitudonya kecil, mungkin warga tidak merasakan getarannya, tetapi udara yang ada di sekitar akan mengalami kompresi-dekompresi sehingga menghasilkan suara. Getaran baru terasa beberapa saat kemudian saat gelombang S datang.

            Itulah sebabnya warga dapat mendengar suara glung dulu, baru kemudian merasakan getaran gempa. Perbedaan waktu antara datangnya gelombang suara dan getaran itu dapat digunakan untuk mengukur jarak ke sumber gempa. Sebagai contoh, bila beda waktu antara terdengar dan terasa 1,5 detik, maka 1,5 detik x 8 kilometer/detik (perbedaan rata-rata kecepatan gelombang P dan S) = 12 km. Maka, sumber gempa kurang-lebih berjarak 12 kilometer dari mereka berdiri.

            Bunyi aneh di daerah gempa bukan hanya dialami daerah di Indonesia saja. Penduduk Alaska, Amerika Serikat, yang tinggal dekat dengar sesar Denali, hampir setiap tahun mendengar suara getaran gelombang P, yaitu suara seperti benda jatuh atau kereta datang, sebelum mereka merasakan getaran gempa. Penduduk Kota Carolina Selatan, Amerika Serikat, juga sering mendengar suara letusan diikuti dengan suara kereta cepat sebelum merasakan getaran gempa bumi.

            Berikut ini saya kutip definisi dari Wikipedia Indonesia sebagai berikut. Gelombang-P atau gelombang primer adalah salah satu dari dua jenis gelombang seismik, sering juga disebut gelombang tanah (dinamakan demikian karena merambat di dalam tanah), adalah gelombang yang ditimbulkan oleh gempa bumi dan terekam oleh seismometer. Nama tersebut terutama berasal dari fakta bahwa jenis gelombang ini memiliki kecepatan paling tinggi dibandingkan gelombang-gelombang seismik lainnya dan pertama kali tiba pada setiap stasion pengukuran seismik, di mana jenis gelombang berikutnya yang datang dinamakan gelombang-s atau gelombang sekunder. Suara, sebagaimana suatu gelombang tekanan dan gelombang longitudinal, adalah juga jenis gelombang-P. Hal ini berarti bahwa partikel-partikel yang berada di dalam tanah (tubuh dari bumi) memiliki vibrasi-vibrasi sepanjang atau sejajar dengan arah perambatan energi dari gelombang yang merambat tersebut.***

Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s