Para ilmuwan telah menemukan bahwa gempa bumi yang terjadi di dalam mantel bumi – yang sebelumnya dianggap “tidak mungkin” atau sangat jarang terjadi – sebenarnya tersebar luas di seluruh dunia. Sebuah studi baru yang diterbitkan dalam Science pada tanggal 5 Februari merinci bagaimana gempa bumi yang dalam ini terjadi, dan di mana gempa tersebut paling sering terjadi, menantang asumsi lama tentang cara kerja bagian dalam planet ini.
Misteri Gempa Mantel
Selama beberapa dekade, para ahli geosains percaya bahwa gempa bumi hanya terjadi di kerak bumi yang rapuh. Mantel, lapisan setengah cair di bawah kerak bumi, diperkirakan berubah bentuk secara perlahan, bukannya retak. Namun, bukti gempa yang berasal lebih dari 22 mil (35 kilometer) di bawah permukaan – di bawah Diskontinuitas Mohorovičić (Moho), batas antara kerak bumi dan mantel – mulai terakumulasi. Sulit untuk menentukan dengan tepat peristiwa-peristiwa ini karena biasanya terlalu dalam untuk dirasakan dan kedalaman Moho bervariasi.
Metode Baru untuk Deteksi
Para peneliti di Universitas Stanford, dipimpin oleh Simon Klemperer dan mahasiswa doktoral Shiqi Wang, mengembangkan metode baru untuk mengidentifikasi gempa mantel. Mereka menganalisis gelombang geser yang terperangkap di kerak bumi atau mantel, menggunakan pola ini untuk menentukan apakah gempa bumi berasal dari atas atau bawah Moho. Pendekatan ini memungkinkan pemetaan yang lebih akurat tanpa memerlukan pengetahuan yang tepat mengenai ketebalan kerak di setiap lokasi.
Distribusi Gempa Dalam Secara Global
Studi ini mengecualikan zona subduksi – area di mana lempeng tektonik bertabrakan dan satu lempeng tergelincir di bawah lempeng lainnya, yang dikenal dengan gempa bumi dalam – untuk fokus pada gempa mantel benua. Temuan mengungkapkan aktivitas yang meluas:
– Jalur padat yang membentang dari Pegunungan Alpen hingga Himalaya, kemungkinan besar terkait dengan tabrakan hebat yang membangun gunung.
– Gugusan di Afrika Timur yang kerak benuanya sedang terbelah (rifting).
– Gempa bumi tambahan di bawah Amerika Serikat bagian barat dan Teluk Baffin, Kanada.
Beberapa lokasi, seperti Laut Bering, tidak terduga, menunjukkan bahwa gempa mantel mungkin lebih sering terjadi daripada yang diperkirakan sebelumnya. Ahli geologi Vera Schulte-Pelkum, yang tidak terlibat dalam penelitian ini, menekankan pentingnya alat pemetaan interaktif untuk analisis lebih lanjut.
Mengapa Ini Penting
Penemuan gempa mantel yang meluas mempunyai implikasi besar. Hal ini memaksa evaluasi ulang tentang bagaimana perilaku mantel di bawah tekanan dan bagaimana energi dilepaskan di dalam interior bumi. Memahami getaran yang dalam ini dapat menyempurnakan model lempeng tektonik, konveksi mantel, dan bahkan penilaian bahaya gempa bumi.
“Kami yakin hal ini menunjukkan dengan jelas bahwa terdapat gempa bumi di bawah Moho di banyak wilayah di dunia,” kata Klemperer, seraya menyatakan bahwa fenomena ini mungkin terjadi “di mana-mana.”
Metode deteksi baru ini menjanjikan studi yang lebih rinci terhadap masing-masing gempa mantel, dan berpotensi mengungkap mekanisme yang mendasari terjadinya gempa tersebut. Terobosan ini memberikan alat penting bagi para ahli geosains yang ingin mengungkap misteri yang tersembunyi jauh di dalam planet kita.
