PROSES TERJADINYA GEMPA BUMI1. 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 (earths 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 yang ada di bumi, dan lokasinya bisa dilihat pada Peta Tektonik.

Pergerakan Lempeng (Plate Movement)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 DivergenTerjadi 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 KonvergenTerjadi 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 TransformTerjadi 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).

Batas KonvergenBatas konvergen ada 3 macam, yaitu 1) antara lempeng benua dengan lempeng samudra, 2) antara dua lempeng samudra, dan 3) antara dua lempeng benua.1. Konvergen lempeng benuasamudra (OceanicContinental)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).

2. Konvergen lempeng samudrasamudra (OceanicOceanic)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).3. Konvergen lempeng benuabenua (ContinentalContinental)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.

2. Mekanisme GempaSecara sederhana terjadinya gempa dapat dijelaskan karena patah, atau karena adanya patahan (disebut juga fault atau biasa disebut juga sesar oleh para geologist). Apa yang patah?, yang patah adalah batuan, batuan yang berlapis-lapis yang menyusun permukaan bumi. mungkin batuan memang bisa berlapis dan bisa patah, bahkan sebelum patah dia terbengkokkan (folding) dulu. Dibawah ini saya coba memperlihatkan beberapa gambar yang menunjukkan hal tersebut ternyata ada disekitar kita walau kita jarang memperhatikannya.Secara umum ada tiga jenis patahan atau sesar, menurut mekanismenya, sesar naik (thrust fault atau reverse fault), sesar mendatar atau sesar geser (strike slip), dan sesar normal (normal fault). secara umum bisa dikatakan gempa terjadi ketika batuan patah, baik itu patah dan naik, patah dan bergeser, maupun patah dan turun.Patahan terjadi dikarenakan batuan mengalami tekanan ataupun tarikan secara terus menerus. Apabila elastisitas batuan sudah jenuh, maka batuan akan patah untuk melepaskan energi dari tekanan dan tarikan tersebut. Disaat menerima tekanan batuan akan terbengkokkan, dan setelah melepaskan tekanannya batuan akan kembali ke bentuknya semula, ini dikenal dengan ElasticRebound Theory.Dengan demikian semakin menjelaskan kenapa pada jalur subduction zone merupakan jalur gempa, atau merupakan tempat dimana pusat gempa terjadi. Subduction zone merupakan zona dimana bertemunya dua lempeng, maka disitulah tempat yang mengalami tekanan secara terus menerus selama jutaan tahun yang lalu sampai sekarang. Pada saat energi tekanan semakin besar dan elastisitas batuannya sudah jenuh maka dia akan patah untuk melepaskan energi tekanan tersebut, Jadi gempa terjadi BUKAN karena tumbukan dua lempeng seperti 2 mobil yang saling bertabrakan yang asalnya saling jauh kemudian secara tiba-tiba saling bertabrakan sehingga terjadi crash, memang untuk subduction zone gempa terjadi karena interaksi antara dua lempeng yang saling menekan sehingga terakumulasi energi yang cukup besar, gempanya sendiri terjadi karena kondisi batuan pada lempeng (crust) maupun/ataupun pada lithosphere patah untuk melepaskan energi tekanan yang sudah tertumpuk disana selama kurun waktu tertentu. Mekanisme pelepasan energi gempa pun bermacam-macam dan masih menjadi penelitian yang menarik bagi para peneliti di bidang geosience dan kegempaan.Gempa yang terjadi di subduction zone di Indonesia bisa merupakan gempa dangkal (shallow earthquake), menengah (intermediate earthquake), dan dalam (deep earthquake). Saya tidak akan membahas mengenai hal ini dalam uraian ini karena mekanisme ketiga jenis gempa tersebut berbeda dan membutuhkan uraian tersendiri untuk pembahasannyaBagaimana untuk gempa yang di darat?. Konsep dasarnya sama, itu terjadi karena adanya tekanan atau tarikan dari kondisi tektonik bumi, kondisi geologi maupun kondisi morfologi.Maka di darat pun dapat muncul sesar-sesar baru yang terjadi akibat gempa tektonik maupun akibat proses geologi yang mengakibatkan sesar-sesar baru (sesar kuarter) apakah itu karena longsor (landslide) maupun karena gempa vulkanik yang besar, atau proses geologi lainnya.Bagaimana untuk sesar-sesar yang sudah ada di daratan, seperti sesar sumatera yang panjang membentang dan terbagi beberapa segmen?, Untuk sesar-sesar yang sudah ada di darat, itu akan menjadi zona lemah. Maksudnya adalah daerah tersebut menjadi daerah rawan gempa dikarenakan batuannya sudah patah, sehingga bisa bergeser kembali apabila mendapat tekanan maupun tarikan. Ditambah lagi gempa di daerah sesar bisa dipicu oleh gempa lain yang memberikan cukup tekanan pada daerah patahan. Aktivitas gempa di Indonesia salah satu yang paling tingi di dunia, kalau dari pembaca sekalian ada yang menyempatkan diri berkunjung ke Pusat Gempa Nasional gedung operasional BMG lantai 3 disana dapat dilihat Peta Seismotektonik Indonesia, dimana menunjukan aktivitas seismik (kegempaan) di wilayah Indonesia. Dapat dilihat disana bahwa Indonesia memiliki kerentanan yang tinggi terhadap gempa.