Satu gempa bumi berkekuatan 8.8 magnitud — antara 10 yang terkuat pernah direkodkan — melanda kawasan pesisir timur Rusia awal pagi Rabu, sekali gus mencetuskan amaran tsunami di seluruh wilayah Pasifik.
Meskipun “ombak tsunami” dilaporkan di Jepun dan Alaska, panik turut melanda hingga ke negeri Hawaii di Amerika Syarikat. Kerajaan-kerajaan negara yang terlibat segera mengambil langkah untuk memindahkan penduduk dari bandar pesisir yang berisiko tinggi dilanda gelombang besar.
Walaupun sains telah mencatat kemajuan besar dalam meramal bencana alam dan iklim seperti tsunami, gempa bumi masih kekal sebagai fenomena yang sukar diramal. Tiada sistem amaran yang tepat untuk gempa bumi, dan sebarang kemajuan ke arah membangunkannya masih belum mencapai tahap yang memuaskan.
Pakar berkata, kerumitan garis sesar — titik pertemuan plat tektonik yang besar dan tidak sekata — menjadi sebab utama kesukaran untuk meramalkan gempa bumi. Plat-plat ini sentiasa bergerak, walaupun hanya beberapa sentimeter setahun. Pergerakan ini digerakkan oleh arus di dalam mantel bumi, iaitu lapisan di antara teras dan kerak bumi.
“Cubaan untuk mengenal pasti isyarat awal yang jelas kepada peralihan bencana, berbanding bunyi latar belakang pergerakan bumi yang normal, adalah sangat sukar,” kata Kit Yates, pensyarah kanan biologi matematik di University of Bath, UK.
Membezakan isyarat sebenar aktiviti seismik daripada aktiviti manusia seperti kerja pembinaan, trafik berat dan juga konsert muzik hampir mustahil.
Sebagai contoh, penyanyi Amerika Syarikat Taylor Swift mengadakan konsert pada Julai 2023 di sebuah stadium yang dipenuhi 72,000 penonton, menyebabkan aktiviti seismik bersamaan dengan gempa bumi berkekuatan 2.3 magnitud.
Ahli seismologi mengatakan gempa bumi tidak semestinya mempunyai tanda amaran atau petunjuk awal yang konsisten. Dalam erti kata lain, sebuah badan kajian geologi boleh mengumpul data aktiviti seismik dengan teliti selama bertahun-tahun tetapi masih boleh terlepas meramalkan gempa bumi besar kerana ketiadaan sebarang tanda awal.
Sains di sebalik gempa bumi
Sempadan tempat plat tektonik berinteraksi merupakan kawasan utama berlakunya gempa bumi. Terdapat tiga jenis utama sempadan plat: berpecah (divergent), bertembung (convergent), dan selarian (transform).
Di sempadan berpecah, plat bergerak menjauhi satu sama lain dan membentuk kerak bumi baharu. Di sempadan bertembung, plat saling bertembung dan salah satu biasanya ditolak ke bawah yang lain.
Sempadan transform — tempat plat bergerak melintasi satu sama lain secara mendatar — ialah jenis yang menyebabkan gempa bumi.
Gempa bumi berlaku apabila tekanan yang terkumpul di sepanjang sempadan plat melebihi kekuatan batuan, menyebabkan batuan tersebut retak dan melepaskan tenaga dalam bentuk gelombang seismik.
Jika aktiviti seismik berlaku di bawah dasar laut berhampiran kawasan berpenduduk, ia boleh menghasilkan tsunami yang membadai kawasan pesisir pantai.
Magnitud gempa bumi, yang diukur pada skala Richter, menunjukkan jumlah tenaga yang dilepaskan. Kekuatan gegaran yang dirasai di permukaan bumi pula bergantung kepada faktor seperti kedalaman dan jarak dari pusat gempa.
Tenaga yang dilepaskan berbeza-beza. Gempa kecil yang kerap berlaku biasanya tidak disedari kerana tenaga yang dilepaskan adalah rendah. Namun gempa besar boleh membebaskan tenaga setara ribuan bom atom dan menyebabkan kerosakan besar.
Kemajuan teknologi seperti pembelajaran mesin dan pemantauan masa nyata meningkatkan keupayaan ahli seismologi untuk mengesan corak dan mengeluarkan amaran dengan cepat — tetapi hanya selepas gempa bermula.
Sistem amaran awal gempa bumi, seperti di Jepun dan California, menggunakan gelombang seismik awal untuk memberi amaran beberapa saat hingga beberapa minit sebelum gegaran dirasai. Namun sistem ini hanya mengesan gempa yang telah pun berlaku, bukan meramalkan sebelum ia bermula.
Satu lagi halangan besar untuk ramalan tepat ialah jarangnya berlaku gempa bumi besar. Oleh kerana gempa besar jarang berlaku, data tentang petunjuk awalnya juga tidak mencukupi.
Pakar mencadangkan supaya kerajaan mengambil langkah mitigasi memandangkan tiada sistem ramalan gempa bumi yang boleh dipercayai. Langkah-langkah ini termasuklah penguatkuasaan kod bangunan yang lebih kukuh, pengubahsuaian struktur lama, dan pendidikan awam.
