Seismologi: Cabang Ilmu Geofisika yang Mempelajari Gempa Bumi

Seperti disebutkan sebelumya, seismologi adalah ilmu yang mempelajari tentang gempa bumi. Dilansir laman Institut Teknologi Bandung, seismologi merupakan studi ilmiah yang  fokus membahas gempa bumi dan penyebaran gelombang elastis melalui bumi atau benda-benda lainnya. 

Kata ini berasal dari dua suku kata dalam bahasa Yunani yakni 'seismo' yang memiliki arti getaran dan 'logo' yang bermakna ilmu pengetahuan. Seseorang yang mempelajari seismologi disebut seismolog. Dilansir laman Earthquakescanada, seorang seismolog mempelajari asal-usul dan perambatan gelombang seismik dalam kajian geologi.

Bisa dikatakan bahwa seismologi termasuk ilmu yang 'masih muda'. Sebab, ia baru ditemukan sekitar abad ke-19. Sebagai cabang dari ilmu geofisika, seseorang yang tertarik dengan seismografi juga akan mempelajari matematika, fisika, dan statistik. Ilmu tersebut  digunakan untuk analisa gempa bumi. 

Meskipun gempa sering terjadi sejak dahulu, upaya mengkaji fenomena alam secara ilmiah baru dimulai pada pertengahan abad ke-18. Pemicunya yakni terjadinya gempa dan tsunami yang memporakporandakan kota Lisbon, Portugal pada tahun 1755.

Guna mengamati lebih lanjut, penelitian oleh lembaga pemerintahan mulai dilakukan setelah terjadi gempa di Calabria, Italia tahun 1783. Fenomena patahan sebagai penyebab diketahui pertama kali pada peristiwa gempa di Cutch India, 1819. Adapun gempa di Naples 1857 menjadi fenomena pertama yang diamati dan diteliti berbasis ilmu geofisika.

Pengamatan-pengamatan tersebut hanya dilakukan secara kualitatif, karena belum adanya alat bantu pantau atau seismometer. Pengkajian gempa bumi pada masa itu hanya terbatas pada efek sekunder atau dampak yang ditimbulkan setelah terjadi peristiwa.  Sementara, untuk mengetahui penyebab primer gempa belum dilakukan.

Eksplorasi terkait gempa bumi semakin masif setelah peristiwa gempa di San Fransisco pada tahun 1906. Setelah momen ini, lahirlah sebuah teori sumber gempa oleh Reid yang bernama teori Loncatan Elastik (Elastic Rebound Theory). Pada tahun 1878, Jerman R Hoernes seorang ahli seismologi mengusulkan pengelompokan gempa bumi berdasarkan penyebabnya, yakni:

• Gempa bumi runtuhan (collapse earthquakes) dengan penyebab runtuhnya lubang-lubang dalam bumi, seperti gua atau tambang
• Gempa bumi vulkanik (volcanic earthquakes) yakni gempa bumi yang disebabkan oleh aktivitas gunung berapi
• Gempa bumi tektonik (tectonic earthquakes) yang merupakan akibat dari pergerakan lempeng bumi.

Mengapa seismologi perlu dipelajari? Ilmu ini diperlukan guna mengetahui adanya patahan, retakan, dan sebagainya di bawah permukaan bumi dan struktur lain. Selain memprediksi adanya gempa dan dampaknya, ini juga membantu dalam proses eksplorasi minyak bumi atau mineral tergantung fokus seismologi yang dipelajari. 

Ilmu seismologi juga dapat memantau aktivitas gunung berapi melalui getaran dan tanda-tanda letusan yang akan datang. Guna mengumpulkan data, seismolog dibantu alat bernama seismograf dan peralatan komputer lain guna mendapatkan dan menganalisis data tentang peristiwa seismik. 

Secara sederhananya, ilmu seismologi mempelajari tentang:

• Perancangan dan penggunaan alat guna mendeteksi serta merekam aktivitas gempa bumi
• Menganalisa aktivitas dan proses pertemuan lempeng bumi yang ada di bawah lapisan tanah, termasuk kaitannya dengan penyebab dan potensi terjadinya gempa bumi
• Jenis gelombang yang muncul saat gempa bumi terjadi
• Durasi dan kekuatan perambatan getaran dari episentrum gempa menuju permukaan
• Efek yang terjadi di permukaan bumi saat terjadi gempa bumi 
• Kerusakan yang diakibatkan oleh gempa bumi.

Mempelajari ilmu seismografi membantu tim geolog bisa memprediksi kemungkinan terjadinya gempa bumi, baik yang disebabkan aktivitas tektonik maupun vulkanik. Dengan harapan dapat melakukan evakuasi sedini mungkin dan mengurangi kerugian akibat dampak yang ditimbulkan oleh gempa bumi. 

Terjadinya gempa bisa disebabkan oleh banyak faktor. Tidak hanya faktor alami seperti aktivitas gunung berapi dan lempeng bumi, tetapi juga faktor buatan seperti penggunaan bom dan sebagainya. Perbedaan penyebab gempa bumi ini bisa menimbulkan dampak yang sama ataupun berbeda. 

Nah, seiring berkembangnya pengetahuan, seismologi ini punya cabang keilmuan lagi, lho. Masing-masing sub-ilmu memiliki fokus kajian yang berbeda, yakni:

• Seismologi Teknik atau Engineering Seismology. Sub-ilmu seismologi ini berfokus pada perkiraan bencana gempa bumi beserta risiko yang ditimbulkan. Beberapa seismolog bidang ini juga membantu proses perancangan bangunan-bangunan yang memiliki ketahanan terhadap gempa bumi
• Seismologi Observasi yang mempelajari pendeteksian dan perekaman gempa di permukaan bumi. Ini termasuk mengidentifikasi dan mengelompokkan gempa sesuai jenisnya, serta mengobservasi dampak yang timbul di permukaan bumi
• Seismologi Fisik atau dalam bahasa Inggris dikenal sebagai Physical Seismology merupakan sub-kajian seismologi tentang karekteristik interior bumi. Ini berfokus pada lapisan di dalam bumi dan ciri-ciri fisika yang ada pada sumber asal gempa bumi
• Seismologi Eksplorasi adalah penerapan seismologi pada bidang lain, seperti eksplorasi sumber daya alam. Ini digunakan saat mencari titik minyak bumi dan gas yang terkandung dalam perut bumi. Seismolog yang mendalami seismologi eksplorasi melakukan survei seismik sebelum pengeboran guna menggambarkan keadaan batuan di bawah permukaan kerak bumi. 

Perkembangan seismologi memang tidak ada habisnya, eksplorasi lebih jauh tentang gempa bumi dan getaran yang ditimbulkan akan terus diperlukan. Jadi jika kamu tertarik, jangan ragu mengambil studi seismologi!