GELOMBANG GEMPA

Ketika sebuah gempabumi terjadi, batuan akan pecah dengan kekuatan yang sangat besar dan melepaskan energi rambatan dalam bentuk getaran yang disebut gelombang seismik. Gelombang seismik keluar dari fokus gempabumi ke segala arah. Ketika gelombang rambatan menjauh dari fokus, kekuatannya akan melemah. Untuk itulah, pada umumnya tanah akan kurang bergetar apabila menjauh dari fokus.

Terdapat 2 jenis gelombang seismik utama yaitu gelombang utama dan gelombang perpermukaan. Gelombang utama adalah gelombang seismik tercepat yang bergerak melalui bumi. Gelombang permukaan adalah gelombang yang lebih lambat dan bergerak di sepanjang permukaan bumi.

Gelombang Utama

Gelombang utama cenderung menyebabkan kerusakan gempabumi. Terdapat 2 jenis gelombang utama yaitu gelombang kompresional dan gelombang penggunting. Ketika gelombang merambat di dalam bumi, partikel-partikel batuan akan bergerak ke segala arah. Gelombang kompresional akan mendorong dan menarik batuan. Gelombang ini menyebabkan gedung-gedung dan struktur bangunan lainnya akan mengerut dan mengembang. Gelombang penggunting akan membuat batuan tertekuk atau bergeser dari satu sisi ke sisi yang lain, dan kemudian bangunan akan berguncang. Gelombang kompresional mampu merambat pada batuan yang solid, cairan, atau gas sekalipun. Akan tetapi, gelombang penggunting hanya bisa merambat pada batuan yang solid.

Gelombang kompresional merupakan gelombang seismik tercepat dan tiba kali pertama di sebuah titik. Untuk alasan itulah, gelombang kompresional juga disebut gelombang primer (P). Gelombang penggunting yang merambat lebih lambat dan tiba kemudian disebut gelombang sekunder (S).

Gelombang P atau gelombang mampatan (compression wave), adalah gelombang longitudinal yang arah gerakannya sejajar dengan arah perambatan gelombang. Ini merupakan gelombang seismik tercepat yang merambat di sela-sela bebatuan dengan kecepatan 6-7 km per/detik.

Gelombang S atau gelombang rincih (shear wave), adalah gelombang transversal yang arah gerakannya tegak lurus dengan arah perambatan gelombang. Gelombang seismik ini merambat di sela-sela bebatuan dengan kecepatan sekitar 3,5 km/detik.

Gelombang utama lebih cepat kekuatan rambatannya di bawah permukaan bumi dibandngkan dengan dekat ke permukaan. Sebagai contoh, pada kedalaman kurang dari 25 kilometer gelombang kompresional mampu merambat kira-kira 3,8 kilometer per detiknya. Pada kedalaman 1.000 kilometer, kecepatan rambatan gelombang tidak lebih dari satu setengahnya dari kecepatannya sendiri.

Gelombang Permukaan

Gelombang panjang atau gelombang permukaan, yaitu gelombang gempa yang merambat di permukaan bumi dengan kecepatan sekitar 3,5 - 3,9 km per detik. Gelombang inilah yang paling banyak menimbulkan kerusakan.

Gelombang permukaan sangatlah panjang, akan tetapi kecepatan rambat gelombangnya lambat. Gelombang ini menghasilkan apa yang kita rasakan sebagai gerakan batuan lambat dan hanya menyebabkan kecil atau tidak merusak sama sekali. 

Terdapat dua jenis gelombang permukaan yaitu gelombang Love dan gelomban Rayleigh. Gelombang Love merambat melalui permukaan secara horizontal dan menggerakkan tanah dari satu sisi ke sisi lainnya. Gelombang Rayleigh membuat permukaan bumi menggulung seperti gelombang di lautan.

Gelombang Love umumnya bergerak dengan rata-rata kecepatan sebesar 4,4 km/detik dan gelombang Rayleigh, gelombang seismik terlambat bergerak kira-kira 3,7 km/detik. Kedua jenis gelombang ini diberi nama setelah dua ahli fisika Inggris bernama Augustus E.H. Love dan Lord Rayleigh yang secara matematis memprediksikan keberadaan gelombang ini pada 1911 dan 1885.

Kecepatan merambat kedua gelombang permukaan ini selalu lebih kecil daripada kecepatan gelombang P, dan umumnya lebih lambat daripada gelombang S.