Sejarah Perkembangan Seismologi
Seismologi berasal dari bahasa Yunani, yaitu seismos yang berarti getaran atau goncangan dan logos yang berarti ilmu pengetahuan. Orang Yunani menyebut gempa bumi dengan kata-kata seismos tes ges yang berarti Bumi bergoncang atau bergetar (Bhani, 2009). Sejarah Seismologi (Afnimar,2009) Tahun
Tokoh
Hasil Temuan
1660
Hooke
hubungan antara tegangan dan regangan yang kemudian dikenal sebagai Hukum Hooke. Hukum ini adalah hukum dasar dalam penjalaran gelombang seismik.
1821-
Navier
dan pengembangan teori elastisitas oleh Navier dan Stokes yang
1822
Stokes
bersifat lebih umum baik untuk padatan, gas gas maupun fluida
1830
Poisson
menggunakan persamaan gerak dan hukum elastisitas untuk menunjukkan bahwa terdapat hanya dua tipe dasar gelombang, yaitu gelombang P dan S.
1857
Robert
gempa besar terjadi dekat Naples, Italia dan Robert Mallet
Mallet
mempelajari kerusakan gempa tersebut. Dari studi ini didapat beberapa hasil yang berarti, seperti : 1.
Pekerjaannya merupakan usaha penting pertama dalam seismologi observasi.
2.
Ide gelombang seismik dari suatu titik fokus (sekarang disebut hiposenter).
3.
Analisisnya cacat karena asumsi gempa adalah peristiwa ledakan dan hanya menghasilkan gelombang tekanan.
4.
Namun demikian, dia sudah mengeluarkan konsep umum tentang seismologi observasi dan melakukan eksperimen dengan menggunakan sumber buatan.
1875
1887
Filippo
Cara perekaman gelombang yang merupakan fungsi terhadap
Cecchi
waktu (Seismograf). mendemonstrasikan adanya solusi tambahan dari persamaan gerak elastik untuk gelombang P dan SV yang berinteraksi
Lord
dengan permukaan bebas. Gelombang ini disebut gelombang
Rayleigh
Reyleigh yang merambat sepanjang permukaan medium.
1911
tipe kedua gelombang permukaan yang dihasilkan dari interaksi gelombang SH pada suatu medium terbatas dengan sifat material berlapis dikarakteristikan oleh Love dan karenanya disebut gelombang Love
1898
E. Wiechert
Pengembangan alat dengan memakai damping viscous, yang dapat merekam seluruh durasi gempa ( Seismometer).
1900
B.B.Galitzen
Seismograf elektromagnetik untuk pertama kali nya dibuat,
yang di aplikasikan untuk stasiun seismometer di Rusia. Seismometer yang digunakan saat ini merupakan seismometer elektromagnetik. Tersedianya data dari sesimometer di seluruh permukaan bumi memungkinkan untuk mencitrakan atau menggambarkan
struktur
kecepatan
seismic
di
bawah
permukaan bumi. 1900 1906
Richard Oldham
Identifikasi gelombang P, S, dan permukaan dari seismogram. Mendeteksi keberadaan inti bumi dari ketiadaan gelombang P dan S langsung pada jarak sumber dan penerima lebih dari 100 0.
1907
Zoeppritz
Tabel waktu tempuh pertama yang dipakai secara luas.
1909
Adrija
Keberadaan discontinuity kecepatan antara crust dan mantle
Mohorovicic berdasarkan data observasi. Batas lapisan tersebut disebut Moho.
1914
Beno
Mempublikasikan tabel fasa-fasa dari inti bumi dan estimasi
Gutenberg
akurat pertama kedalaman inti fluida bumi (2900 km yang sangat dekat dengan nilai yang sekarang 2889 km).
1936
Inge Lehman
Menemukan inti dalam bumi yang padat.
1940
Harold
Mempublikasikan versi terakhir tabel waktu tempuh dengan
Jeffrey
dan jumlah fasa-fasa seismik yang besar. JB tabel masih dipakai
K.E. Bullen
sampai sekarang. Waktu tempuhnya hanya berbeda beberapa detik dari model-model saat yang ada saat ini. Dari data waktu tempuh ini dapat ditentukan penentuan kecepatan rata-rata (referensi)
bumi
terhadap
kedalaman.
K.E.
Bullen
memperagakan kemungkinan untuk menduga profil densitas dari hubungan densitas dan kecepatan. Ternyata didapat hasil yang konsisten dengan hasil modern dari normal mode seismology. Tahun 1900-an terjadi peningkatan jumlah stasiun gempa, sehingga gempa-gempa besar secara rutin dilokalisasi. Distribusinya cenderung di sepanjang sabuk (belt) yang terdefinisi dengan baik, tetapi tidak diapresiasi penuh sampai 1960-an sebagai bagaian dari revolusi tektonika lempeng, karena interpretasi seismologis cenderung lokal atau regional. 1906
H.F. Reid
Mempelajari survei yang melintasi sesar sebelum dan sesudah gempa San Fransisco.
1910
Mengusulkan teori bingkai elastik (elastic rebound theory) yang merupakan teori sumber seismik yang sangat penting. Mengususlkan teori sumber double-couple.
1923
H. Nakano
1963
terjadi kontroversi single-couple dan double-couple. Akhirnya, dari tinjauan teoretis dan observasi lapangan, model double-couple lebih tepat.
1928
Kiyoo
Melaporkan bukti pertama yang meyakinkan tentang fokus
Wadati
gempa dalam (>100 km). Hasil observasi menunjukkan adanya bidang miring dari peta intensitas (sering disebut zona WadatiBenioff) yang mencapai kedalaman 700 km.
1946
Rekaman seismik pertama yang rinci dari bom nuklir di dekat Bikini Atoll. Setelah itu, negara Amerika dan grupnya membuat jaringan global di sekitar negara Uni Soviet, yang akan mendeteksi segala percobaan nuklir. Sampai saat ini, jaringan seismologi global sudah mencakup seluruh bumi.
1960-an
Dengan kemajuan teknologi komputer, maka memungkinkan melakukan perhitungan
seismogram
tiruan
pertama
untuk
struktur
yang
rumit,
perkembangan pencitraan bawah permukaan, pengembangan dalam eksplorasi minyak, gas bumi, dan sebagainya. 1976
Data mulai tersedia dalam bentuk digital dari seismograf global yang memfasilitasi perbandingan waveform secara kuantitatif.
1970
Tersusunnya
profil
kecepatan
dan
densitas
secara
radial,
termasuk
diskontinuitas minor di kedalaman 4190 km dan 660 km. 1976-an
Aki
Investigasi struktur bumi secara lateral dan vertikal. Kemudian terjadi pengembangan tomografi yang sangat pesat. Dari hasil ini dapat terlihat dengan jelas struktur zona subduksi, upwellling dan sebagainya.
1935
Charles
Ukuran kekuatan gempa bumi yang pertama dipakai adalah
Richter
skala magnitudo yang dikembangkan untuk gempa-gempa di California Selatan. Skala Richter bersifat lokal dan tidak bisa dipakai untuk global
atau untuk daerah lain. Selanjutnya, terjadi pengembangan perhitungan magnitudo fasa-fasa gelombang lain, seperti gelombang bodi atau gelombang permukaan. Seringkali terjadi kesalahan dalam pemberitaan pers yaitu semua magnitudo dalam skala Richter, contohnya pada Gempa Aceh diberitakan 9,5 skala Richter. Sedangkan, dari situs
USGS hampir selalu dalam magnitudo momen (Mw ). Karena skala Richter adalah empiris dan tidak berhubungan langsung dengan sifat-sifat sumber gempa. 1966
Keiiti Aki
Formulasi momen seismik.
Pada tahun 1960, para ahli seimologi telah dapat menunjukkan focal mechanisms (tipe pensesaran yang di tentukan dari radiasi energi gelombang seismik) untuk semua gempa bumi dan konsisten dengan hasil dari teori lempeng tektonik, yang kemudian teori ini membantu validasi teori sebelumnya.
Jenis dan Penyebab Gempa Bumi
a.
Gempabumi Vulkanik ( Gunung Api ) Gempa bumi ini terjadi akibat adanya aktivitas magma, yang biasa terjadi sebelum
gunung api meletus. Apabila keaktifannya semakin tinggi maka akan menyebabkan timbulnya ledakan yang juga akan menimbulkan terjadinya gempabumi. Gempabumi tersebut hanya terasa di sekitar gunung api tersebut.
b. Gempabumi Tektonik Gempabumi ini disebabkan oleh adanya aktivitas tektonik, yaitu pergeseran lempeng lempeng tektonik secara mendadak yang mempunyai kekuatan dari yang sangat kecil hingga yang sangat besar. Gempabumi ini banyak menimbulkan kerusakan atau bencana alam di bumi, getaran gempa bumi yang kuat mampu menjalar keseluruh bagian bumi.
Gambar 1. Ilustrasi yang menggambarkan beberapa jenis batas lempeng (USGS 2001)
Gambar 2. Peta lempeng tektonik dunia (Ibrahim, 2005)
c. Gempabumi Runtuhan Gempabumi ini biasanya terjadi pada daerah kapur at aupun pada daerah pertambangan, gempabumi ini jarang terjadi dan bersifat lokal.
d. Gempabumi Buatan Gempa bumi buatan adalah gempa bumi yang disebabkan oleh aktivitas dari manusia, seperti peledakan dinamit, nuklir atau palu yang dipukulkan ke permukaan bumi.
Berdasarkan kedalaman sumber (h), gempabumi digolongkan atas : a. Gempabumi dalam h > 300 Km . b. Gempabumi menengah 60 < h < 300 Km . c. Gempabumi dangkal h < 60 Km .
Apabila dua buah lempeng bertumbukan maka daerah batas antara dua lempeng akan terjadi tegangan (stress). Tegangan tersebut terjadi secara terus-menerus dan sedemikian besar sehingga melampaui kekuatan kulit bumi. Hal itu mengakibatkan terjadinya patahan pada kulit bumi di daerah terlemah. Kulit bumi yang patah tersebut akan melepaskan energi untuk kembali ke keadaan semula. Peristiwa pelepasan energi ini disebut gempabumi.
Bhani,
Syai.2009. Seismologi .
Havet
http://copetfisika05.wordpress.com/2009/09/09/seismologi/. Gunawan.1985. Penentuan Hyposenter dan Origin Time Gempa lokal Dengan Metode
Geiger.Thesi s.UGM. Imran Z, Muhammad Ali. http://hmgi.or.id/seismologi-perkembangannya-aplikasinya-dan prospeknya/ Geofisika UGM 2012 Nugrahaquake.2009.
Sejarah
Singkat
Seismologi .
http://nugrahaquake.wordpress.com/2009/01/28/sejarah-singkat-seismologi/.