Mengapa gempa Afghanistan baru-baru ini menyoroti tektonik lempeng

Pada malam 22 Juni, gempa bumi berguncang hebat desa-desa dan kota-kota pegunungan terpencil Sulaiman, di perbatasan antara Afganistan dan pakistan. Runtuhnya banyak rumah di sana telah lebih dari seribu korban. Ini disebut “gempa Khost”, dinamai kota tetangga dengan sekitar 150.000 penduduk.

Di wilayah yang terletak di antarmuka antara lempeng tektonik India dan Eurasia – yang dengan tabrakan mereka juga membentuk pegunungan tertinggi di planet kita, Himalaya – peristiwa langka ini adalah pengingat menyakitkan dari masalah besar yang terkait dengan pemahaman yang lebih baik tentang kesalahan dan kekuatan tektonik di tempat kerja.

Pengamatan ilmiah awal gempa Khost mempertanyakan apa yang diketahui (atau diyakini dipahami) dari patahan terdekat.

Batas pelat tabrak yang hampir biasa-biasa saja

Lempeng India bergerak ke utara dengan kecepatan sekitar 3 inci per tahun, hampir sama dengan kecepatan pertumbuhan kuku kita. Pada batasnya dengan Eurasia di Afghanistan dan Pakistan ia lolos dari kesalahan strike-slip; yaitu, lempeng-lempeng, seperti kereta api yang berpotongan, bergerak ke arah yang berlawanan di atas patahan, tanpa menabrak satu sama lain.

Jika serangga itu lurus, halus dan vertikal, semuanya akan berjalan seperti rel, tetapi kenyataannya adalah bahwa batas lempeng ini telah dipelintir dan menebal selama jutaan tahun sejarah tektonik dan gerakan yang lebih rumit dari yang diperkirakan.

Konteks tektonik dan geografi gempa Khost 22 Juni 2022. Kesalahan bertitik merah dan batas negara – Manon Dalaison (via The Conversation)

Kerusakan signifikan dalam hal ruang lingkup

Gempa bumi 22 Juni memiliki ukuran momen » diperkirakan 6,0. Angka ini menunjukkan pelepasan energi yang moderat, lebih dari seribu kali lebih rendah daripada Gempa Jepang 2011 terkait dengan Jalan Fukushima, dari momen besarnya 9,1 (dikatakan bahwa skala besarnya momen adalah “logaritmik”). Rata-rata, ada sekitar 100 gempa bumi dengan kekuatan yang sama di seluruh dunia setiap tahun, tetapi hanya sedikit yang menjadi begitu dahsyat.

READ  Siniar. Apakah Joe Biden berada di jalur untuk sukses di tahun pertamanya menjabat?

Dua gempa bumi yang lebih kecil (berkekuatan 4,5 dan 4,3) di sekitarnya bisa dilacak satu jam tiga hari kemudian. Ini adalah “gempa susulan” terbesar dari gempa ini yang mungkin memiliki lusinan gempa lainnya, lebih kecil dan tidak terdeteksi karena kurangnya sensor di wilayah ini.

Memang, risiko hanya dapat dinilai dengan membandingkan karakteristik fisik gempa dengan faktor kerentanan suatu wilayah, termasuk kedekatan populasi, ketahanan struktur. Jadi, dalam kasus gempa Khost, itu digarisbawahi bahwa tingkat kerusakan yang luar biasa dari gempa semacam itu sebagian besar terkait dengan kerentanan bangunan yang tidak dibentengi. Faktor penjelas lainnya tetap dapat dikemukakan, seperti kerataan gempa (it mulai dari 10 kilometer) di satu sisi, dan efek amplifikasi gelombang seismik lokal yang terkait dengan sifat lapisan tanah di sisi lain.

Mengapa sulit untuk memperkirakan risiko seismik di wilayah tersebut?

Secara umum, analisis gempa bumi kontemporer dan historis di suatu wilayah merupakan sumber informasi pertama untuk mencoba memprediksi lokasi dan besarnya gempa di masa depan.

Emas sangat sedikit gempa bumi yang telah didokumentasikan di wilayah ini, dibandingkan dengan batas lempeng lainnya, seperti di California misalnya, yang paling banyak dipelajari di dunia. Gempa besar terakhir yang tercatat di dekat Khost terjadi pada tahun 1956, dengan kekuatan diperkirakan dari 6.7.

Kami juga tahu itu Kabul, ibu kota Afghanistan, dihancurkan oleh gempa bumi pada tahun 1505, dan laporan mengatakan bahwa “tanah di beberapa tempat naik setinggi gajah dan jatuh begitu banyak di tempat lain”. Akun lain, dikombinasikan dengan informasi geografis, menyebabkan perkiraan bahwa itu adalah gempa 7,3 – 90 kali lebih kuat dari yang terjadi pada tahun 2022.

READ  Dari mana desas-desus bahwa hewan ini tidak ada?
Intensitas seismik untuk tiga gempa Afghanistan: gempa 22 Juni 2022 dan 1505 dan 1956. Sementara peta untuk gempa bumi kontemporer dibuat hampir seketika dari stasiun dan kesaksian seismik terkait, rekonstruksi intensitas gempa bumi historis masih masuk akal sebuah karya investigasi.  Presentasi berdasarkan
Intensitas seismik untuk tiga gempa Afghanistan: gempa 22 Juni 2022 dan 1505 dan 1956. Sementara peta untuk gempa bumi kontemporer dibuat hampir seketika dari stasiun dan kesaksian seismik terkait, rekonstruksi intensitas gempa bumi historis masih masuk akal sebuah karya investigasi. Performa berdasarkan “skala Mercalli yang dimodifikasi” – Manon Dalaison (via The Conversation)

Singkatnya, pengamatan ini tidak cukup untuk memiliki pandangan yang akurat tentang sesar seismik aktif di sepanjang batas lempeng yang lebarnya lebih dari 100 kilometer ini. Pengetahuan ilmiah saat ini tentang patahan di wilayah ini sebagian besar didasarkan pada jejak yang ditinggalkan oleh gerakan tektonik di lanskap dan geologi.

Mengingat konteks geopolitik wilayah, seismolog telah bekerja selama beberapa dekade terutama pada citra satelit, yaitu melalui “penginderaan jauh”. Vegetasi yang jarang, terkait dengan cuaca kering, kondusif untuk pengamatan tanah dan gerakan tektoniknya. Dilihat dari udara, sesar-sesar yang aktif saat ini dan sesar-sesar fosil yang diwariskan dari sejarah geologi tidak mudah dibedakan.

Oleh karena itu kita tahu bahwa gempa bumi 22 Juni 2022 terjadi di sekitar banyak perpindahan pendek yang diketahui, di daerah di mana topografi menunjukkan tonjolan karakteristik zona dalam kompresi (balok di kedua sisi perpindahan bertabrakan dan mendorong lebih jauh ke atas -satu sama lain), tetapi aktivitas seismik dari patahan ini tidak dapat ditentukan. Bisakah mereka mengakomodasi slip? Berapa banyak dan ke arah mana?

Pandangan pertama yang serius pada gerakan seismik

Sebagian dari jawaban diberikan oleh “mekanisme fokus” gempa ini yang diperoleh beberapa jam setelah peristiwa dari sinyal yang direkam pada jaringan stasiun seismik global.

Seismolog terbiasa membayangkan geser tiga dimensi gempa yang terlihat pada “bola pantai” dari udara. Bola dengan empat perempat merah dan putih diorientasikan dengan tepat sehingga gerakannya dari putih ke merah. Rencana antar lingkungan menentukan dua kemungkinan kesalahan dan data lainnya, seperti: citra satelit, diperlukan untuk mengetahui apa yang sebenarnya mewakili kesalahan yang dimainkan. Dalam kasus kami, bidang dekat dengan vertikal dan gerakannya “sirup”, yaitu kedua sisi sesar meluncur tanpa kontraksi atau pemanjangan net yang bersamaan.

Lokasi gempa Khost yang gerakannya diwakili oleh mekanisme fokus merah putih.  Plot bug yang diketahui berwarna merah.  Gempa bumi sebelumnya berkekuatan 6 atau lebih besar telah terdeteksi dan tahun di mana mereka terjadi ditunjukkan
Lokasi gempa Khost yang gerakannya diwakili oleh mekanisme fokus merah putih. Plot bug yang diketahui berwarna merah. Gempa bumi berkekuatan 6 sebelumnya telah terdeteksi dan tahun terjadinya ditunjukkan – Manon Dalaison (via The Conversation)

Pengamatan ini kontras dengan visi kami tentang kesalahan yang dibangun di atas geologi dan citra satelit yang memberi tahu kita bahwa gerakan strike-slip antara India dan Eurasia dipecah menjadi dua bagian dalam skala lokal. Struktur strike-slip besar yang membentuk zona Shaman Rifts dan Guard dan yang dapat menampung gempa seperti itu terletak lebih jauh ke timur, sedangkan wilayah di mana gempa Khost terjadi dikaitkan dengan struktur yang diidentifikasi sebagai “dapat dimampatkan”.

READ  Sebuah kanal dan jalan yang digunakan oleh orang Romawi ditemukan di Belanda

Akibatnya, gempa bumi ini mengejutkan komunitas ilmiah dengan kerusakan yang cukup besar yang ditimbulkannya, tetapi juga oleh arah gerakan strike-slip, di daerah yang mungkin dalam kompresi tektonik. Ini adalah elemen baru (antara lain) yang membantu menjelaskan geometri batas lempeng saat ini dan pola evolusinya di masa lalu dan masa depan.

Analisis ini ditulis oleh Manon Dalaison, peneliti pascadoktoral dalam geofisika di cole Normale Supérieure – Paris Sciences et Lettres.
Artikel asli diterbitkan di situs web Percakapan.

,Pernyataan kepentingan
● Manon Dalaison menerima dana dari ERC (European Research Council).

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan.