Gempa yang terasa datang teratur ternyata bisa punya penyebab yang sangat spesifik di dasar laut. Pada kasus tertentu, guncangan besar muncul dengan magnitudo yang hampir sama dan jeda waktu yang nyaris konsisten karena struktur sesar, zona penghalang di sekitarnya, dan rembesan air laut ke batuan bawah samudra saling bekerja bersama.
Temuan seperti ini penting karena menunjukkan bahwa tidak semua gempa bergerak liar dan acak. Di beberapa wilayah, pola seismik justru lebih stabil sehingga para peneliti bisa membaca hubungan antara gempa kecil dan gempa besar dalam satu sistem patahan yang sama.
Sesar di laut dalam yang bergerak teratur
Salah satu contoh paling jelas datang dari sesar transformasi Gofar di Samudra Pasifik. Sesar ini berada di barat Ekuador dan menjadi batas antara lempeng tektonik Pasifik dan Nazca yang bergesekan dengan kecepatan sekitar 140 milimeter per tahun.
Di wilayah ini, gempa berkekuatan 6 skala richter tercatat muncul secara teratur setiap lima atau enam tahun sejak data mulai dicatat pada 1995. Pola itu membuat Gofar menjadi salah satu lokasi yang menarik untuk dipelajari lebih dalam.
Peran zona penghalang di sekitar patahan
Para peneliti dari berbagai wilayah di Amerika Serikat dan Kanada menjelaskan bahwa sesar transformasi samudra tidak berdiri sendirian. Di sekelilingnya ada zona penghalang yang bekerja seperti rem alami dan menahan aktivitas gempa agar tidak berkembang lebih liar.
Zona ini bukan sekadar batas fisik. Struktur tersebut ikut membatasi cara energi gempa menyebar di sepanjang patahan, sehingga pergerakan di dalam sistem bisa tetap memiliki pola tertentu.
Air laut yang meresap ikut memengaruhi pola gempa
Selain struktur patahan, ada proses lain yang ikut menentukan kestabilan pola gempa, yaitu penguatan dilatasi. Proses ini terjadi saat air laut meresap jauh ke dalam batuan dan membantu melindungi bagian-bagian sesar dari gempa yang lebih besar.
Gabungan retakan kompleks dan infiltrasi air laut tampaknya menjadi faktor penting dalam membentuk pola gempa yang lebih teratur. Karena itu, sebagian segmen patahan bisa memunculkan guncangan yang mirip dari waktu ke waktu.
Data langsung dari dasar laut memberi gambaran lebih jelas
Untuk memahami mekanisme tersebut, peneliti menjalankan dua eksperimen terpisah pada 2008 dan 2019–2022. Mereka memasang seismometer dasar laut langsung di dasar laut agar pergerakan patahan bisa dipantau dengan lebih rinci.
Perangkat itu merekam puluhan ribu gempa kecil di sekitar dua gempa besar. Data langsung seperti ini membantu peneliti melihat hubungan antara aktivitas kecil dan besar tanpa harus menebak dari pola di permukaan saja.
Mengapa temuan ini belum berhenti di satu sesar
Studi itu baru menguji satu sesar spesifik, tetapi hasilnya membuka kemungkinan bahwa zona penghalang serupa juga memengaruhi sesar lain. Untuk membuktikannya, penelitian lanjutan perlu memeriksa apakah sesar lain memiliki retakan kompleks dan infiltrasi air laut yang sama.
Para peneliti menyebut pengeboran dasar laut sebagai salah satu teknik yang bisa dipakai untuk mengecek hal tersebut. Dengan cara itu, struktur di bawah laut dapat dipetakan lebih detail dan dibandingkan dengan kondisi di sesar Gofar.
Dampaknya bagi model gempa bumi
Pemahaman ini bukan hanya penting untuk satu lokasi. Jika mekanisme di sesar Gofar bisa dijelaskan lebih utuh, model gempa bumi secara umum berpotensi dibuat lebih baik.
Siklus seismik yang dapat diprediksi dan area patahan yang terbatas secara spasial, seperti yang terlihat dalam eksperimen OBS pada 2008 dan 2020, menunjukkan bahwa pemantauan beberapa tahun dan penempatan alat yang terarah sangat dibutuhkan. Dengan data semacam itu, detail aktivitas seismik di sesar transformasi samudra bisa terbaca lebih jelas dan mekanisme di balik gempa besar lebih mudah dipahami.