Apa yang Terjadi pada Kerak Bumi Setelah Gempa?

Gempa bumi terjadi ketika dua bagian batuan di dalam kerak bumi bergerak melawan satu sama lain. Kerak bumi dan mantel atas, yang secara kolektif dikenal sebagai litosfer, terdiri dari sejumlah bagian yang terpisah, atau lempeng tektonik, dalam gerakan konstan relatif satu sama lain. Kekuatan yang mendorong lempeng-lempeng ini adalah arus konveksi yang naik dari panas bumi, cair inti, melalui mantel plastik dan menuju litosfer di mana mereka mendingin dan jatuh kembali ke inti. Gempa bumi terjadi baik di sekitar batas lempeng-lempeng ini maupun di dalamnya.

Pergerakan lempeng tektonik menyebabkan tekanan menumpuk di batas dan di dalam lempeng. Ini merusak kerak melalui proses penghancuran, peregangan atau pengangkatan. Stres menumpuk selama bertahun-tahun, dekade, abad, ribuan atau jutaan tahun. Saat tekanan melebihi kekuatan batu, batu itu pecah.

Sesar adalah bidang di mana batuan pecah. Ketika batuan bergerak secara lateral relatif satu sama lain, mereka menciptakan sesar mendatar. Contohnya adalah Patahan San Andreas di California. Ketika satu bagian kerak jatuh relatif terhadap yang lain, ini adalah kesalahan normal. Sesar normal ada di sepanjang batas lembah retakan, seperti Death Valley di California dan Lembah Rhine di Jerman. Ketika satu bagian kerak bergerak di atas atau di bawah yang lain, itu menciptakan patahan dorong. Sesar dorong mengikat seluruh Cekungan Samudra Pasifik.

Rupture adalah daerah pecahnya batuan saat terjadi gempa. Di tanah, tampak seperti patahan yang bergerak sepanjang patahan. Retakan sepanjang 21 kaki sepanjang 270 mil dari Sesar San Andreas menyebabkan gempa bumi San Francisco tahun 1906.

Perambatan adalah gerakan patahan melalui bumi. Selama gempa Maule 27 Februari 2010 di Chili, retakan bergerak di sepanjang bidang patahan ke utara, selatan dan barat dengan kecepatan antara 1 dan 1,5 mil per detik.

Perambatan ruptur mengganggu batuan di sekitarnya. Gangguan ini bergerak di dalam Bumi ke permukaannya dan di sepanjang permukaannya dalam gelombang energi yang dikenal sebagai gelombang seismik. Ini tiba di permukaan bumi dalam bentuk pulsa, menyebabkan tanah bergetar dan merusak bangunan.

Getaran tanah yang kuat di sepanjang garis pantai atau tepi sungai melonggarkan kohesi butir dan struktur tanah. Kurangnya kekuatan, tanah berperilaku seperti cairan. Bangunan tenggelam di tanah cair sementara pipa dan tangki yang terkubur mengapung ke atas seolah-olah dengan daya apung. Kota kedua Selandia Baru, Christchurch, berdiri di atas lembah sungai kuno dan rawa yang dikeringkan. Pencairan selama 22 Februari 2011, gempa bumi di Christchurch membuat separuh kota dan pinggirannya tidak dapat dihuni.