Lihatlah Samudra Pasifik dari luar angkasa, dan Anda dapat menelusuri sebuah garis yang mengelilingi hampir seluruh cekungannya. Garis itu membentang turun dari Alaska, melalui Jepang dan Filipina, melewati Selandia Baru, lalu naik kembali menyusuri pantai Cile, Meksiko, dan Pasifik Barat Laut. Bersama-sama, semuanya membentuk tapal kuda sepanjang kira-kira 40.000 kilometer.
0:20Di sepanjang garis itu terdapat sebagian besar gunung api aktif di dunia, menurut perkiraan umum sekitar tiga perempat, dan kira-kira 90% gempa buminya. Para ahli geologi menyebutnya Cincin Api.
0:32Dalam episode ini, kita akan mencari tahu mengapa Cincin ini ada, dan apa yang telah dilakukannya. Kita akan melihat gempa terbesar yang pernah diukur, yang terjadi di Cincin ini, dan letusan yang mendinginkan seluruh planet. Lalu kita akan mengunjungi salah satu ruasnya yang saat ini tenang, tetapi jauh dari selesai.
0:53Mengapa cincin?
Penjelasannya dimulai dari tektonika lempeng. Dasar Pasifik sebagian besar merupakan satu lempengan raksasa, yaitu lempeng Pasifik, dengan lempeng-lempeng yang lebih kecil di sepanjang tepinya, seperti lempeng Nazca, Cocos, Juan de Fuca, dan Laut Filipina. Hampir semuanya dilapisi kerak samudra, yang sebagian besar terbuat dari batuan vulkanik gelap bernama basal, yang lebih padat daripada batuan benua.
1:17Ketika lempeng samudra yang padat bertemu dengan benua, atau dengan lempeng samudra yang lebih muda dan lebih ringan, lempeng itu melengkung dan menyusup ke bawahnya, kembali ke dalam mantel. Para ahli geologi menyebut proses ini subduksi. Di lepas pantai Cile, misalnya, lempeng Nazca menunjam ke bawah Amerika Selatan sekitar 7 sentimeter per tahun.
1:37Di tempat lempeng melengkung ke bawah, dasar laut melesak membentuk palung yang panjang dan dalam. Perairan terdalam di Bumi, di Palung Mariana, berada sekitar 11 kilometer di bawah permukaan, dan palung itu terbentuk tepat dengan cara ini. Dalam arti itu, Cincin Api sebenarnya adalah cincin palung.
1:54Apinya berasal dari air. Lempeng yang tenggelam membawa air laut turun bersamanya, terikat di dalam mineral-mineralnya. Pada kedalaman sekitar 100 kilometer, air itu dilepaskan ke batuan panas di atasnya, dan menurunkan titik leleh batuan tersebut. Sebagian batuan meleleh, batuan cair itu naik, dan rangkaian gunung api tumbuh sekitar 100 hingga 300 kilometer di belakang palung.
2:18Setiap busur Cincin ini dibangun oleh proses yang sama: palung di lepas pantai, tempat dasar samudra turun, dan barisan gunung api di belakangnya, tempat batuan cair mencapai permukaan. Di antara keduanya, gempa bumi sering terjadi, karena kedua lempeng tidak bergeser satu sama lain dengan mulus. Keduanya saling mengunci, menimbun regangan selama puluhan atau ratusan tahun, lalu bergeser sekaligus.
2:41Pengecualian yang paling terkenal adalah Kalifornia. Dari Teluk Kalifornia ke utara hingga Tanjung Mendocino, lempeng-lempeng bergeser satu sama lain secara menyamping, pada sistem sesar San Andreas, alih-alih salah satunya menyusup ke bawah yang lain. Itulah sebabnya ruas pantai ini mengalami gempa besar, tetapi tidak memiliki busur vulkanik. Di utara Tanjung Mendocino, subduksi dimulai lagi, begitu pula gunung api, seperti Gunung Shasta dan Puncak Lassen. Episode kami tentang gempa Loma Prieta menceritakan kisah San Andreas.
Cile bagian selatan, 22 Mei 1960, tak lama setelah pukul tiga sore. Lempeng Nazca telah terkunci terhadap Amerika Selatan selama berabad-abad, dan sore itu, sesar di antara keduanya terlepas.
3:31Retakan merobek sepanjang pantai sejauh sekitar 1.000 kilometer, dari sedikit di selatan Concepción, melewati Valdivia dan pulau Chiloé, hampir sampai ke Semenanjung Taitao. Menurut banyak kesaksian, guncangan berlangsung sekitar sepuluh menit. Seismograf di seluruh dunia merekamnya. Magnitudonya, yang kemudian dihitung sebesar 9,5, menjadikannya gempa terbesar yang pernah diukur.
3:55Di Valdivia, tanah itu sendiri bergerak. Di beberapa bagian pantai, daratan amblas 2 meter atau lebih, dan laut masuk untuk selamanya, mengubah lahan pertanian di sepanjang sungai menjadi rawa.
4:08Tsunami datang berikutnya. Di lepas pantai, dasar laut tersentak ke atas, mengangkat seluruh kolom air di atasnya. Dalam hitungan menit, laut menerjang ke darat di sepanjang pantai Cile, dan di satu tempat mencapai 25 meter di atas permukaan laut.
4:24Gelombang itu tidak berhenti di sana. Di laut lepas, tsunami bergerak hampir secepat pesawat jet. Lima belas jam setelah gempa, tsunami itu mencapai Hawaii, dan 22 jam setelahnya, Jepang, sekitar 17.000 kilometer dari Cile.
4:39Di Hilo, di pulau Hawaii, sirene peringatan telah berbunyi berjam-jam sebelum gelombang tiba, tetapi banyak orang justru turun ke tepi laut untuk menonton. Gelombang ketiga datang setinggi sekitar 35 kaki, dan 61 orang tewas.
4:55Jepang sama sekali tidak mendapat peringatan, dan di sana gelombang itu menewaskan sekitar 140 orang. Secara keseluruhan, gempa dan tsunaminya diperkirakan menewaskan 1.600 orang atau lebih di Cile, dan lebih dari 200 orang lainnya di seberang Pasifik.
5:10Cincin ini kemudian menunjukkan separuh lain dari wataknya. Tiga puluh delapan jam setelah gempa, Cordón Caulle, sebuah gunung api di Pegunungan Andes, mulai meletus, kemungkinan besar karena guncangan telah mengganggu sistem magma di bawahnya. Dalam dua hari, Cile bagian selatan telah menyaksikan seluruh proses itu bekerja: palung, gempa, dan gunung api.
5:32Gunung api
Itu membawa kita ke gunung api itu sendiri. Dua puluh tahun setelah gempa Cile, Cincin ini meletus di 48 negara bagian daratan utama AS.
5:43Pada 18 Mei 1980, pukul 8:32 pagi, gempa bermagnitudo 5,1 mengguncang Gunung St. Helens, di negara bagian Washington. Seluruh sisi utara gunung itu longsor, dalam tanah longsor terbesar yang pernah tercatat, dan gunung api di baliknya meledak ke samping.
6:01Ledakannya meratakan hutan hingga sejauh 17 mil, abu turun di 11 negara bagian, dan gunung itu kehilangan 1.300 kaki dari puncaknya. Lima puluh tujuh orang tewas. Di antara mereka ada seorang ahli geologi, David Johnston, yang sedang mengamati dari sebuah punggung bukit sekitar 6 mil jauhnya. Kata-kata terakhirnya di radio adalah: Vancouver, Vancouver, inilah saatnya.
6:25Para ilmuwan telah mengawasi gunung itu selama dua bulan, dan pihak berwenang telah menutup area di sekitarnya. Tanpa penutupan itu, jumlah korban jiwa hampir pasti akan jauh lebih tinggi. Pelajarannya berlaku bagi seluruh Cincin: gunung api biasanya memberi tanda-tanda peringatan, jika ada seseorang di sana yang membacanya.
6:42Sebelas tahun kemudian, pelajaran itu menyelamatkan ribuan nyawa. Gunung Pinatubo, di Filipina, telah tenang selama sekitar 500 tahun ketika, pada musim semi 1991, gunung itu mulai bergejolak.
6:56Para ilmuwan dari Filipina dan U.S. Geological Survey mengenali tanda-tanda peringatan itu dan meyakinkan pihak berwenang untuk melakukan evakuasi. Pada 15 Juni, Pinatubo menghasilkan letusan terbesar kedua pada abad kedua puluh, dengan kolom abu yang naik 35 kilometer ke stratosfer.
7:16Ratusan orang tewas ketika abu yang basah oleh hujan meruntuhkan atap rumah mereka, dan ratusan lainnya dalam bulan-bulan berikutnya, akibat aliran lumpur dan penyakit di kamp-kamp pengungsian yang penuh sesak. Namun, lebih dari 60.000 orang telah dipindahkan dari bahaya tepat pada waktunya, dan evakuasi itu hingga kini masih dipelajari sebagai teladan cara menangani krisis gunung api.
7:38Pinatubo juga memengaruhi seluruh planet. Letusan itu menyemburkan sekitar 20 juta ton sulfur dioksida ke stratosfer, tempat zat itu membentuk kabut tipis berupa tetesan-tetesan yang menyebar mengelilingi Bumi dan memantulkan sinar matahari kembali ke luar angkasa. Selama dua tahun berikutnya, suhu rata-rata dunia turun sekitar setengah derajat Celsius.
7:58Gempa berikutnya
Sekarang perhatikan ruas Cincin antara Kalifornia Utara dan Pulau Vancouver, yang dikenal sebagai zona subduksi Cascadia. Seperti bagian Cincin lainnya, zona ini memiliki zona subduksi di lepas pantai, dengan palung yang terkubur di bawah sedimen, dan barisan gunung api di pedalaman. Namun, dalam dua abad catatan tertulis, zona ini belum pernah menghasilkan gempa besar. Keheningan itulah yang justru mengkhawatirkan para ahli geologi.
8:23Lama sekali, tidak ada yang tahu bahwa Cascadia dapat menghasilkan gempa besar. Kemudian, pada tahun 1980-an, para ahli geologi menemukan hutan hantu di sepanjang pantai Washington: tegakan pohon cedar mati, yang mati ketika daratan tiba-tiba amblas dan air asin mencapai akarnya. Lingkaran tahun pohon kemudian menunjukkan bahwa kematiannya terjadi pada musim dingin 1699 hingga 1700.
8:46Bukti yang menentukan datang dari seberang samudra. Catatan Jepang menggambarkan tsunami yang tiba pada malam 27 Januari 1700, meskipun tidak ada gempa yang terasa di Jepang. Para ilmuwan menyebutnya tsunami yatim. Dengan menghitung mundur waktu tempuhnya, para ilmuwan melacaknya ke gempa bermagnitudo 9 di lepas pantai Cascadia, sekitar pukul sembilan malam pada 26 Januari.
9:12Gempa itu terjadi lebih dari tiga abad yang lalu. Catatan geologi menunjukkan bahwa gempa besar Cascadia berulang secara tidak teratur: rata-rata sekitar setiap 500 tahun di sepanjang seluruh zonanya, dan lebih sering di bagian selatan. Gempa berikutnya akan mengguncang Seattle, Portland, dan Vancouver, dan tsunaminya akan mencapai sebagian pantai hanya dalam 15 menit. Itulah sebabnya kawasan ini mengadakan latihan gempa, dan mengapa sirene tsunami berdiri di sepanjang pantai Oregon.
9:43Masih bergerak
Cincin Api tidak pernah tenang untuk waktu lama. Ratusan gunung api aktif berdiri di sepanjangnya. Jepang sendiri merasakan sekitar 2.000 gempa dalam setahun biasa, dan lempeng Pasifik terus bergerak, 7 hingga 10 sentimeter per tahun, masuk ke palung-palung di sepanjang tepi utara dan baratnya.
10:01Jadi, ada tiga hal yang perlu diingat. Pertama, Cincin Api menandai tempat-tempat lempeng samudra Pasifik menunjam ke bawah lempeng tetangganya, di palung-palung dalam di sekeliling tepinya. Kedua, penunjaman itu menyebabkan sebagian besar gempa besar di dunia, termasuk yang terbesar yang pernah diukur, di Cile pada 1960. Dan ketiga, air yang dibawa turun oleh lempeng-lempeng itu membuat batuan di atasnya meleleh, dan itulah yang membangun gunung-gunung api yang berjajar di sekeliling Pasifik.
10:29Di sepanjang hampir seluruh 40.000 kilometer itu, dasar Pasifik perlahan tenggelam kembali ke dalam Bumi, dan Cincin ini akan terus membentuk ulang daratan di sekitarnya. Terima kasih telah menonton Earth Explained. Berlangganan untuk kisah berikutnya, dan saksikan planet ini secara langsung, kapan saja, di EarthWatch 24-7.