---
title: "Gempa Bumi"
book: "Ilmu Kebumian dan Antariksa Sekolah Dasar dan Menengah Pertama"
subject: earth
language: id
chapter: 20
exercises: 12
source: https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/20-gempa-bumi
license: CC-BY-NC-SA-4.0
credit: "One Earth and Space Sciences Book, One Course (one-course.com)"
---

# Bab 20 — Gempa Bumi

Pada pagi hari tanggal 26 Desember 2004, di bawah [laut](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean) di lepas ujung barat laut Sumatra, di Indonesia, [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) patah di sepanjang sebuah [sesar](#def-g7-earthquakes-fault): itulah salah satu [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) terbesar yang pernah diukur. Di pantai Sumatra yang terdekat, [laut](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean) naik dalam gelombang setinggi sampai $51\,\mathrm{m}$, yang menyapu daratan sejauh $5\,\mathrm{km}$ ke pedalaman. Dalam jam-jam berikutnya, gelombang itu menyeberangi [Samudra](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean) Hindia dan menghantam pantai lima belas negara, sampai sejauh Afrika. Kira-kira 230 000 orang meninggal. Pada waktu itu, belum ada sistem peringatan di [Samudra](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean) Hindia.

![Sebuah desa di dekat pantai Sumatra seminggu sesudah tsunami tanggal 26 Desember 2004. Foto Angkatan Laut Amerika Serikat karya Philip A. McDaniel (domain publik, melalui Wikimedia Commons).](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g7-earthquakes/img-a5c8c967333c.jpg)

*Sebuah desa di dekat pantai Sumatra seminggu sesudah [tsunami](#def-g7-earthquakes-tsunami) tanggal 26 Desember 2004. Foto Angkatan [Laut](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean) Amerika Serikat karya Philip A. McDaniel (domain publik, melalui Wikimedia Commons).*

Bagaimana [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) patah? Bagaimana para ilmuwan mengetahui, dalam beberapa menit, di mana sebuah [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) terjadi dan seberapa besar gempa itu? Dan mengapa [laut](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean), berjam-jam kemudian, naik di pantai-pantai yang tidak merasakan apa-apa?

**Yang sudah kamu ketahui.**

Yang disebut *[gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake)* adalah guncangan tanah yang tiba-tiba, yang disebabkan oleh [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) yang patah dan bergeser, jauh di bawah tanah ([Bab 8](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#ch-g4-volcanoes-earthquakes-first-look)). Cangkang luar Bumi terdiri atas [lempeng-lempeng](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/18-tektonika-lempeng-teka-teki-yang-bergerak#def-g7-plate-tectonics-plate), dan 92 % [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) besar terjadi kurang dari $300\,\mathrm{km}$ dari [batas lempeng](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/18-tektonika-lempeng-teka-teki-yang-bergerak#def-g7-plate-tectonics-plate-boundary) ([Bab 18](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/18-tektonika-lempeng-teka-teki-yang-bergerak#ch-g7-plate-tectonics)). Ketika [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) terjadi, gelombang merambat melalui [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) di seluruh Bumi: satu jenis yang lebih cepat (gelombang P) dan satu jenis yang lebih lambat (gelombang S); dengan mengukur waktu tibanya, para ilmuwan menemukan [inti](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/16-bagian-dalam-bumi#def-g6-inside-the-earth-layers) Bumi ([Bab 16](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/16-bagian-dalam-bumi#ch-g6-inside-the-earth)).

## 20.1 Batuan yang patah

[Lempeng-lempeng](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/18-tektonika-lempeng-teka-teki-yang-bergerak#def-g7-plate-tectonics-plate) bergerak beberapa sentimeter setahun, tetapi tepinya kasar: tepi-tepi itu saling melekat sementara bagian lain [lempeng](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/18-tektonika-lempeng-teka-teki-yang-bergerak#def-g7-plate-tectonics-plate) terus bergerak. [Batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) di dekat tepi itu melengkung sedikit, seperti penggaris yang kamu tekan di kedua ujungnya, dan menyimpan energi. Ketika dorongan itu akhirnya mengalahkan gesekan, [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) itu serentak terlepas dan bergeser: pergeseran yang tiba-tiba itulah [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake).

**Definisi 20.1 (Sesar).**

Yang disebut *sesar* adalah rekahan pada [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock), yang di sepanjangnya kedua bongkah di kedua sisinya telah bergerak terhadap satu sama lain. Ketika [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake), bongkah-bongkah itu tiba-tiba bergeser di sepanjang sesar; makin besar sesar dan pergeserannya, makin besar [gempa buminya](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake).

[Batas lempeng](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/18-tektonika-lempeng-teka-teki-yang-bergerak#def-g7-plate-tectonics-plate-boundary) terdiri atas banyak [sesar](#def-g7-earthquakes-fault), dan sebagian besar [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) di dunia terjadi pada [sesar-sesar](#def-g7-earthquakes-fault) itu. Tetapi [sesar](#def-g7-earthquakes-fault) juga ada di dalam [lempeng](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/18-tektonika-lempeng-teka-teki-yang-bergerak#def-g7-plate-tectonics-plate), dan sebagian di antaranya dapat patah juga. Ketika sebuah [sesar](#def-g7-earthquakes-fault) besar patah di dekat permukaan, pergeserannya dapat terlihat di tanah: sebuah undakan di ladang, jalan yang terpotong menjadi dua, pagar atau deretan pohon yang bergeser ke samping.

![Undakan-undakan di tanah yang ditinggalkan gempa bumi Borah Peak tahun 1983, di Idaho (Amerika Serikat), dilihat dari udara: di sepanjang sesar, satu sisi turun terhadap sisi yang lain, dan undakan itu memotong jalan di bagian atas. Foto: R. E. Wallace, U.S. Geological Survey (domain publik, melalui Wikimedia Commons).](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g7-earthquakes/img-8db0c1e670a3.jpg)

*Undakan-undakan di tanah yang ditinggalkan [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) Borah Peak tahun 1983, di Idaho (Amerika Serikat), dilihat dari udara: di sepanjang [sesar](#def-g7-earthquakes-fault), satu sisi turun terhadap sisi yang lain, dan undakan itu memotong jalan di bagian atas. Foto: R. E. Wallace, U.S. Geological Survey (domain publik, melalui Wikimedia Commons).*

**Definisi 20.2 (Hiposentrum dan episentrum).**

Yang disebut *hiposentrum* sebuah [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) adalah tempat di bawah tanah, pada [sesar](#def-g7-earthquakes-fault), tempat pergeseran dimulai. Yang disebut *episentrum* adalah titik di permukaan Bumi yang terletak tepat di atas hiposentrum.

[Hiposentrum](#def-g7-earthquakes-focus) sering terletak beberapa kilometer sampai beberapa puluh kilometer di bawah permukaan. Dari 7 031 [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) [bermagnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) 6 atau lebih yang tercatat antara tahun 1976 dan 2025, 5 561 — 79 % — [hiposentrumnya](#def-g7-earthquakes-focus) kurang dari $70\,\mathrm{km}$ di bawah permukaan. Tetapi 483 gempa dimulai lebih dari $300\,\mathrm{km}$ di bawah permukaan, dan yang terdalam $688\,\mathrm{km}$: gempa-gempa bumi dalam ini terjadi di tempat satu [lempeng](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/18-tektonika-lempeng-teka-teki-yang-bergerak#def-g7-plate-tectonics-plate) menunjam ke bawah [lempeng](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/18-tektonika-lempeng-teka-teki-yang-bergerak#def-g7-plate-tectonics-plate) lain, di dalam [lempeng](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/18-tektonika-lempeng-teka-teki-yang-bergerak#def-g7-plate-tectonics-plate) yang menunjam itu.

[Gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) besar jarang datang sendirian. Gempa itu sering diikuti oleh gempa-gempa yang lebih kecil di tempat yang sama, yaitu *gempa susulan*, selama berminggu-minggu, berbulan-bulan, bahkan bertahun-tahun. Kadang-kadang gempa-gempa yang lebih kecil datang sebelumnya, tetapi tidak ada yang dapat mengetahui bahwa gempa-gempa itu peringatan sampai gempa yang besar terjadi: para ilmuwan tidak dapat meramalkan [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake). Mereka hanya dapat mengatakan [sesar](#def-g7-earthquakes-fault) mana yang suatu hari akan patah lagi, dan membantu orang bersiap-siap.

![Sesar, hiposentrum, dan episentrum (gambar, tidak berskala). Kedua bongkah saling bergeser di sepanjang sesar (merah); pergeseran dimulai di hiposentrum, dan gelombang menyebar darinya ke segala arah, seperti riak di kolam. Episentrum (bintang) terletak di permukaan, tepat di atas hiposentrum.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g7-earthquakes/fig-486248936ead.svg)

*[Sesar](#def-g7-earthquakes-fault), [hiposentrum](#def-g7-earthquakes-focus), dan [episentrum](#def-g7-earthquakes-focus) (gambar, tidak berskala). Kedua bongkah saling bergeser di sepanjang [sesar](#def-g7-earthquakes-fault) (merah); pergeseran dimulai di [hiposentrum](#def-g7-earthquakes-focus), dan gelombang menyebar darinya ke segala arah, seperti riak di kolam. [Episentrum](#def-g7-earthquakes-focus) (bintang) terletak di permukaan, tepat di atas [hiposentrum](#def-g7-earthquakes-focus).*

## 20.2 Merekam gempa bumi

**Definisi 20.3 (Seismometer dan seismogram).**

Yang disebut *seismometer* adalah alat yang merekam guncangan tanah. Rekamannya, sebuah garis berkelok-kelok yang digambar terhadap waktu, disebut *seismogram*.

Gagasan [seismometer](#def-g7-earthquakes-seismometer) itu sederhana. Sebuah rangka dipasang kuat-kuat pada tanah; sebuah beban berat digantungkan padanya dengan pegas. Ketika tanah berguncang, rangka ikut berguncang, tetapi beban yang berat itu, yang hanya ditahan oleh pegasnya, hampir tetap diam. Alat itu merekam gerak rangka terhadap beban yang diam: itulah gerak tanah. Pada gambar di bawah ini, sebuah pena yang dipasang pada beban menggambarkannya pada kertas yang dililitkan pada sebuah tromol yang berputar.

![Kiri: prinsip kerja seismometer (gambar). Kanan: seismogram yang digambar untuk buku ini (bukan rekaman yang sesungguhnya): garisnya tenang, lalu gelombang yang lebih cepat tiba, lalu, sepuluh detik kemudian, gelombang yang lebih lambat dan lebih besar.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g7-earthquakes/fig-dcd6386ced14.svg)

*Kiri: prinsip kerja [seismometer](#def-g7-earthquakes-seismometer) (gambar). Kanan: [seismogram](#def-g7-earthquakes-seismometer) yang digambar untuk buku ini (bukan rekaman yang sesungguhnya): garisnya tenang, lalu gelombang yang lebih cepat tiba, lalu, sepuluh detik kemudian, gelombang yang lebih lambat dan lebih besar.*

### Seberapa jauh gempa bumi itu?

[Seismogram](#def-g7-earthquakes-seismometer) menceritakan lebih banyak daripada “tanah berguncang”. Gelombang yang lebih cepat selalu tiba lebih dahulu dan yang lebih lambat sesudahnya. Di dekat [hiposentrum](#def-g7-earthquakes-focus), keduanya tiba hampir bersamaan; di tempat yang jauh, gelombang yang lebih lambat makin lama makin tertinggal, sama seperti ketika [badai](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/12-bahaya-alam#def-g5-natural-hazards-storm), guntur makin jauh tertinggal di belakang kilat jika [badainya](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/12-bahaya-alam#def-g5-natural-hazards-storm) jauh. Jadi selisih waktu antara kedua kedatangan itu menunjukkan jarak ke [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake).

Berapa kilometer untuk setiap detik selisih? Hal itu bergantung pada kecepatan kedua gelombang di dalam [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) yang dilaluinya. Dengan kecepatan dari model acuan Bumi ([Bab 16](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/16-bagian-dalam-bumi#ch-g6-inside-the-earth)), setiap detik selisih berarti kira-kira $7\,\mathrm{km}$ di [kerak](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/16-bagian-dalam-bumi#def-g6-inside-the-earth-layers) atas dan $9\,\mathrm{km}$ di [kerak](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/16-bagian-dalam-bumi#def-g6-inside-the-earth-layers) bawah. Dalam latihan-latihan bab ini kita memakai nilai bulat $8\,\mathrm{km}$ untuk setiap detik.

**Metode 20.4 (Menemukan episentrum dengan tiga stasiun).**

1. Pada [seismogram](#def-g7-earthquakes-seismometer) setiap stasiun, bacalah selisih waktu antara kedatangan gelombang yang lebih cepat dan kedatangan gelombang yang lebih lambat.
2. Ubahlah setiap selisih menjadi jarak (di sini: $8 \times$ selisih dalam detik, dalam kilometer).
3. Pada [peta](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/4-dari-gambar-ke-peta#def-g2-drawing-to-map-map) , gambarlah di sekeliling setiap stasiun sebuah lingkaran yang jari-jarinya sama dengan jaraknya. [Episentrum](#def-g7-earthquakes-focus) terletak di suatu tempat pada setiap lingkaran.
4. Dengan dua lingkaran, biasanya ada dua titik yang mungkin; lingkaran ketiga hanya melalui salah satunya: itulah [episentrumnya](#def-g7-earthquakes-focus) .

**Contoh 20.5 (Tiga lingkaran).**

Tiga stasiun merekam [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) yang sama. Selisihnya $10\,\mathrm{s}$ di stasiun M1, $11.25\,\mathrm{s}$ di M2, dan $9.75\,\mathrm{s}$ di M3. Jaraknya $8 \times 10 = 80\,\mathrm{km}$, $8 \times 11.25 = 90\,\mathrm{km}$, dan $8 \times 9.75 = 78\,\mathrm{km}$. Ketiga lingkaran itu, yang digambar di bawah ini, bertemu di satu titik saja: [episentrum](#def-g7-earthquakes-focus).

![Setiap lingkaran berpusat di sebuah stasiun (segitiga), dengan jari-jari yang sama dengan jarak stasiun itu ke gempa bumi. Ketiga lingkaran itu hanya bertemu di satu titik, yaitu episentrum (bintang).](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g7-earthquakes/fig-109ce797e5c7.svg)

*Setiap lingkaran berpusat di sebuah stasiun (segitiga), dengan jari-jari yang sama dengan jarak stasiun itu ke [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake). Ketiga lingkaran itu hanya bertemu di satu titik, yaitu [episentrum](#def-g7-earthquakes-focus) (bintang).*

![Seismometer-seismometer di sebuah ruang bawah tanah yang sunyi, diletakkan di atas tiang beton yang bertumpu pada batuan, jauh dari jalan dan mesin (ilustrasi AI dari suatu adegan umum).](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g7-earthquakes/img-63c13ab7607b.jpg)

*[Seismometer-seismometer](#def-g7-earthquakes-seismometer) di sebuah ruang bawah tanah yang sunyi, diletakkan di atas tiang beton yang bertumpu pada [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock), jauh dari jalan dan mesin (ilustrasi AI dari suatu adegan umum).*

## 20.3 Seberapa besar? Magnitudo dan intensitas

Dua bilangan yang berbeda menggambarkan sebuah [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake), dan keduanya sering tertukar.

**Definisi 20.6 (Magnitudo).**

Yang disebut *magnitudo* sebuah [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) adalah ukuran besarnya: energi yang dilepaskan di sumbernya. Magnitudo dihitung dari [seismogram](#def-g7-earthquakes-seismometer). Setiap [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) mempunyai satu magnitudo saja, yang ditulis dengan satu tempat desimal, misalnya 6.3 atau 9.1.

**Definisi 20.7 (Intensitas).**

Yang disebut *intensitas* sebuah [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) di suatu tempat menggambarkan seberapa kuat tanah berguncang di sana, berdasarkan apa yang dirasakan orang dan kerusakan yang mereka lihat. Intensitas ditulis dengan angka Romawi, dari I (tidak terasa) sampai XII (kehancuran total). Satu [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) mempunyai banyak intensitas: berbeda di setiap tempat.

Skala magnitudo naik dengan cepat. Setiap langkah 1 pada [magnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) berarti gelombang yang kira-kira 10 kali lebih besar pada [seismogram](#def-g7-earthquakes-seismometer) dan energi yang dilepaskan kira-kira 32 kali lebih banyak. [Gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) [bermagnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) 8 melepaskan energi kira-kira $32 \times 32 \approx 1000$ kali lebih banyak daripada gempa [bermagnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) 6.

**Metode 20.8 (Membandingkan dua magnitudo).**

Untuk membandingkan energi dua [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake), hitunglah langkah-langkah utuh di antara [magnitudonya](#def-g7-earthquakes-magnitude), dan kalikan dengan 32 satu kali untuk setiap langkah: 1 langkah, 32 kali; 2 langkah, kira-kira 1000 kali; 3 langkah, kira-kira 32 000 kali.

**Contoh 20.9 (Magnitudo 9 dan magnitudo 7).**

[Gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) tahun 2004 di lepas pantai Sumatra [bermagnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) 9.1. [Gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) [bermagnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) 7.1 dua langkah lebih kecil: gempa itu melepaskan energi $32 \times 32 = 1024$, jadi kira-kira 1000 kali, lebih sedikit.

Gempa-gempa bumi terbesar yang pernah diukur semuanya terjadi di tempat satu [lempeng](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/18-tektonika-lempeng-teka-teki-yang-bergerak#def-g7-plate-tectonics-plate) menunjam ke bawah [lempeng](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/18-tektonika-lempeng-teka-teki-yang-bergerak#def-g7-plate-tectonics-plate) lain: [magnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) 9.5 di Chili pada tanggal 22 Mei 1960, 9.2 di Alaska pada tahun 1964, 9.1 di lepas pantai Sumatra pada tahun 2004, dan 9.1 di lepas pantai Jepang pada tanggal 11 Maret 2011. [Gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) besar jarang terjadi, dan makin besar, makin jarang, seperti yang ditunjukkan diagram ini: setiap naik satu langkah [magnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude), jumlahnya kira-kira sepuluh kali lebih sedikit.

![Gempa bumi per tahun, rata-rata selama 1976–2025, menurut magnitudonya. Skala tegaknya istimewa: setiap garis sepuluh kali garis di bawahnya. Data: katalog gempa bumi U.S. Geological Survey (7 031 gempa bumi bermagnitudo 6 atau lebih).](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g7-earthquakes/fig-619c1bf9c15b.svg)

*[Gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) per tahun, rata-rata selama 1976–2025, menurut [magnitudonya](#def-g7-earthquakes-magnitude). Skala tegaknya istimewa: setiap garis sepuluh kali garis di bawahnya. Data: katalog [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) U.S. Geological Survey (7 031 [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) [bermagnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) 6 atau lebih).*

Skala intensitas tidak mempunyai rumus: skala itu adalah daftar tentang apa yang terjadi. Tabel ini memberikannya dalam bentuk singkat.

| **[intensitas](#def-g7-earthquakes-intensity)** | **apa yang dirasakan dan dilihat** |
| --- | --- |
| I | tidak terasa, kecuali oleh sangat sedikit orang |
| II | hanya dirasakan oleh beberapa orang yang sedang beristirahat, terutama di lantai atas; benda yang tergantung dapat berayun |
| III | terasa di dalam rumah; rasanya seperti truk yang lewat |
| IV | dirasakan banyak orang di dalam rumah; piring, jendela, dan pintu bergetar berderak |
| V | dirasakan hampir semua orang, banyak yang terbangun; beberapa piring dan jendela pecah |
| VI | dirasakan semua orang, banyak yang ketakutan; beberapa perabot berat bergeser; kerusakan ringan |
| VII | sedikit kerusakan pada bangunan yang kokoh, banyak kerusakan pada bangunan yang buruk; beberapa cerobong patah |
| VIII | banyak kerusakan pada bangunan biasa, sebagian runtuh; cerobong dan dinding roboh |
| IX | kerusakan besar bahkan pada bangunan yang kuat; bangunan bergeser dari fondasinya |
| X | sebagian besar bangunan hancur beserta fondasinya; rel bengkok |
| XI | hanya sedikit bangunan yang masih berdiri; jembatan hancur |
| XII | kerusakan total; benda-benda terlempar ke udara |

[Intensitas](#def-g7-earthquakes-intensity) biasanya paling tinggi di dekat [episentrum](#def-g7-earthquakes-focus), dan berkurang makin jauh dari situ. Tetapi [intensitas](#def-g7-earthquakes-intensity) juga bergantung pada tanahnya: [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) padat paling sedikit berguncang, [lumpur](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) lunak paling banyak. Sebuah kota yang dibangun di atas tanah lunak dapat terguncang lebih keras daripada kota lain yang lebih dekat ke [episentrum](#def-g7-earthquakes-focus) tetapi dibangun di atas [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock).

![Sesudah gempa bumi Hebgen Lake, Montana (Amerika Serikat), Agustus 1959: jalan di sepanjang danau ambles ke dalam air, dan sebuah pondok penginapan hampir terendam. Kerusakan seperti ini adalah tanda intensitas yang tinggi. Foto: I. J. Witkind, U.S. Geological Survey (domain publik, melalui Wikimedia Commons).](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g7-earthquakes/img-51effd49af2b.jpg)

*Sesudah [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) Hebgen Lake, Montana (Amerika Serikat), Agustus 1959: jalan di sepanjang [danau](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/2-bentang-alam-di-sekitar-kita#def-g1-landscapes-around-us-water) ambles ke dalam air, dan sebuah pondok penginapan hampir terendam. Kerusakan seperti ini adalah tanda [intensitas](#def-g7-earthquakes-intensity) yang tinggi. Foto: I. J. Witkind, U.S. Geological Survey (domain publik, melalui Wikimedia Commons).*

## 20.4 Tsunami

**Definisi 20.10 (Tsunami).**

Yang disebut *tsunami* adalah serangkaian gelombang [laut](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean) yang dipicu oleh gerakan dasar [laut](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean) yang tiba-tiba — biasanya [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) di bawah [laut](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean), kadang-kadang [letusan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption) [gunung api](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano) — yang dapat menyeberangi seluruh [samudra](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean) dan membanjiri pantai.

Ketika sebuah [sesar](#def-g7-earthquakes-fault) di bawah [laut](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean) patah, dasar [laut](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean) tiba-tiba bergerak naik atau turun, dan mengangkat atau menurunkan seluruh kolom air di atasnya. Air itu menyebar dalam bentuk gelombang. Di [samudra](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean) yang dalam, [tsunami](#def-g7-earthquakes-tsunami) itu mengejutkan: tingginya jarang lebih dari satu meter, dan kapal-kapal bahkan tidak menyadarinya ketika [tsunami](#def-g7-earthquakes-tsunami) lewat di bawahnya. Tetapi [tsunami](#def-g7-earthquakes-tsunami) itu cepat: lebih dari $800\,\mathrm{km}/\mathrm{h}$, secepat pesawat jet. Ketika mencapai perairan dangkal di dekat pantai, [tsunami](#def-g7-earthquakes-tsunami) melambat menjadi 30 atau $50\,\mathrm{km}/\mathrm{h}$ — masih lebih cepat daripada lari siapa pun — dan makin tinggi. Sebagian besar [tsunami](#def-g7-earthquakes-tsunami) tingginya kurang dari $3\,\mathrm{m}$ di pantai; yang terbesar melampaui $30\,\mathrm{m}$. Gelombang pertama tidak selalu yang terbesar, dan gelombang-gelombang itu dapat terus datang selama berjam-jam.

![Tsunami yang menyeberangi samudra (gambar, tidak berskala: tinggi gelombangnya sangat dilebih-lebihkan). Di atas samudra yang dalam, tsunami itu rendah dan sangat cepat; di perairan dangkal di dekat pantai, tsunami itu melambat dan makin tinggi.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g7-earthquakes/fig-047c81ef364a.svg)

*[Tsunami](#def-g7-earthquakes-tsunami) yang menyeberangi [samudra](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean) (gambar, tidak berskala: tinggi gelombangnya sangat dilebih-lebihkan). Di atas [samudra](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean) yang dalam, [tsunami](#def-g7-earthquakes-tsunami) itu rendah dan sangat cepat; di perairan dangkal di dekat pantai, [tsunami](#def-g7-earthquakes-tsunami) itu melambat dan makin tinggi.*

**Contoh 20.11 (Dari Sumatra ke Sri Lanka).**

Kolombo, kota terbesar di Sri Lanka, terletak kira-kira $1830\,\mathrm{km}$ dari [episentrum](#def-g7-earthquakes-focus) [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) tahun 2004. Dengan kecepatan $800\,\mathrm{km}/\mathrm{h}$, [tsunami](#def-g7-earthquakes-tsunami) menempuh jarak ini dalam $1830 \div 800 \approx 2.3$ jam, yaitu kira-kira 2 jam 17 menit. Tidak seorang pun di Sri Lanka merasakan [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) itu: gelombang itu datang tanpa peringatan apa pun selain dari [laut](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean) itu sendiri.

**Catatan 20.12 (Peringatan yang diberikan laut).**

Di pantai, tiga tanda dapat mengabarkan datangnya [tsunami](#def-g7-earthquakes-tsunami): [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) yang kuat atau lama; [laut](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean) yang berperilaku aneh — [banjir](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/10-air-membentuk-daratan#def-g5-water-shapes-the-land-flood) yang tiba-tiba, atau air yang surut jauh dari pantai sehingga dasar [laut](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean) terlihat seperti saat air surut yang sangat rendah; atau gemuruh keras yang datang dari [samudra](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean). Selama guncangan, lindungilah dirimu seperti yang sudah kamu pelajari (berlutut, berlindung, berpegangan). Lalu jangan menunggu peringatan resmi: segera pergilah setinggi mungkin, atau sejauh mungkin ke pedalaman. [Tsunami](#def-g7-earthquakes-tsunami) dari [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) yang dekat dapat tiba dalam beberapa menit.

## 20.5 Latihan

**Latihan 20.1 ★.**

Pasangkan setiap kata dengan artinya: [sesar](#def-g7-earthquakes-fault); [hiposentrum](#def-g7-earthquakes-focus); [episentrum](#def-g7-earthquakes-focus); [seismometer](#def-g7-earthquakes-seismometer); [magnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude); [intensitas](#def-g7-earthquakes-intensity). (a) Tempat di bawah tanah tempat pergeseran dimulai. (b) Seberapa kuat tanah berguncang di suatu tempat. (c) Rekahan pada [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) yang di sepanjangnya kedua sisinya telah bergerak. (d) Titik di permukaan di atas [hiposentrum](#def-g7-earthquakes-focus). (e) Besarnya [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake), satu bilangan untuk setiap [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake). (f) Alat yang merekam guncangan tanah.

**Solusi Latihan 20.1.**

(a) [hiposentrum](#def-g7-earthquakes-focus); (b) [intensitas](#def-g7-earthquakes-intensity); (c) [sesar](#def-g7-earthquakes-fault); (d) [episentrum](#def-g7-earthquakes-focus); (e) [magnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude); (f) [seismometer](#def-g7-earthquakes-seismometer).

**Latihan 20.2 ★.**

[Hiposentrum](#def-g7-earthquakes-focus) sebuah [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) terletak $30\,\mathrm{km}$ tepat di bawah sebuah desa. (a) Di mana [episentrumnya](#def-g7-earthquakes-focus)? (b) Seberapa jauh desa itu dari [hiposentrum](#def-g7-earthquakes-focus)? (c) Desa kedua terletak $40\,\mathrm{km}$ dari [episentrum](#def-g7-earthquakes-focus). Apakah [intensitas](#def-g7-earthquakes-intensity) di sana biasanya lebih tinggi atau lebih rendah daripada di desa pertama? Mengapa?

**Solusi Latihan 20.2.**

(a) Di desa itu sendiri: [episentrum](#def-g7-earthquakes-focus) adalah titik di permukaan yang terletak tepat di atas [hiposentrum](#def-g7-earthquakes-focus). (b) $30\,\mathrm{km}$, lurus ke bawah. (c) Biasanya lebih rendah: guncangan melemah makin jauh dari sumbernya. ([Intensitas](#def-g7-earthquakes-intensity) juga bergantung pada tanahnya: di atas [lumpur](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-sand) lunak, desa kedua itu bisa saja tetap berguncang keras.)

**Latihan 20.3 ★.**

[Magnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) atau [intensitas](#def-g7-earthquakes-intensity)? (a) “[Gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) itu berkekuatan 6.8.” (b) “Di jalan kami, semua piring jatuh dan sebuah cerobong patah.” (c) “Di kota nilainya VI dan di desa-desa di perbukitan IV.” (d) “Gempa itu melepaskan energi 32 kali lebih banyak daripada gempa tahun lalu.”

**Solusi Latihan 20.3.**

(a) [Magnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) (bilangan dengan satu tempat desimal). (b) [Intensitas](#def-g7-earthquakes-intensity) (apa yang terlihat di satu tempat). (c) [Intensitas](#def-g7-earthquakes-intensity) (angka Romawi, berbeda di dua tempat). (d) [Magnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude): energi yang dilepaskan, satu langkah [magnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) lebih besar.

**Latihan 20.4 ★.**

Benar atau salah? Perbaikilah pernyataan yang salah. (a) Para ilmuwan dapat mengetahui seminggu sebelumnya kapan [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) akan terjadi. (b) Di [samudra](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean) lepas, [tsunami](#def-g7-earthquakes-tsunami) adalah dinding air yang sangat besar. (c) Satu [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) mempunyai satu [magnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) saja tetapi banyak [intensitas](#def-g7-earthquakes-intensity). (d) Sebagian besar [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) besar terjadi di dekat [batas lempeng](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/18-tektonika-lempeng-teka-teki-yang-bergerak#def-g7-plate-tectonics-plate-boundary).

**Solusi Latihan 20.4.**

(a) Salah: para ilmuwan tidak dapat meramalkan [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake); mereka hanya mengetahui [sesar](#def-g7-earthquakes-fault) mana yang suatu hari akan patah lagi. (b) Salah: di [samudra](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean) lepas, tinggi [tsunami](#def-g7-earthquakes-tsunami) jarang lebih dari satu meter; [tsunami](#def-g7-earthquakes-tsunami) itu makin tinggi di dekat pantai. (c) Benar. (d) Benar: 92 % [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) [bermagnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) 6 atau lebih terjadi kurang dari $300\,\mathrm{km}$ dari [batas lempeng](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/18-tektonika-lempeng-teka-teki-yang-bergerak#def-g7-plate-tectonics-plate-boundary).

**Latihan 20.5 ★★.**

Gunakan diagram [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) per tahun. (a) Kira-kira berapa banyak [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) [bermagnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) 6 sampai 6.9 yang terjadi dalam setahun? Yang [bermagnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) 7 sampai 7.9? (b) Berapa kali lebih sedikit yang kedua dibandingkan dengan yang pertama? (c) Jumlahkan ketiga batang mulai dari 7 ke atas: kira-kira berapa banyak [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) [bermagnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) 7 atau lebih yang terjadi dalam setahun? (d) Diagram itu menunjukkan 0.04 per tahun untuk [magnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) 9 atau lebih. Berapa banyak itu dalam 50 tahun?

**Solusi Latihan 20.5.**

(a) Kira-kira 127 setahun yang [bermagnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) 6 sampai 6.9; kira-kira 13 yang [bermagnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) 7 sampai 7.9. (b) $126.7 \div 13.12 \approx 9.7$: kira-kira 10 kali lebih sedikit. (c) $13.12 + 0.76 + 0.04 = 13.92$: kira-kira **14** setahun. (d) $0.04 \times 50 = 2$: dua dalam 50 tahun (Sumatra 2004 dan Jepang 2011).

**Latihan 20.6 ★★.**

Gunakan metode untuk membandingkan [magnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude). (a) Berapa kali lebih banyak energi yang dilepaskan [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) [bermagnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) 7 daripada gempa [bermagnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) 6? (b) Dan gempa [bermagnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) 8 daripada gempa [bermagnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) 6? (c) Berapa kali lebih besar gelombangnya pada [seismogram](#def-g7-earthquakes-seismometer), untuk jarak yang sama, antara [magnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) 6 dan 8?

**Solusi Latihan 20.6.**

(a) Satu langkah: 32 kali. (b) Dua langkah: $32 \times 32 = 1024$, kira-kira 1000 kali. (c) Setiap langkah membuat gelombangnya 10 kali lebih besar: $10 \times 10 =
100$ kali lebih besar.

**Latihan 20.7 ★★.**

Gunakan $8\,\mathrm{km}$ untuk setiap detik selisih antara gelombang yang lebih cepat dan yang lebih lambat. (a) Sebuah stasiun mencatat selisih $5\,\mathrm{s}$. Seberapa jauh [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) itu? (b) Stasiun lain mencatat $25\,\mathrm{s}$. (c) Sebuah [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) terjadi $120\,\mathrm{km}$ dari sebuah stasiun: berapa selisih yang akan dibaca stasiun itu? (d) Mengapa satu stasiun saja tidak dapat menunjukkan letak [episentrum](#def-g7-earthquakes-focus)?

**Solusi Latihan 20.7.**

(a) $8 \times 5 = 40\,\mathrm{km}$. (b) $8 \times 25 = 200\,\mathrm{km}$. (c) $120 \div 8 = 15\,\mathrm{s}$. (d) Satu stasiun hanya memberikan jarak, bukan arah: semua titik pada jarak itu membentuk lingkaran di sekeliling stasiun, dan [episentrumnya](#def-g7-earthquakes-focus) bisa berada di mana saja pada lingkaran itu.

**Latihan 20.8 ★★.**

Gunakan tabel [intensitas](#def-g7-earthquakes-intensity). Tentukan [intensitas](#def-g7-earthquakes-intensity) untuk setiap laporan. (a) “Dirasakan hampir semua orang; kami terbangun dan dua gelas pecah.” (b) “Hanya nenekku, yang sedang beristirahat di lantai atas, yang merasakannya; lampunya berayun.” (c) “Dinding dan cerobong roboh; beberapa rumah runtuh sebagian.” (d) [Gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) yang sama menghasilkan laporan (a) dan (c). Jelaskan bagaimana hal ini mungkin.

**Solusi Latihan 20.8.**

(a) V. (b) II. (c) VIII. (d) [Intensitas](#def-g7-earthquakes-intensity) berubah dari tempat ke tempat: laporan (c) berasal dari tempat yang dekat dengan [episentrum](#def-g7-earthquakes-focus), atau yang dibangun di atas tanah lunak; laporan (a) dari tempat yang lebih jauh, atau di atas [batuan](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/5-batu-kerakal-dan-pasir#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) padat. [Gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) itu tetap hanya mempunyai satu [magnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude).

**Latihan 20.9 ★★.**

Dari 7 031 [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) [bermagnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) 6 atau lebih pada tahun 1976–2025, 5 561 [hiposentrumnya](#def-g7-earthquakes-focus) kurang dari $70\,\mathrm{km}$ di bawah permukaan. (a) Berapa banyak yang [hiposentrumnya](#def-g7-earthquakes-focus) lebih dalam? (b) Berapa persen itu? Bulatkan ke bilangan bulat terdekat. (c) Gempa-gempa yang dalam terjadi di tempat satu [lempeng](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/18-tektonika-lempeng-teka-teki-yang-bergerak#def-g7-plate-tectonics-plate) menunjam ke bawah [lempeng](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/18-tektonika-lempeng-teka-teki-yang-bergerak#def-g7-plate-tectonics-plate) lain. Jelaskan mengapa gempa-gempa itu dapat dimulai sedalam itu di sana.

**Solusi Latihan 20.9.**

(a) $7031 - 5561 = 1470$. (b) $1470 \div 7031 \approx 0.209$: kira-kira **21 %**. (c) [Lempeng](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/18-tektonika-lempeng-teka-teki-yang-bergerak#def-g7-plate-tectonics-plate) yang menunjam turun jauh ke dalam [mantel](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/16-bagian-dalam-bumi#def-g6-inside-the-earth-layers). [Lempeng](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/18-tektonika-lempeng-teka-teki-yang-bergerak#def-g7-plate-tectonics-plate) itu masih cukup kaku untuk patah, sehingga [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) dapat dimulai di dalamnya, ratusan kilometer di bawah permukaan.

**Latihan 20.10 ★★.**

Male, ibu kota Maladewa, terletak kira-kira $2500\,\mathrm{km}$ dari [episentrum](#def-g7-earthquakes-focus) [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) tahun 2004. (a) Dengan kecepatan $800\,\mathrm{km}/\mathrm{h}$, berapa lama waktu yang diperlukan [tsunami](#def-g7-earthquakes-tsunami) untuk mencapainya? Nyatakan dalam jam dan menit. (b) Berapa lama lebih lambat [tsunami](#def-g7-earthquakes-tsunami) itu tiba dibandingkan di Kolombo (2 jam 17 menit)? (c) Dengan selisih waktu seperti itu, mengapa sistem peringatan dapat menyelamatkan banyak nyawa?

**Solusi Latihan 20.10.**

(a) $2500 \div 800 = 3.125$ jam: 3 jam dan $0.125 \times 60 = 7.5$ menit, kira-kira 3 jam 8 menit. (b) 3 jam 8 menit $-$ 2 jam 17 menit $=$ 51 menit lebih lambat. (c) Gelombang itu memerlukan waktu berjam-jam untuk tiba, sedangkan letak [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) besar di bawah [laut](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean) dapat ditentukan dalam beberapa menit: sebuah peringatan dapat mengirim orang ke tempat yang tinggi jauh sebelum gelombang itu datang.

**Latihan 20.11 ★★★.**

Sebuah [tsunami](#def-g7-earthquakes-tsunami) menyeberangi [samudra](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean) dalam sejauh $400\,\mathrm{km}$ dengan kecepatan $800\,\mathrm{km}/\mathrm{h}$, lalu $20\,\mathrm{km}$ terakhir di perairan dangkal dengan kecepatan $40\,\mathrm{km}/\mathrm{h}$. (a) Berapa menit yang diperlukannya untuk bagian yang dalam? (b) Untuk bagian yang dangkal? (c) Berapa lama seluruh perjalanannya? (d) Apa yang mengejutkan dalam jawabanmu? (e) Mengapa gelombang itu makin tinggi ketika melambat?

**Solusi Latihan 20.11.**

(a) $400 \div 800 = 0.5$ jam: 30 menit. (b) $20 \div 40 = 0.5$ jam: 30 menit. (c) 60 menit. (d) $20\,\mathrm{km}$ terakhir memerlukan waktu yang sama lamanya dengan $400\,\mathrm{km}$ pertama: gelombang itu melambat luar biasa di perairan dangkal. (e) Bagian depan gelombang melambat sementara air di belakangnya masih datang dengan cepat: air itu menumpuk, dan gelombangnya makin tinggi.

**Latihan 20.12 ★★★.**

(a) Berapa kali lebih banyak energi yang dilepaskan [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) [bermagnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) 9 daripada gempa [bermagnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) 6? (b) Setiap tahun terjadi kira-kira 127 [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) [bermagnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) 6 sampai 6.9. Andaikan masing-masing melepaskan energi gempa [bermagnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) 6. Berapa tahun gempa-gempa seperti itu yang diperlukan untuk melepaskan energi satu [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) [bermagnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) 9? (c) Apa yang ditunjukkan hal ini tentang bagian energi yang dibawa oleh gempa-gempa bumi yang paling besar?

**Solusi Latihan 20.12.**

(a) Tiga langkah: $32 \times 32 \times 32 = 32\,768$, kira-kira **33 000** kali. (b) $32\,768 \div 127 \approx 258$: kira-kira 260 tahun dari semua [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) [bermagnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) 6 di seluruh dunia. (c) Hampir seluruh energi dilepaskan oleh segelintir [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) yang paling besar: satu gempa [bermagnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) 9 saja melebihi gempa-gempa [bermagnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) 6 selama berabad-abad.

## 20.6 Soal: Di mana tanah berguncang?

**Soal 20.1.**

Soal akhir pekan — tiga stasiun merekam gempa bumi di bawah laut, episentrumnya ditemukan pada peta, dan kota Port Hale diberi peringatan sebelum tsunami tiba

Sebuah [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) terjadi di bawah [laut](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean) di sebuah pantai rekaan. Tiga stasiun [seismometer](#def-g7-earthquakes-seismometer), A, B, dan C, terletak di darat; kota Port Hale terletak di sebuah pulau ([peta](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/4-dari-gambar-ke-peta#def-g2-drawing-to-map-map) di bawah; satu kotak = $20\,\mathrm{km}$). Di wilayah ini, setiap detik selisih antara gelombang yang lebih cepat dan yang lebih lambat berarti $8\,\mathrm{km}$. Stasiun-stasiun itu mencatat:

| **stasiun** | **gelombang yang lebih cepat tiba** | **gelombang yang lebih lambat tiba** |
| --- | --- | --- |
| A | 10.15.25 | 10.15.45 |
| B | 10.15.16 | 10.15.29 |
| C | 10.15.19 | 10.15.34 |

**Bagian I — Tiga stasiun.**

1. Untuk setiap stasiun, tentukan selisih waktu antara kedua kedatangan, dalam detik.
2. Stasiun mana yang paling dekat dengan [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) ? Bagaimana kamu dapat mengetahuinya tanpa menghitung apa pun?
3. Tentukan jarak dari setiap stasiun ke [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) .
4. Jarak stasiun A saja tidak menunjukkan di mana [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) itu. Jelaskan semua tempat yang berjarak sejauh itu dari A.

![](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g7-earthquakes/fig-95a6c69a3932.svg)

**Bagian II — Menemukan episentrum.**

5. Satu kotak = $20\,\mathrm{km}$ . Berapa kotak jari-jari setiap lingkaran?
6. Letakkan titik sudut O di kiri bawah [peta](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/4-dari-gambar-ke-peta#def-g2-drawing-to-map-map) . Stasiun C terletak 3 kotak ke timur dan 14.5 kotak ke utara dari O; jika kamu berjalan 6 kotak ( $120\,\mathrm{km}$ ) lurus ke timur dari C, kamu sampai di titik E. Periksalah pada [peta](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/4-dari-gambar-ke-peta#def-g2-drawing-to-map-map) bahwa E juga terletak pada lingkaran A dan lingkaran B: itulah [episentrumnya](#def-g7-earthquakes-focus) . Berapa kotak ke timur dan ke utara dari O letaknya?
7. Apakah [episentrum](#def-g7-earthquakes-focus) itu di darat atau di bawah [laut](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean) ? Mengapa hal itu penting?
8. [Magnitudonya](#def-g7-earthquakes-magnitude) 7.4. Berapa kali lebih banyak energi yang dilepaskannya daripada [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) [bermagnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude) 6.4?

**Bagian III — Gelombang mencapai pantai.**

9. Pada [peta](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/4-dari-gambar-ke-peta#def-g2-drawing-to-map-map) , Port Hale berjarak 12 kotak dari [episentrum](#def-g7-earthquakes-focus) . Berapa kilometer itu?
10. Dengan kecepatan $800\,\mathrm{km}/\mathrm{h}$ , berapa menit yang diperlukan [tsunami](#def-g7-earthquakes-tsunami) untuk mencapai Port Hale?
11. Menentukan letak [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) dan mengirimkan peringatan memerlukan waktu 5 menit sesudah guncangan dimulai. Berapa menit sesudah [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) peringatan itu sampai di Port Hale?
12. Berapa menit yang dimiliki penduduk Port Hale untuk mencapai tempat yang tinggi sebelum [tsunami](#def-g7-earthquakes-tsunami) tiba?

**Solusi Soal 20.1.**

**1.** A: $45 - 25 = 20$ s. B: $29 - 16 = 13$ s. C: $34 - 19 =
15$ s.

**2.** Stasiun B: selisihnya paling pendek, dan makin pendek selisihnya, makin dekat [gempa buminya](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake). (Gelombangnya yang lebih cepat juga tiba paling awal.)

**3.** A: $8 \times 20 = 160\,\mathrm{km}$. B: $8 \times 13 =
104\,\mathrm{km}$. C: $8 \times 15 = 120\,\mathrm{km}$.

**4.** Semua titik yang berjarak $160\,\mathrm{km}$ dari A: sebuah lingkaran berjari-jari $160\,\mathrm{km}$ yang berpusat di A. [Episentrum](#def-g7-earthquakes-focus) terletak di suatu tempat pada lingkaran itu.

**5.** A: $160 \div 20 = 8$ kotak. B: $104 \div 20 = 5.2$ kotak. C: $120 \div 20 = 6$ kotak.

**6.** E terletak $3 + 6 = 9$ kotak ke timur dan 14.5 kotak ke utara dari O, di [laut](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean) di antara ketiga stasiun; lingkaran A dan lingkaran B melaluinya.

**7.** Di bawah [laut](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean). Gerakan dasar [laut](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/3-air-di-bumi#def-g2-water-on-earth-ocean) yang tiba-tiba dapat memicu [tsunami](#def-g7-earthquakes-tsunami): pantai-pantai dan pulau itu harus diberi peringatan.

**8.** Satu langkah [magnitudo](#def-g7-earthquakes-magnitude): energinya kira-kira 32 kali lebih banyak.

**9.** $12 \times 20 = 240\,\mathrm{km}$.

**10.** $240 \div 800 = 0.3$ jam, dan $0.3 \times 60 = 18$ menit.

**11.** 5 menit sesudah [gempa bumi](https://one-course.com/books/earth/1/id/chapter/8-gunung-api-dan-gempa-bumi-pengenalan-pertama#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake).

**12.** $18 - 5 = 13$: penduduk Port Hale mempunyai waktu kira-kira **13 menit** untuk mencapai tempat yang tinggi. (Gelombang itu melambat di perairan dangkal di dekat pulau, sehingga ada sedikit waktu tambahan, tetapi tidak ada yang boleh mengandalkannya: mereka harus segera pergi.)