Hum seismik misterius yang terdeteksi di seluruh dunia kemungkinan disebabkan oleh peristiwa geologis yang tidak biasa - gemuruh reservoir penuh magma jauh di bawah Samudra Hindia, sebuah studi baru menemukan.
Hum aneh ini adalah pengumuman kelahiran geologis yang tidak konvensional. Beberapa bulan setelah suara riak di sekitar Bumi, gunung berapi bawah laut baru lahir di lepas pantai Pulau Mayotte, yang terletak di antara Madagaskar dan Mozambik di Samudra Hindia.
Temuan baru ini memberikan garis waktu satu tahun rinci tentang kelahiran gunung berapi yang baru lahir, yang akan membuat setiap ibu (dalam hal ini, Bumi Pertiwi) bangga. Studi ini merinci bagaimana magma dari reservoir sekitar 20 mil (35 kilometer) di bawah dasar laut bermigrasi ke atas, melakukan perjalanan melalui kerak bumi hingga mencapai dasar laut dan menciptakan gunung berapi baru.
"Hanya butuh beberapa minggu bagi magma untuk menyebar dari mantel atas ke dasar laut, tempat gunung berapi bawah laut baru lahir," kata ketua peneliti, Simone Cesca, seismolog di Pusat Penelitian Geosains Jerman GFZ di Potsdam, Jerman. Ilmu Langsung dalam email.
Sebuah gunung berapi lahir
Kisah ini dimulai pada Mei 2018, ketika badan-badan pemantauan gempa global mendeteksi ribuan gempa bumi di dekat Mayotte, termasuk gempa berkekuatan 5.9, yang terbesar yang pernah terdeteksi di wilayah tersebut. Kemudian, pada November 2018, seismolog merekam dengungan seismik yang aneh, beberapa berlangsung hingga 40 menit, berdengung di seluruh dunia. Singkatnya, dengungan misterius ini "memicu keingintahuan komunitas ilmiah," tulis para peneliti dalam penelitian tersebut.
Para peneliti menemukan lebih dari 400 sinyal seperti itu, kata Cesca.
Pada 2019, misi oseanografi Prancis menunjukkan bahwa gunung berapi baru telah lahir di dekat Mayotte. Itu besar, berukuran sekitar 3,1 mil (5 km) panjang dan hampir setengah mil (0,8 km) tinggi.
Peneliti lain telah menyarankan bahwa hum misterius ini diikat ke gunung berapi baru dan mungkin ruang magma bawah tanah yang menyusut, mengingat Mayotte telah tenggelam dan bergerak beberapa inci sejak gempa dimulai. Namun, penelitian itu belum dipublikasikan dalam jurnal peer-review.
Dalam studi baru, para peneliti menggunakan data yang dikumpulkan di seluruh dunia, karena tidak ada data seismik lokal yang tersedia dari Mayotte. Analisis mereka menunjukkan bahwa dua tahap utama menyebabkan kelahiran gunung berapi. Pertama, magma dari reservoir selebar 9 mil (15 km) mengalir ke atas secara diagonal hingga mencapai dasar laut, yang mengarah ke letusan kapal selam, kata Cesca. Saat magma bergerak, itu "memicu gempa bumi energik di sepanjang jalannya ke permukaan," katanya. "Faktanya, kami merekonstruksi migrasi naik magma dengan mengikuti migrasi naik gempa bumi."
Pada tahap selanjutnya, jalur magma menjadi semacam jalan raya, memungkinkan magma mengalir keluar dari reservoir ke dasar laut, tempat ia membangun gunung berapi. Saat reservoir terkuras, Mayotte tenggelam hampir 8 inci (20 sentimeter). Ini juga menyebabkan area di atas reservoir, yang disebut overburden, melemah dan melorot, menciptakan kesalahan kecil dan patah di sana. Ketika gempa bumi yang berhubungan dengan gunung berapi dan lempeng tektonik mengguncang daerah khusus ini di atas reservoir, mereka memicu "resonansi dari reservoir yang dalam dan menghasilkan sinyal periode yang sangat panjang," kata Cesca. Dengan kata lain, hum seismik aneh itu.
Secara keseluruhan, sekitar 0,4 mil kubik (1,5 km kubik) magma terkuras keluar dari reservoir, para peneliti menghitung. Namun, mengingat ukuran besar gunung berapi, kemungkinan bahwa magma lebih terlibat, catat Cesca.
Meskipun gunung berapi sekarang terbentuk, gempa bumi mungkin masih mengguncang daerah tersebut.
"Masih ada kemungkinan bahaya untuk pulau Mayotte hari ini," studi peneliti senior dan kepala bagian Fisika Gempa Bumi dan Gunung berapi di GFZ Torsten Dahm, mengatakan dalam sebuah pernyataan, "Kerak bumi di atas reservoir dalam dapat terus runtuh," memicu gempa bumi yang lebih kuat. "