sains tentang gempa bumi

mengapa memprediksi waktu tepatnya hampir mustahil secara matematis

sains tentang gempa bumi
I

Tiba-tiba saja ponsel kita berbunyi. Ada pesan yang diteruskan berkali-kali di grup obrolan keluarga. Isinya kurang lebih begini: "Peringatan! Gempa megathrust akan terjadi besok jam 8 malam, harap semua keluar rumah." Pernahkah kita mendapat pesan horor semacam itu? Saya yakin sangat sering. Secara psikologis, wajar jika kita langsung merasa cemas atau panik. Otak manusia secara alami sangat membenci ketidakpastian. Kita punya insting purba untuk selalu ingin memegang kendali atas lingkungan kita demi bertahan hidup. Itulah mengapa hoaks tentang prediksi gempa laku keras. Hari ini, teman-teman, mari kita duduk bersama dan membicarakan salah satu obsesi tertua dan paling membuat frustrasi dalam sejarah umat manusia: mimpi untuk meramal gempa bumi.

II

Kalau kita melihat ke belakang, wajar jika kita merasa terlalu percaya diri. Sepanjang sejarah, umat manusia sudah sangat hebat dalam menebak perilaku alam. Kita bisa tahu kapan gerhana matahari total terjadi seratus tahun dari sekarang. Kita bisa memprediksi lintasan badai atau kapan hujan akan turun. Ambisi memprediksi gempa ini sudah ada sejak zaman kuno. Ribuan tahun lalu, orang Tiongkok membuat seismograf pertama menggunakan guci perunggu, bola, dan patung katak untuk mendeteksi arah getaran. Di berbagai belahan dunia, orang mencoba membaca tanda-tanda alam. Mulai dari mengamati perilaku hewan yang mendadak aneh, sumur yang tiba-tiba kering, hingga melihat bentuk awan di langit. Logika kita pun berkata, seiring majunya sains dan teknologi, memprediksi jadwal gempa seharusnya perlahan bisa semudah melihat prakiraan cuaca di ponsel kita. Namun anehnya, tebakan teoretis kita hampir selalu meleset. Mengapa menebak cuaca begitu masuk akal, sementara menebak waktu gempa bumi seolah menjadi jalan buntu yang gelap?

III

Untuk menjawabnya, mari kita bedah anatomi tempat kita berpijak. Bayangkan kerak bumi ini seperti potongan puzzle raksasa yang terus bergerak sangat lambat. Ini yang sains sebut sebagai lempeng tektonik. Lempeng-lempeng ini terus bergesekan, bertabrakan, dan seringkali mengunci satu sama lain karena permukaannya kasar. Saat mereka terkunci dan tidak bisa bergerak, tekanan atau stress mulai menumpuk di area tersebut. Berabad-abad lamanya tekanan ini disimpan rapat-rapat. Lalu, pada satu titik yang tak tertahankan, krak. Batuan itu patah, lempengnya melesat, dan melepaskan energi yang luar biasa dahsyat. Itulah gempa bumi. Secara teori di atas kertas, logikanya terdengar sangat sederhana. Kalau kita tahu letak patahannya, dan kita tahu kecepatan pergerakan lempengnya, tidak bisakah kita memakai rumus fisika sederhana? Harusnya kita bisa menghitung batas kekuatan batu dan memprediksi kapan tepatnya patahan itu tidak kuat lagi menahan beban. Masalahnya, hitungan cantik ini selalu hancur lebur saat dibawa ke dunia nyata. Ada satu rahasia matematis yang disembunyikan bumi jauh di bawah telapak kaki kita.

IV

Di sinilah hard science mengambil alih dan mematahkan ilusi kita. Para fisikawan dan ahli matematika akhirnya menyadari bahwa kerak bumi bekerja dengan sebuah konsep rumit yang disebut self-organized criticality atau kritisitas yang terorganisir sendiri. Kedengarannya mengintimidasi, tapi mari kita pakai analogi tumpukan pasir. Bayangkan teman-teman sedang menjatuhkan butiran pasir satu per satu ke atas meja. Tumpukan pasir itu perlahan meninggi dan membentuk kerucut. Semakin tinggi, tumpukan itu menjadi makin kritis dan tidak stabil. Pada satu titik, kita tahu pasti akan ada longsoran pasir yang jatuh ke bawah. Tapi pertanyaannya, bisakah kita memprediksi butiran pasir keberapa yang akan memicu runtuhnya seluruh gunung pasir itu? Jawabannya: secara matematis itu mustahil.

Bumi adalah sebuah sistem non-linear atau sering dikaitkan dengan chaos theory. Kerak bumi tebalnya puluhan kilometer dan dipenuhi triliunan retakan kecil yang tidak bisa kita lihat. Satu pergerakan sangat mikroskopis di satu batu kecil bisa saja berhenti begitu saja, atau, karena efek domino yang tak terhitung jumlahnya, ia bisa memicu reaksi berantai yang menjadi gempa magnitudo 8. Beban yang sama di jenis batuan yang sama bisa menghasilkan hasil akhir yang sangat berbeda. Kita tidak mungkin memasang sensor di setiap milimeter batu sejauh puluhan kilometer di dalam tanah yang panas. Gempa bumi tidak memiliki pola waktu yang periodik. Variabelnya tak terhingga. Itulah alasan ilmiah mengapa memprediksi waktu, jam, dan menit gempa secara presisi adalah sesuatu yang nyaris mustahil dipecahkan oleh rumus matematika manapun.

V

Kenyataan ini mungkin awalnya terdengar menakutkan dan membuat kita merasa tidak berdaya. Tapi, saya ingin mengajak teman-teman melihatnya dari sudut pandang yang berbeda. Dalam psikologi, menerima ketidakpastian adalah langkah pertama menuju kedamaian dan kejelasan pikiran. Sains memang jujur mengatakan kita tidak bisa menebak kapan pastinya bumi akan berguncang, tapi sains memberitahu kita dengan sangat akurat di mana zona bahaya itu berada dan seberapa besar potensinya. Mengalihkan energi kita dari "menebak-nebak waktu" menjadi "bersiap siaga setiap waktu" adalah kunci pertahanan hidup kita.

Daripada menghabiskan emosi termakan hoaks tak berdasar, lebih baik kita fokus pada hal-hal yang sepenuhnya ada dalam kendali kita. Kita bisa menata perabotan rumah agar tidak mudah rubuh. Kita bisa membangun rumah dengan standar struktur yang tahan gempa. Kita bisa merencanakan jalur evakuasi bersama keluarga. Dan yang terpenting, sains kini memberi kita early warning system atau sistem peringatan dini yang bisa memberikan waktu beberapa puluh detik yang sangat berharga sebelum guncangan utama merusak kota. Bumi ini memang hidup dan terus bernapas dengan caranya sendiri yang misterius. Tugas kita bukanlah menebak rahasia terpendamnya, melainkan belajar bagaimana menari dan hidup dengan aman di atasnya.