Pengertian Seismograf dan Seismogram

Indonesia merupakan negara yang terletak di daerah pertemuan lempeng antar benua. Akibat letak geologis Indonesia tersebut, beberapa daerah di negara ini sering mengalami gempa bumi (baca : Pengaruh Letak Geologis Indonesia). Gempa bumi Ketika mendengar berita tentang gempa bumi, pasti disertai dengan keterangan besarnya getaran yang mengguncang daerah gempa. Besaran getaran itu biasanya disebutkan dalam skala richter. Pernahkah berpikir, darimana mereka mendapatkan angka yang mendefinisikan besaran getaran gempa bumi? Mereka mendapatkan angka skala richter tersebut dari sebuah alat yang disebut seismograf.

Seismograf

Pengertian seismograf adalah suatu alat yang digunakan untuk mengukur gempa atau getaran yang terjadi pada permukaan bumi. Seismograf disebut juga seismometer yang dalam bahasa Yunani berarti mengukur gempa bumi. Seismograf akan mencatat getaran dalam bentuk grafik yang disebut seismogram. Seismograf juga berperan dalam menentukan lokasi episentrum (baca : Pengertian Episentrum).

Seismograf pertama kali ditemukan oleh peneliti dari Cina pada zaman Dinasti Han yang bernama Zhang Heng. Setelah beberapa abad lamanya, seorang ilmuwan dari Italia membuat seismograf dari merkuri dengan tabung yang berbentuk huruf U. Tak lama setelah itu, ilmuwan Inggris membuat seismograf modern untuk pertama kalinya. Ilmuwan dari Inggris itu bernama John Milne. Dia juga yang memprakarsai dibuatnya stasiun pengamat gempa bumi (stasiun seismologi). Seismograf modern pertama tersebut lalu dikembangkan lagi di Amerika sehingga menjadi seismograf yang dipakai hingga zaman modern ini.

Jenis- Jenis Seismograf

Terdapat beberapa jenis seismograf. Berdasarkan fungsinya, seismograf dibagi menjadi 2 yakni seismograaf vertikal dan horizontal. Berikut adalah uraian singkatnya.

Seismograf vertikal – Seismograf jenis ini memiliki fungsi sebagai pencatat getaran atau gelombang gempa vertikal (baca juga : Macam- Macam Gempa Bumi). Seismograf vertikal dipasang pada satu titik saja.
Seismograf horizontal – Seismograf jenis ini memiliki fungsi sebagai pencatat getaran atau gelombang gempa horizontal. BMKG biasa memasang 2 pasang seismograf horizontal dengan arah timur- barat serta utara- selatan.

Seismograf juga dapat dibedakan menjadi 2 berdasarkan caranya membaca data, yaitu seismograf manual dan digital.

Seismograf manual – Seismograf ini sudah mampu mencatat gempa horizontal maupun vertikal. Gempa horizontal dicatat berdasarkan arahnya, sedang arah gempa vertikal yang tercatat oleh seismograf ini adalah arah gempa kompresi.
Seismograf digital – Seismograf ini sudah lebih canggih karena dilengkapi dengan display panel dan dapat mentransfer data dengan cepat. Seismograf digital juga menggunakan teknologi elektromagnetik seismographer.

Cara Kerja Seismograf

Suatu seismograf mempunyai 2 bagian penting yaitu gantungan pemberat (massa stasioner) yang berujung lancip seperti jarum dan roll pita. Kedua komponen tersebut sangat sensitif terhadap getaran karena aktivitas seisme (baca : Pengertian Seisme) maupun karena adanya ledakan nuklir. Sebelum digunakan, suatu seismograf harus dikalibrasi terlebih dahulu agar dapat mencatat getaran dengan akurat. Terdapat bermacam- macam cara untuk mengkalibrasi seismograf, diantaranya yaitu menggunakan alat yang disebut meja getar, menggunakan teknik kumparan, meggunakan pulsa dan menggunakan teknik bridge calibration. Setelah dikalibrasi, seismograf siap untuk digunakan. Cara kerja seismograf dapat dijabarkan seperti berikut :

Saat getaran gempa dirasakan oleh seismograf, roll pita akan terus bergerak sehingga ujung massa stasioner yang bergetar menyentuh roll pita.
Seismograf akan mencatat gelombang primer terlebih dahulu karena gelombang ini mempunyai kecepatan rambat yang sangat tinggi. Setelah itu, seismograf melanjutkan pencatatan gelombang sekunder yang berkecepatan rendah.
Kedua gelombang tersebut dicatat dalam bentuk seismogram yang terlihat seperti garis- garis pada roll pita.
Ahli gempa (seismologist) kemudian menganalisa garis- garis tersebut, lalu menghitung besaran gempa.

Tipe Pengukuran Gempa

Dalam mengukur gelombang akibat gempa bumi, seismograf memiliki 2 tipe pengukuran yakni pengukuran besaran gempa dan intensitasnya. Skala pengukukuran kedua tipe tersebut juga berbeda. Untuk intensitas gempa bumi menggunakan skala mercalli, sedangkan untuk pengukuran besaran gempa menggunakan skala richter. Skala richter ini lah yang sering kita dengar saat terjadi bencana gempa bumi. Berikut ini adalah beberapa hal yang terjadi akibat gempa bumi menurut besarnya skala richter.

Gempa berukuran 1.0 hingga 3.0 skala richter, getarannya tidak terasa sehingga tidak dihiraukan oleh manusia.
Gempa berukuran 3.0 hingga 3.9 skala richter, mengakibatkan lampu atau benda lain yang menggantung akan mulai goyang. Getaran gempa juga dirasakan oleh penduduk yang tinggal di daerah pusat gempa.
Gempa berukuran 4.0 hingga 4.9 skala richter, mengakibatkan bergetarnya kaca jendela bangunan, beriaknya permukaan air serta bergeraknya daun pintu membuka dan menutup.
Gempa berukuran 5.0 hingga 5.9 skala richter, mengakibatkan manusia sulit berdiri dengan baik. Selain itu, getaran juga dapat memecahkan kaca, meruntuhkan dinding bangunan yang lemah dan membentuk gelombang di permukaan air sungai atau danau.
Gempa berukuran 6.0 hingga 6.9 skala richter, berdampak pada runtuhnya bebatuan secara bersamaan, runtuhnya bangunan bertingkat dan membuat celah- celah di dalam tanah akibat retakan.
Gempa berukuran 7.0 hingga 7.9 skala richter, menimbulkan tanah longsor (baca : Penyebab Tanah Longsor), merusak bendungan, merobohkan jembatan dan menyebabkan kerusakan parah di daerah pusat gempa.
Gempa berukuran 8.0 skala richter ke atas, menimbukjan kerusakan parah di daerah beradius ratusan kilometer dari pusat gempa. Jika hiposentrum (baca : Pengertian Hiposentrum) gempa terjadi di bawah laut, maka akan menjadi penyebab terjadinya tsunami. (baca : Manfaat Tsunami Early Warning System)

Sedangkan menurut besaran skala mercalli, intensitas gempa dapat menyebabkan beberapa hal berikut (baca juga : Akibat Gempa Bumi Bagi Kehidupan).

Skala I – Hanya akan terekam oleh seismograf.
Skala II sampai skala III – Penduduk di pusat gempa akan merasakan getaran.
Skala IV sampai skala V – Pintu akan bergerak- gerak dan benda- benda akan berjatuhan. Hewan- hewan akan merasa ketakutan. Jika gempa terjadi pada malam hari, maka akan membangunkan warga di daerah gempa karena beberapa bangunan mulai terasa bergoyang.
Skala VI sampai skala VII – Benda- benda yang berat dan besar akan segera berjatuhan, terjadi retakan di dinding dan di jalan- jalan sehingga warga mulai panik.
Skala VIII sampai skala IX – Terjadi longsor (baca : Pengertian Longsor) dan meruntuhkan dinding- dinding bangunan sehingga kepanikan semakin menjadi.
Skala X sampai skala XI – Lebar retakan di dalam lapisan tanah dapat mencapai satu meter, longsor semakin meluas dan meruntuhkan batu- batuan (baca : Jenis Jenis Batuan).
Skala XII – Menyebabkan kerusakan yang sangat parah pada permukaan tanah dan juga bangunan- bangunan di pusat gempa.