Ilmuwan mempelajari Utara Kalifornia telah menemukan garis patahan yang sebelumnya tersembunyi, sehingga menimbulkan kekhawatiran bahwa risiko seismik di wilayah tersebut mungkin dianggap remeh.
Selama beberapa dekade, persimpangan rangkap tiga Mendocino diyakini sebagai tempat pertemuan tiga lempeng tektonik: Sesar San Andreas berakhir di utara, Zona Subduksi Cascadia di selatan, dan Sesar Mendocino di timur.
Karena tiga sistem sesar besar bertemu di sana, kawasan tersebut menjadi salah satu yang paling aktif gempa bumi zona di AS dan dapat menghasilkan gempa berkekuatan 8,0 skala Richter.
Kini, para peneliti telah menemukan bahwa persimpangan tersebut sebenarnya mengandung setidaknya lima lempeng atau fragmen tektonik jauh di bawah permukaan, sehingga menjadikan wilayah tersebut jauh lebih kompleks daripada yang diperkirakan sebelumnya.
Hal ini berarti mungkin terdapat bahaya gempa bumi yang belum terhitung di wilayah tersebut, dan model yang ada saat ini mungkin meremehkan risiko sebenarnya.
Karena persimpangannya terletak di lepas pantai dan mempengaruhi kedua San Andreas dan sistem Cascadia, revisi model tersebut dapat mempengaruhi penghitungan risiko bagi jutaan orang di sepanjang Pantai Barat.
Para ilmuwan membandingkan temuan baru ini dengan gunung es, yang sebagian besar strukturnya masih tersembunyi di bawah permukaan.
Ahli geofisika Amanda Thomas dari Universitas California, Davis, mengatakan: “Jika kita tidak memahami proses tektonik yang mendasarinya, sulit untuk memprediksi bahaya seismik.”
Para ilmuwan pernah percaya bahwa persimpangan rangkap tiga Mendocino adalah tempat berakhirnya tiga sistem sesar utama: Sesar San Andreas (GAMBAR), Zona Subduksi Cascadia, dan Sesar Mendocino.
Penemuan ini menunjukkan bahwa struktur patahan bawah tanah ternyata lebih rumit dari perkiraan para ilmuwan.
Jika model tersebut tidak menyertakan kesalahan tersembunyi ini, mereka mungkin meremehkan seberapa besar tekanan yang terjadi di bawah tanah.
Artinya, gempa bumi yang lebih besar dapat terjadi secara tidak terduga, karena patahan yang tersembunyi dapat secara tiba-tiba melepaskan energi dengan cara yang tidak diperkirakan oleh model lama.
Tim menduga sesuatu yang lebih kompleks sedang terjadi di Mendocino Triple Junction, karena gempa berkekuatan besar 7,2 skala Richter pada tahun 1992 terjadi pada kedalaman yang jauh lebih dangkal dari yang diperkirakan.
Penulis pertama David Shelly dari Pusat Bahaya Geologi Survei Geologi AS di Golden, Colorado, mengatakan dalam a penyataan: ‘Anda dapat melihat sedikit di permukaan, tetapi Anda harus mengetahui konfigurasi apa yang ada di bawahnya.’
Dengan menggunakan jaringan seismometer di Pacific Northwest, tim melacak gempa bumi kecil berfrekuensi rendah jauh di bawah tanah tempat lempeng tektonik saling bergesekan dan meluncur melewati satu sama lain.
Peristiwa ini terlalu lemah untuk dirasakan di permukaan, ribuan kali lebih kecil dari gempa yang dapat dideteksi.
Untuk memverifikasi hasilnya, tim membandingkan aktivitas seismik dengan kekuatan pasang surut.
Karena tiga sistem patahan besar bertemu di sana, kawasan tersebut menjadi salah satu zona gempa paling aktif di AS dan mampu menghasilkan gempa berkekuatan 8,0 skala Richter.
Gravitasi matahari dan bulan menarik kerak bumi seperti halnya menarik lautan.
Ketika gaya-gaya tersebut sejajar dengan arah pergerakan lempeng, para peneliti mengamati peningkatan gempa kecil, kata Thomas, membenarkan model mereka.
Model baru ini mengungkapkan bahwa persimpangan rangkap tiga Mendocino bukan sekadar persimpangan tiga lempeng, namun merupakan sistem yang jauh lebih rumit yang terdiri dari lima bagian yang bergerak, dua di antaranya tersembunyi jauh di bawah permukaan bumi.
Di ujung selatan zona subduksi Cascadia, para peneliti mengatakan bongkahan lempeng Amerika Utara telah patah dan tertarik ke bawah bersama lempeng Gorda saat tenggelam ke bawah benua tersebut.
Lebih jauh ke selatan, lempeng Pasifik menyeret massa batuan yang disebut fragmen Pioneer ke arah utara di bawah Amerika Utara. Sesar antara pecahan Pioneer dan lempeng Amerika Utara membentang hampir secara horizontal dan sama sekali tidak terlihat dari atas permukaan tanah.
Fragmen Pioneer adalah sisa lempeng Farallon kuno, yang pernah membentang di sepanjang garis pantai California sebelum sebagian besar menghilang.
Model yang diperbarui ini juga menjelaskan kedalaman gempa tahun 1992 yang luar biasa dangkal, karena permukaan subduksi terletak jauh lebih tinggi dari perkiraan sebelumnya, kata Materna.
“Diasumsikan bahwa patahan mengikuti tepi depan lempengan subduksi, namun contoh ini menyimpang dari hal tersebut,” kata Materna. ‘Batas lempeng tampaknya tidak sesuai dengan perkiraan kita.’
