Selasa lalu, gempa berkekuatan 7, 7 melanda Pakistan, menyebabkan kehancuran luas, penciptaan pulau baru di lepas pantai negara itu dan sedikitnya 515 kematian.
Tentu saja, tidak ada yang bisa kita lakukan untuk mencegah bencana seperti itu — gempa bumi diakibatkan oleh pergeseran dan tabrakan lempeng tektonik berskala besar yang tidak dapat kita kendalikan. Namun, jika kita tahu sebuah gempa besar akan menyerang, mungkin ada langkah-langkah yang bisa kita ambil untuk melindungi diri kita dengan lebih baik.
Tapi bagaimana kita bisa tahu kapan gempa akan menabrak? Seismolog sangat pandai mengkarakterisasi bahaya keseluruhan yang dihadapi oleh mereka yang tinggal di zona sesar, tetapi mereka jauh dari kemampuan (dan mungkin tidak pernah memiliki kemampuan) untuk memprediksi kapan tepatnya gempa akan terjadi .
Tidak gentar, beberapa tim ilmuwan yang berbeda sedang menyusun rencana untuk solusi jenis baru. Dan kunci kesuksesan mereka mungkin adalah smartphone di saku Anda.
Ide mereka mengambil keuntungan dari kenyataan bahwa sebagian besar smartphone baru menyertakan chip kecil yang disebut accelerometer. Chip ini mengukur pergerakan telepon dalam tiga arah (atas-bawah, kiri-kanan, dan mundur-maju) untuk menyesuaikan pengalaman Anda saat menggunakan telepon — misalnya, memutar layar jika memutar perangkat.
Seperti yang terjadi, seismometer (instrumen besar dan mahal yang digunakan oleh ahli geologi untuk mendeteksi dan mengukur gempa bumi) melakukan hal yang sama, walaupun dengan akurasi yang jauh lebih tinggi. Namun, akselerometer mungil yang telah kami bawa bersama kami setiap saat dapat memungkinkan para ilmuwan untuk mengumpulkan lebih banyak data waktu nyata daripada yang tersedia saat ini — ada banyak smartphone yang lebih banyak daripada seismometer, harganya jauh lebih murah dan sudah digunakan di berbagai lokasi — jika mereka benar-benar dapat mengukur pergerakan gempa dengan presisi yang memadai.
Baru-baru ini, Antonino D'Alessandro dan Giuseppe D'Anna, sepasang ahli seismologi di Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia Italia, berangkat untuk menyelesaikan pertanyaan ini. Untuk menilai akselerometer — khususnya, akselerometer MEMS LIS331DLH yang digunakan dalam iPhone — duo ini menempatkan lima iPhone di atas meja bergetar dalam berbagai posisi (datar, miring di atas potongan berbentuk baji, dan vertikal) dan membandingkan data yang mereka gunakan. direkam dengan sensor gempa berkualitas profesional untuk referensi.
Hasil mereka, yang diterbitkan hari Minggu di Buletin Masyarakat Seismologis Amerika, menunjukkan bahwa akselerometer iPhone berkinerja lebih baik daripada yang mereka harapkan. “Ketika kami membandingkan sinyal, kami sangat terkejut dengan hasilnya — rekaman itu hampir identik, ” kata D'Alessandro. "Sebuah accelerometer yang harganya beberapa dolar mampu mencatat akselerasi dengan kesetiaan tinggi, sangat mirip dengan accelerometer profesional yang harganya beberapa ribu."
Ada beberapa batasan: akselerometer iPhone tidak terlalu sensitif terhadap getaran lemah, jadi selama pengujian, mereka hanya mampu merekam gerakan yang terkait dengan gempa bumi yang akan mendaftar sebagai magnitudo 5 atau lebih tinggi. Tetapi ”batasan-batasan ini akan diatasi dalam waktu dekat, ” kata D'Alessandro. "Karena chip ini banyak digunakan di laptop, pengontrol permainan, dan ponsel, penelitian untuk meningkatkannya sedang terjadi di seluruh dunia."
Langkah selanjutnya adalah mengembangkan perangkat lunak untuk memungkinkan pengguna normal memanfaatkan kemampuan akselerometer ini, mengubah smartphone mereka menjadi sistem penginderaan gempa seluler. Desember lalu, peneliti Berkeley mengumumkan rencana untuk mengembangkan aplikasi yang akan memungkinkan pengguna untuk menyumbangkan data accelerometer mereka untuk penelitian gempa. Jaringan Penangkap Gempa Stanford dan Jaringan Seismik Komunitas Caltech — yang keduanya menggunakan seismometer kecil yang dibuat khusus yang didistribusikan ke sukarelawan dan dicolokkan ke komputer mereka — dapat berfungsi sebagai model untuk jaringan semacam ini.
Begitu berada di tempat, jaringan akan dapat mengumpulkan sejumlah besar data dari ribuan pengguna yang tersebar secara geografis, memungkinkan para peneliti untuk melihat bagaimana gempa bergerak dengan resolusi yang lebih baik. Jika ada cukup telepon di jaringan ini, pekerja darurat mungkin dapat dengan cepat mengukur di mana mereka dapat secara efisien mencurahkan waktu mereka setelah gempa terjadi.
Tetapi bagaimana Anda beralih dari mendokumentasikan gempa bumi hingga memperingatkan orang tentang kapan guncangan berbahaya akan terjadi? Sebagaimana ditunjukkan oleh Atlantik, kuncinya adalah bahwa gempa bumi sebenarnya terdiri dari dua jenis gelombang yang beriak melalui bumi: gelombang-P, yang datang lebih dulu dan sulit bagi manusia untuk merasakan, dan gelombang-S, yang biasanya datang beberapa. detik kemudian dan menyebabkan sebagian besar kerusakan fisik.
Jika kami memiliki perangkat lunak yang diinstal pada ponsel kami yang secara otomatis mendeteksi gelombang-P yang kuat dan membunyikan alarm, kami mungkin memiliki beberapa detik untuk berlindung sebelum gelombang-S melanda (pejabat merekomendasikan untuk jatuh ke tanah, berkerumun di bawah meja yang stabil atau meja dan menjauh dari jendela dan pintu). Tidak banyak, tetapi dalam beberapa kasus, hanya beberapa detik peringatan yang penting dapat membuat semua perbedaan.
