Tsunami Geology – What Causes a Tsunami ?

Tsunami Geology – What Causes a Tsunami ?

What causes a tsunami?... A tsunami is a large ocean wave that is caused by sudden motion on the ocean floor. This sudden motion could be an earthquake, a powerful volcanic eruption, or an underwater landslide. The impact of a large meteorite could also cause a tsunami. Tsunamis travel across the open ocean at great speeds and build into large deadly waves in the shallow water of a shoreline.

 

Subduction Zones are Potential Tsunami Locations

Most tsunamis are caused by earthquakes generated in a subduction zone, an area where an oceanic plate is being forced down into the mantle by plate tectonic forces. The friction between the subducting plate and the overriding plate is enormous. This friction prevents a slow and steady rate of subduction and instead the two plates become "stuck".

Image by USGS

 

Accumulated Seismic Energy

As the stuck plate continues to descend into the mantle the motion causes a slow distortion of the overriding plage. The result is an accumulation of energy very similar to the energy stored in a compressed spring. Energy can accumulate in the overriding plate over a long period of time - decades or even centuries.

Image by USGS

 

Earthquake Causes Tsunami

Energy accumulates in the overriding plate until it exceeds the frictional forces between the two stuck plates. When this happens, the overriding plate snaps back into an unrestrained position. This sudden motion is the cause of the tsunami – because it gives an enormous shove to the overlying water. At the same time, inland areas of the overriding plate are suddenly lowered.

 

Image by USGS

Tsunami Races Away From the Epicenter

The moving wave begins travelling out from where the earthquake has occurred. Some of the water travels out and across the ocean basin, and, at the same time, water rushes landward to flood the recently lowered shoreline.

Image by USGS

Tsunamis Travel Rapidly Across Ocean Basis 

 Tsunamis travel swiftly across the open ocean. The map below shows how a tsunami produced by an earthquake along the coast of Chile in 1960 traveled across the Pacific Ocean, reaching Hawaii in about 15 hours and Japan in less than 24 hours.

Image by USGS

Tsunami "Wave Train"

Many people have the mistaken belief that tsunamis are single waves. They are not. Instead tsunamis are "wave trains" consisting of multiple waves. The chart below is a tidal gauge record from Onagawa, Japan beginning at the time of the 1960 Chile earthquake. Time is plotted along the horizontal axis and water level is plotted on the vertical axis. Note the normal rise and fall of the ocean surface, caused by tides, during the early part of this record. Then recorded are a few waves a little larger than normal followed by several much larger waves. In many tsunami events the shoreline is pounded by repeated large.

Waves

Image by USGS

The material above describes how tsunamis are generated and how they travel rapidly across an ocean basin. For more detailed information on this topic the following websites are recommended.

Sumber: Geology.com

Sepuluh (10) Jenis Hiu Unik di Dunia

Sepuluh (10)  Jenis Hiu Unik di Dunia

 1. Hammerhead Shark

Memiliki panjang antara 2 hingga 6 meter, dan semua spesies memiliki kepala menyerupai martil gepeng. Mata dan lubang hidung ada di ujung kepala. Mereka ditemukan di perairan hangat sepanjang garis pantai dan paparan benua.

 

Kepala yang berbentuk seperti martil ini juga memberikan keuntungan berupa area penciuman yang lebih luas, meningkatkan potensi menemukan partikel di air sedikitnya 10 kali dibandingkan dengan hiu 'klasik' lainnya.

2. Goblin Shark

Pernah ditemukan di perairan jepang dan termasuk jenis hewan purba yang masih bisa bertahan hidup hingga saat ini. Jenis ini memiliki panjang 1,3 meter serta bentuk yang unik dengan moncong pipih dan panjang. Biasanya hidup di kedalaman 150 hingga 200 meter.

3. Threasher Shark

Jenis ini adalah yang terbesar dari tiga spesies hiu (panjangnya sampai dengan 6,1 meter) dan dapat ditemukan di semua daerah beriklim hangat. Selain itu mulai dari gigi sampai ekor merupakan senjata untuk melumpuhkan mangsanya. Hiu jenis ini telah mengalami penurunan populasi yang signifikan karena adanya penangkapan yang berlebihan.

4. Frilled Shark

Adalah ikan hiu yang jarang terlihat di permukaan, jenis ini terkenal karena pertumbuhan gigi mereka yang aneh. Jenis ini juga pernah ditemukan masih hidup di lepas pantai Jepang dekat Awashima Marine Park di Shizuoka, barat daya Tokyo.

5. Spined Pygmy Shark

Merupakan salah satu anggota terkecil dari keluarga hiu, mencapai panjang maksimum hanya 11 inci. Spesies ini pernah ditemukan oleh anggota Komisi US Fish Steamer Albatross Ekspedisi Filipina antara 1907-1910. Meskipun pertama kali ditemukan di perairan Filipina, hiu ini tersebar di seluruh samudera yang ada dunia.

6. White Whale Shark

Hiu ini ditemukan oleh penyelam yang berenang di pantai Kepulauan Galapagos pada bulan Agustus 2008 dan Hiu ini dapat tumbuh hingga 50 sampai 60 kaki serta beratnya dapat mencapai 10 ton. Ikan hiu ini ditemukan pada samudera tropis dan hangat dan tinggal di laut terbuka dengan umur sekitar 70 tahun.

7. Saw Shark

Bentuknya hampir sama dengan ikan gergaji, sebagian besar tersebar dari perairan Afrika Selatan ke Australia dan Jepang, tinggalnya di kedalaman 40 meter dan tahun 1960 hiu ini ditemukan di perairan yang lebih dalam (640 m sampai 915 m) dari barat laut Karibia.

8. Greenland Shark

Merupakan salah satu Hiu terbesar dari perairan Samudera Atlantik Utara sekitar Greenland dan Islandia. Hiu ini hidup jauh di utara daripada spesies ikan hiu lainnya. Hiu jenis ini dapat tumbuh hingga 6,4 m (21 kaki) dan mencapai berat 1000 kg.

9. Megamouth Shark

Jenis hiu yang sangat langka sejak yang ditemukan pada tahun 1976. Dapat tumbuh hingga 18 kaki dan berat mencapai 2,5 ton.

10. Whorl-tooth Shark [Helicoprion]

Hiu berumur panjang ini pertama kali muncul di lautan Karbon dan banyak yang berpikir bahwa Hiu ini hanyalah mutasi, tetapi menurut catatan fosil menunjukkan bahwa ia hidup antara 280 dan 225 juta tahun yang lalu. Dan yang aneh adalah penemuan batu berbentuk "lingkaran gigi" di daerah Idaho, Wyoming dan Utah.

Sumber:
http://www.haxims.blogspot.com

Bintang Sirius

Bintang Sirius

Jika kita melihat kearah tenggara, akan terlihat bintang yang paling terang berwarna biru keputihan. Bintang itu sudah dikenal sejak peradaban kuno di Mesir, Cina, dan Yunani. Dalam bahasa Arab bintang itu dikenal sebagai As Syi’ra, sedangkan dalam astronomi modern dikenal sebagai Sirius. Yang unik dari bintang ini adalah cahayanya yang indah dan terang bahkan paling terang jika dibandingkan dengan bintang lainnya. Posisinya dibawah rasi bintang Orion yang dahulu di Jawa disebut waluku yang merupakan penanda musim tanam. Pada waktu-waktu tertentu kita dapat melihatnya walaupun matahari masih belum tenggelam.

Dengan mata telanjang kita akan melihat bintang itu sebagai satu bintang tunggal dengan cahaya biru keputihan tetapi dengan teropong yang canggih dapat dilihat bahwa bintang itu merupakan dua bintang yang berdekatan. Bintang yang terbesar berwarna biru, merupakan bintang yang dapat terlihat dengan mata telanjang, disebut Sirius A. Bintang yang kedua, Sirius B, merupakan bintang putih berukuran kecil yang hanya dapat dilihat dengan teropong yang canggih. Bintang putih ini merupakan bintang kerdil yaitu bintang berukuran kecil tetapi masanya sangat besar karena hanya terdiri dari netron. Masa bintang kerdil yang seukuran bumi mencapai 200.000 kali masa bumi, juga gravitasinya. Bintang Sirius A dan B berpasangan berputar pada sumbu dengan orbit yang berbentuk bulat telur seperti busur yang berpasangan. Menurut perhitungan yang dibuat oleh Universitas Harvard, Ottawa, dan Leicester, satu putaran bintang ini memakan waktu 49,9 tahun.

Bintang ini disebutkan dalam Al Quran dalam Syurat An Najm dengan nama Syi’ra dalam dua ayat yaitu Ayat ke 49 dan Ayat ke 9. Terjemahan Syurat An Najm ayat 49 adalah “ dan bahwasanya Dialah Tuhan (yang memiliki) bintang Syi’ra”. Sedangkan ayat 9 terjemahannya adalah” maka jadilah dia dekat dua ujung busur panah atau lebih dekat (lagi)”
Mungkin dua ayat QS An Najm yaitu 49 dan 9 ini menggambarkan keadaan bintang Sirius yang terdiri dari dua bintang dan mempunyai waktu orbit 49,9 tahun dengan lintasan seperti busur panah yang berpasangan (Wallahualam).

Ketika pengertian-pengertian tertentu yang disebutkan dalam Al Qur'an dikaji berdasarkan penemuan-penemuan ilmiah abad ke-21, kita akan mendapati diri kita tercerahkan dengan lebih banyak keajaiban Al Qur'an. Salah satunya adalah bintang Sirius (Syi'ra), yang disebut dalam surat An Najm ayat ke-49:

… dan bahwasanya Dialah Tuhan (yang memiliki) bintang Syi'ra (QS. An Najm, 53: 49)

Kenyataan bahwa kata Arab "syi'raa," yang merupakan padan kata bintang Sirius, muncul hanya di Surat An Najm (yang hanya berarti "bintang") ayat ke-49 secara khusus sangatlah menarik. Sebab, dengan mempertimbangkan ketidakteraturan dalam pergerakan bintang Sirius, yakni bintang paling terang di langit malam hari, sebagai titik awal, para ilmuwan menemukan bahwa ini adalah sebuah bintang ganda. Sirius sesungguhnya adalah sepasang dua bintang, yang dikenal sebagai Sirius A dan Sirius B. Yang lebih besar adalah Sirius A, yang juga lebih dekat ke Bumi dan bintang paling terang yang dapat dilihat dengan mata telanjang. Tapi Sirus B tidak dapat dilihat tanpa teropong.

Bintang ganda Sirius beredar dengan lintasan berbentuk bulat telur mengelilingi satu sama lain. Masa edar Sirius A dan B mengelilingi titik pusat gravitasi mereka yang sama adalah 49,9 tahun. Angka ilmiah ini kini diterima secara bulat oleh jurusan astronomi di universitas Harvard, Ottawa dan Leicester.² Keterangan ini dilaporkan dalam berbagai sumber sebagai berikut:

Sirius, bintang yang paling terang, sebenarnya adalah bintang kembar… Peredarannya berlangsung selama 49,9 tahun. ³

Sebagaimana diketahui, bintang Sirius-A dan Sirius-B beredar mengelilingi satu sama lain melintasi sebuah busur ganda setiap 49,9 tahun. ⁴

Hal yang perlu diperhatikan di sini adalah garis edar ganda berbentuk busur dari dua bintang tersebut yang mengitari satu sama lain.

Namun, kenyataan ilmiah ini, yang ketelitiannya hanya dapat diketahui di akhir abad ke-20, secara menakjubkan telah diisyaratkan dalam Al Qur'an 1.400 tahun lalu. Ketika ayat ke-49 dan ke-9 dari surat An Najm dibaca secara bersama, keajaiban ini menjadi nyata:

dan bahwasanya Dialah Tuhan (yang memiliki) bintang Syi'ra (QS. An Najm, 53: 49)

maka jadilah dia dekat dua ujung busur panah atau lebih dekat (lagi). (QS. An Najm, 53: 9)

Penjelasan dalam Surat An Najm ayat ke-9 tersebut mungkin pula menggambarkan bagaimana kedua bintang ini saling mendekat dalam peredaran mereka. (Wallaahu a'lam). Fakta ilmiah ini, yang tak seorang pun dapat memahami di masa pewahyuan Al Qur'an, sekali lagi membuktikan bahwa Al Qur'an adalah firman Allah Yang Mahakuasa.

Daftar pustaka:

1.      Double Pulsar Found," January 9, 2004; www. atnf.csiro.au/news/press/double_pulsar/

2.      Leicester edu dept of Physics & astronomy; www.star.le.ac.uk/astrosoc/whatsup/stars.html; University of Ottowa; www.site.uottawa.ca:4321/astronomy/index.html#Sirius; Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics;  http://cfa-www.harvard.edu/~hrs/ay45/Fall2002/ChapterIVPart2.pdf

3.      "Exposes Astronomiques, La troisième loi de KEPLER;" http://www.astrosurf.com/eratosthene/HTML/exposetheoastro.htm

4.      http://www.dharma.com.tr/dkm/article.php?sid=87

El Nino dan La Nina

El Nino dan La Nina

El-Nino, menurut sejarahnya adalah sebuah fenomena yang teramati oleh para penduduk atau nelayan Peru dan Ekuador yang tinggal di pantai sekitar Samudera Pasifik bagian timur menjelang hari natal (Desember). Fenomena yang teramati adalah meningkatnya suhu permukaan laut yang biasanya dingin. Fenomena ini mengakibatkan perairan yang tadinya subur dan kaya akan ikan (akibat adanya upwelling atau arus naik permukaan yang membawa banyak nutrien dari dasar) menjadi sebaliknya. Pemberian nama El-Nino pada fenomena ini disebabkan oleh karena kejadian ini seringkali terjadi pada bulan Desember. El-Nino (bahasa Spanyol) sendiri dapat diartikan sebagai “anak lelaki”. Di kemudian hari para ahli juga menemukan bahwa selain fenomena menghangatnya suhu permukaan laut, terjadi pula fenomena sebaliknya yaitu mendinginnya suhu permukaan laut akibat menguatnya upwelling. Kebalikan dari fenomena ini selanjutnya diberi nama La-Nina (juga bahasa Spanyol) yang berarti “anak perempuan” (oseanografi.blogspot.com., 2005). Fenomena ini memiliki periode 2-7 tahun..

El-Nino (gambar di atas) akan terjadi apabila perairan yang lebih panas di Pasifik tengah dan timur meningkatkan suhu dan kelembaban pada atmosfer yang berada di atasnya. Kejadian ini mendorong terjadinya pembentukan awan yang akan meningkatkan curah hujan di sekitar kawasan tersebut. Bagian barat Samudra Pasifik tekanan udara meningkat sehingga menyebabkan terhambatnya pertumbuhan awan di atas lautan bagian timur Indonesia, sehingga di beberapa wilayah Indonesia terjadi penurunan curah hujan yang jauh dari normal (gambar di bawah)

Suhu permukaan laut di Pasifik tengah dan timur menjadi lebih tinggi dari biasa pada waktu-waktu tertentu, walaupun tidak selalu. Keadaan inilah yang menyebabkan terjadinya fenomena La-Nina (gambar di bawah). Tekanan udara di kawasan equator Pasifik barat menurun, lebih ke barat dari keadaan normal, menyebabkan pembentukkan awan yang lebih dan hujan lebat di daerah sekitarnya

Kejadian El-Nino tidak terjadi secara tunggal tetapi berlangsung secara berurutan pasca atau pra La-Nina. Hasil kajian dari tahun 1900 sampai tahun 1998 menunjukan bahwa El-Nino telah terjadi sebanyak 23 kali (rata-rata 4 tahun sekali). La-Nina hanya 15 kali (rata-rata 6 tahun sekali). Dari 15 kali kejadian La-Nina, sekitar 12 kali (80%) terjadi berurutan dengan tahun El-Nino. La-Nina mengikuti El-Nino hanya terjadi 4 kali dari 15 kali kejadian sedangkan yang mendahului El-Nino 8 kali dari 15 kali kejadian. Secara umum, hal ini menunjukkan bahwa peluang terjadinya La-Nina setelah El-Nino tidak begitu besar. Kejadian El-Nino 1982/83 yang dikategorikan sebagai tahun kejadian El-Nino yang kuat tidak diikuti oleh La-Nina.

Disarikan dari berbagai sumber

Aurora Borealis and Aurora Australis are Best Observed in Spring

A NASA Current Missions release by Tony Phillips, NASA's Goddard Space Flight Center

Aurora Australis captured by NASA's IMAGE satellite and overlaid onto NASA's satellite-based Blue Marble image.

What are the signs of spring? They are as familiar as a blooming daffodil, a songbird at dawn, a surprising shaft of warmth from the afternoon sun. And, oh yes, don't forget the aurora borealis. Spring is aurora season. For reasons not fully understood by scientists, the weeks around the vernal equinox are prone to Northern Lights. Canadians walking their dogs after dinner, Scandinavians popping out to the sauna, Alaskan Huskies on the Iditarod trail -- all they have to do is look up and behold, green curtains of light dancing across the night sky. Spring has arrived!

This is a bit of a puzzle. Auroras are caused by solar activity, but the sun doesn't know what season it is on Earth. So how could one season yield more auroras than another?

"There's a great deal we don't understand about auroras," says UCLA space physicist Vassilis Angelopoulos. For instance, "Auroras sometimes erupt with little warning and surprising intensity. We call these events 'sub-storms,' and they are a big mystery." What triggers the eruptions? Where is sub-storm energy stored? (It has to gather somewhere waiting to power the outburst.)

And, of course, why springtime? 

To answer these questions and others, NASA has deployed a fleet of five spacecraft named THEMIS (short for "Time History of Events and Macroscale Interactions during Substorms") specially instrumented to study auroras. Angelopoulos is the mission's principal investigator.

Aurora Borealis - Northern Lights - with twilight on the horizen. Image taken near Fairbanks, Alaska. © iStockphoto / Roman Krochuk

Auroras are much more than just pretty lights in the sky. Underlying each display is a potent geomagnetic storm with possible side-effects ranging from satellite malfunctions in orbit to power outages on terra firma. Telecommunications, air traffic, power grids and GPS systems are all vulnerable. In a society that relies increasingly on space technology, understanding these storms is vital.

Launched in February 2007, THEMIS has already observed one geomagnetic storm with a total energy of five hundred thousand billion (5 x 10^14) Joules. "That's approximately equivalent to the energy of a magnitude 5.5 earthquake," says Angelopoulos. "This storm moved twice as fast as anyone thought possible," crossing an entire polar time zone in 60 seconds flat!

THEMIS may have found the storm's power supply:

"The satellites have detected magnetic 'ropes' connecting Earth's upper atmosphere directly to the sun," says Dave Sibeck, project scientist for the mission at the Goddard Space Flight Center. "We believe that solar wind particles flow in along these ropes, providing energy for geomagnetic storms and auroras." Sibeck likens them to ropes because the magnetic fields in question are organized much like the twisted hemp of a mariner's rope. Solar wind particles flow along the ropes in whirligig trajectories leading from the sun to Earth.

Which brings us back to spring.

It turns out that magnetic connections between the sun and Earth are favored in springtime. It's a matter of geometry: As Earth goes around in its orbit, Earth's magnetic poles wobble back and forth. (The poles don't really wobble, but the combination of Earth's 23-degree polar tilt plus orbital motion makes the poles seem wobble from the solar point of view.) Around the time of the equinox, Earth's magnetic field is best oriented for "connecting-up" with the sun, opening the door for solar wind energy to flow in and spark Northern Lights.

But wait, there are two equinoxes, spring and fall, with similar  magnetic geometry. Indeed, autumn is aurora season, too.

Geomagnetic disturbances are almost twice as likely in spring-fall versus winter-summer, according to historical records.

THEMIS is just getting started. The five spacecraft are on a two-year mission to explore Earth's magnetic field and they are only now settling into their optimum science orbits. "With five satellites, we can map the complex ebb and flow of energy during geomagnetic storms better than any single satellite ever could," points out Angelopolous. "There's no telling what we might learn."

One thing is certain, though. 'Tis the season for auroras -- and lots of data for THEMIS. Says Sibeck, "We welcome the spring!"

Aurora Borealis - Northern Lights - over a frozen lake in Alaska. © iStockphoto / Roman Krochuk 

Aurora Borealis - Northern Lights - in shades of red and green from Maine. © iStockphoto / Shawn Waite

 Curtains of Aurora Borealis - Northern Lights - over an Alaska sunset. © iStockphoto / Roman Krochuk 

Purple-green-yellowish northern lights in a star-filled sky with moonlight in Alaska. © iStockphoto / Roman Krochuk