Gelombang Seismik Gempa Tohoku 2011 Melantun ke Teras Bumi, Gegar Semula Jepun Sejauh 5–6 mm ke Timur

Gempa bumi Tohoku 2011 (M9.0) di Jepun sudah pun dikenali sebagai salah satu gempa paling kuat dalam sejarah, tetapi satu kesan baharu yang dikenal pasti telah memaksa pakar seismologi memikirkan semula bagaimana gelombang bumi dalam boleh mencetuskan sesar jauh. Sebuah kajian yang diterbitkan pada 18 Jun 2026 dalam jurnal Science oleh pasukan yang diketuai oleh Prof. Sunyoung Park dari Universiti Chicago menunjukkan bahawa gelombang ScS pantulan teras daripada gempa itu bergerak ke teras bumi, melantun semula, dan menyebabkan gelinciran sekunder merentasi seluruh kepulauan Jepun . Fenomena ini merupakan kali pertama gelombang seismik pantulan teras direkodkan sebagai pencetus pergerakan sesar .

Apa yang dilakukan oleh gelombang ScS

Kira-kira 13–15 minit selepas gempa utama, gelombang ricih (S-wave) bergerak kira-kira 2,900 km ke bawah melalui mantel, melanggar teras luar yang cair, dan memantul kembali ke permukaan sebagai fasa seismik ScS . Apabila gelombang pantulan itu tiba di bawah Jepun, ia mencetuskan satu gelinciran kedua yang jelas di sepanjang dua sesar sempadan plat utama di sekitar kepulauan itu . Stesen GPS di seluruh negara merekodkan pergerakan tanah ke timur sebanyak 5–6 mm dalam gerakan seperti langkah .

Saiz kawasan yang terjejas

Gelinciran sesar sekunder yang dicetuskan oleh gelombang ScS berlaku di kawasan yang sangat luas, merentasi kira-kira 3,000 km (1,800 batu)—menjadikannya peristiwa seismik terluas pernah direkodkan . Ia merangkumi seluruh kepulauan Jepun, dari Hokkaido di utara melalui Honshu hingga Kyushu di barat daya . Tenaga yang dibebaskan dalam peristiwa sekunder ini setanding dengan gempa bumi berukuran 7.5 magnitud .

Implikasi terhadap kesiapsiagaan bahaya seismik

Pencetus gegaran susulan jenis baharu. Model bahaya semasa mengambil kira urutan gempa utama-gegaran susulan yang didorong oleh perubahan tekanan statik dan pencetan gelombang permukaan. Penemuan ini menunjukkan gelombang pantulan bumi dalam boleh mengaktifkan semula sesar beberapa minit selepas gempa besar, memperkenalkan tempoh bahaya yang tidak dimodelkan secara eksplisit oleh sistem amaran awal dan ramalan sedia ada .

Jangkauan ruang yang sangat luas. Gelombang ScS pantulan teras boleh memindahkan perubahan tekanan yang ketara merentasi jarak skala benua (ribuan kilometer), bukan hanya di sepanjang zon pecahan sesar. Oleh itu, gempa bumi subduksi yang besar boleh mendorong gelinciran sesar sekunder merentasi kawasan yang lebih luas daripada yang diandaikan oleh zon bahaya seismik konvensional .

Jurang pemantauan dan pemodelan. Rangkaian seismik dan susunan GPS sudah merekodkan isyarat yang diperlukan untuk mengesan gelombang ini, tetapi fenomena ini belum lagi dimasukkan ke dalam penilaian bahaya operasi. Kesiapsiagaan masa depan mungkin memerlukan penambahan pencetan gelombang pantulan teras ke dalam model gegaran susulan dan tsunami masa nyata, terutamanya untuk kejadian magnitud 8.5+ di mana amplitud gelombang ScS cukup besar untuk menyebabkan gelinciran sesar jauh .