Dengan bantuan sebuah mesin sentrifugal raksasa, geoscientists Schmidt dari Federal Institute of Technology Zurich baru-baru ini melakukan serangkaian percobaan untuk membuktikan perubahan baru dari aktivitas geologi. Dalam percobaannya, ia menemukan lava dalam bumi, kecepatan naiknya ke permukaan lebih cepat 25 kali dari sebelumnya.
Bulan pertama Tahun Baru belum selesai, ilmuwan bumi (geoscientists) dengan jelas telah merasa bahwa aktivitas dari gerakan geologi. Malam Natal tahun lalu, gunung berapi Mayon yang terletak di Provinsi Albay, Philipina, mulai memuntahkan lahar, para geolog memperingatkan penduduk di sekitar kawasan gunung berapi agar mengungsi, dan menganggap setiap saat dapat terjadi letusan dahsyat pada gunung berapi yang paling aktif di Philipina ini.
Awal Januari, gunung berapi Nyamuragira yang terletak di sebelah timur Provinsi Kivus, Democratic Republic of Congo (Kinshasa), pada tanggal 1 malam mulai memuntahkan lahar, sehari kemudian, gunung berapi Galeras yang terletak di bagian tenggara Kolombia meletus; pada hari yang sama, gunung berapi yang terletak di Pulau La Réunion, Perancis di Samudera Hindia ditemukan sedang memuntahkan magma dalam jumlah besar.
Pada 13 Januari, sebuah gempa bumi berkekuatan 7,3 SR terjadi di Haiti, merambat hampir 16 kilometer di Port-au-Prince ibukota Haiti, hampir menghancurkan seluruh kota. Meskipun Haiti berada di persimpangan Lempeng Amerika Utara dan Lempeng Karibia, itu adalah daerah rawan gempa, tetapi dalam waktu hampir 200 tahun, Pulau Hispaniola yang berada di Haiti telah mempertahankan ketenangannya di permukaan bumi, hingga pada 13 Januari lalu baru tiba-tiba meledak.
Walaupun para geologis yang terus menerus mencermati perubahan-perubahan dalam struktur geologi bumi Haiti, juga tidak memperkirakan gempa bumi di Haiti akan datang dengan tiba-tiba. Michael Blanpied geologis dari United States Geological Survey ketika diwawancara oleh "Time" pasca gempa mengatakan: "Banyak geologis telah menghabiskan waktu puluhan tahun untuk meneliti Haiti, semua orang tahu pada akhirnya akan terjadi sekali gempa bumi yang besar, tapi untuk memastikan kapan terjadi, tak seorang pun dapat membuat ramalan seperti itu. "Sampai sebelum gempa bumi Haiti terjadi, para geologis juga tidak menemukan sesuatu sinyal elektromagnetik yang tidak normal, sinyal air, atau sinyal lainnya yang menunjukkan kedatangan gempa bumi."
Untungnya, gempa ini tidak menyebabkan tsunami. gempa bumi yang terjadi di atas lempeng lautan biasanya akan menyebabkan gunung berapi di bawah laut meletus atau gempa lainnya, aktivitas geologi di bawah laut ini akan memicu gelombang besar, sering kali mempunyai daya rusak yang lebih besar. Tetapi tidak boleh dipandang ringan karena "di Haiti masih mungkin akan terjadi lagi gempa dengan skala yang hampir sama."
Seorang ahli gempa Inggris William McCain mengatakan. Menurut penelitian, di bawah dua lempeng Haiti berada, masih tersimpan gaya yang sangat besar. "Masyarakat Haiti harus mempersiapkan diri lebih serius, setidaknya lebih siap daripada sekarang." McCain memperingatkan.
Kebanyakan ahli geologi memahami secara kasar pergerakan lempeng bumi, tetapi apa jenis gayanya yang akhirnya menimbulkan lempengan patah atau lava yang mengalir keluar, tidak banyak orang yang dapat memprediksi sebelum pergerakan geologi terjadi. Selain itu, baru-baru ini beberapa studi yang dilakukan oleh para geoscientists terhadap gempa bumi dan letusan gunung berapi, mungkin juga akan terjadi masalah baru. Menurut sebuah studi baru dari University of Zurich Federal Institute of Technology menunjukkan bahwa model gerakan geologi bumi sekarang, mungkin telah berbeda dengan yang ditetapkan oleh para geologis pada awalnya. "Lava bergerak menyembur ke permukaan dengan kecepatan 25 kali lebih cepat dari yang diperkirakan." MaxSchmidt berkata. Dalam suatu eksperimen yang dipimpinnya, dia dan koleganya menemukan bahwa saat ini gerakan geologi, jauh lebih dramatis dibandingkan masa lalu.
Percobaan dengan Mesin Sentrifugal
Untuk mensimulasikan gerakan geologi di bawah, Schmidt menggunakan sebuah mesin sentrifugal besar. Diameter mesin ini 2 meter, ditempatkan di ruang bawah tanah Departemen Geologi Federal Institute of Technology Zurich.
Pada tahun 2001, Schmidt datang ke Zurich Federal Institute of Technology. Ini adalah sekolah Politeknik yang paling banyak memperoleh Hadiah Nobel, para ilmuwan yang berhasil dari sekolah ini, di antaranya adalah Albert Einstein. Sekolah ini akan memberikan lingkungan peneliti yang paling profesional, dan untuk ilmuwan bumi Schmidt, ini berarti bahwa ia dapat memiliki salah satu mesin sentrifugal skala besar yang paling unik dan satu-satunya di dunia. Selain dapat terus dipercepat, mesin sentrifugal juga dapat bekerja di bawah tekanan dan suhu lingkungan tertentu, parameter tekanan dan temperatur ini membentuk lingkungan yang sangat mirip dengan interior bumi. Dalam lingkungan ini, pengoperasian sentrifugal dapat mempengaruhi sampel batu, Schmidt juga dapat melihat diferensiasi dan mencairnya sampel tersebut. Itu mirip dengan situasi ditampilkan lava di bawah lapisan permukaan ketika gempa bumi atau letusan gunung berapi.
Dalam percobaan, kecepatan mesin sentrifugal dinaikkan hingga mencapai 2.800 kali per menit, gaya yang ditimbulkan dalam kecepatan ini adalah 3.000 kali percepatan gaya gravitasi bumi. Ketika mulai dijalankan pada kecepatan penuh, suara yang dihasilkan mencapai 120 db. "Ini seperti berdiri di atas pesawat hendak lepas landas." Schmidt berkata. Menurut dia, kecepatan cincin luar sentrifugal dapat mencapai 850 km/jam, jika menekan tombol off saat mesin beroperasi, paling sedikit harus menunggu 1 jam, mesin baru akan berhenti secara bertahap. Dalam percobaan biasa di laboratorium, ketika gaya yang dihasilkan oleh mesin sentrifugal dengan kecepatan tinggi hingga 400-700 kali percepatan gravitasi di bumi, sampel batu sudah mulai menunjukkan tren pencairan dan gerakan.
Sekarang magma letusan gunung berapi berasal dari era awal Firaun, eksperimen Schmidt juga mengikuti gerakan geologis model lama mekanika dan termodinamika. Yang disebut model adalah metode observasi dan perhitungan, para ilmuwan bumi harus terlebih dahulu menyetujui hubungan antara jumlah elemen, berikutnya baru dapat mulai memverifikasi "kalkulus" keluar dari hasil percobaan mereka.
Pertama-tama Schmidt dan tim risetnya menyiapkan sejumlah sampel batu. Lahar interior bumi, biasanya beberapa batu basalt semi-cair; Schmidt mendapatkan beberapa batu ini dari punggungan tengah samudra, ini mewakili magma dalam gerakan geologis. Batu Olivin membentuk 2/3 dari lapisan mantel, jadi ia menggunakan lapisan batu ini sebagai "tanah." Awal percobaan, di samping harus mempercepat mesin sentrifugal agar dapat menciptakan lingkungan gerakan untuk basalt, juga menaikkan suhu di ruang percobaan hingga 1.300 derajat Celsius, dan memberi tekanan tinggi hingga megapascals.
Dalam lingkungan ini, batu basalt bertahap mencair, dan secara perlahan-lahan memberi tekanan pada lapisan batu olivin di atas lapisannya. Schmidt dan tim risetnya bertanggung jawab atas catatan-catatan proses dan berbagai jenis perubahan data. Di bawah mikroskop mereka mengamati hubungan dua jenis batu-batuan saling penetrasi dan terobos, akhirnya mereka menemukan bahwa beberapa yang telah diakui ilmuwan bumi sebagai konstan, sekarang telah berubah.
Aktivitas magma biasanya terjadi pada tempat 120 kilometer di bawah permukaan. Sesuai dengan perkiraan sebelumnya bila magma hendak menerobos lapisan mantel, menyembur ke permukaan, memerlukan waktu beberapa ratus ribu tahun. Namun, menurut eksperimen Schmidt, sekarang proses ini tampaknya dapat diselesaikan dalam ribuan tahun. Koleksi baru batu basalt menunjukkan gaya ke atas magma telah dipercepat, "Sebelumnya, kami percaya bahwa magma yang disemburkan keluar dari gunung berapi berasal dari Ice Age, sekarang tampaknya magma ini semata-mata berasal dari zaman Firaun."
Menurut rasio eksperimental, Schmidt menghitung bahwa sekarang gelombang kecepatan lava ke permukaan sudah 25 kali lebih cepat dari yang diprediksi. Dan apakah perubahan demikian pasti akan mempengaruhi aktivitas permukaan lempeng, Schmidt menambahkan bahwa kesimpulan yang diberikan masih terlalu dini. Namun dalam sebuah film akbar "2012"pada akhir tahun 2009, penyebab kehancuran bumi adalah lava menyembur ke atas.