Call for Participants

Marine Scientific Research Collaboration on the Collision Process between the Java and Australia and its Impact on Geohazard

(Kolaborasi Riset Ilmiah Kelautan Tentang Proses Tumbukan Antara Jawa dan Australia serta Dampaknya terhadap Bahaya Geologi)

PENDAHULUAN

Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN) bersama Second Institute of Oceanography (SIO), Ministry of Natural Resources, The South China Sea Institute of Oceanology, Chinese Academy of Sciences, China dan Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada (UGM) akan melakukan riset tentang zona tumbukan antara Lempeng Benua Australia dan Lempeng Eurasia dan dampaknya terhadap bahaya geologi menggunakan metoda geofisika dan geologi laut. Metoda yang akan diterapkan adalah Ocean Bottom Seismometer aktif dan pasif, Ocean Bottom Electromagnetic dan sampling geologi. Data dan informasi yang dihasilkan akan memberikan struktur kecepatan dan resistivitas listrik beresolusi tinggi dari kerak bumi. Dengan mengintegrasikan data-data ini dengan informasi mengenai struktur mantel dalam, sejarah tektonik regional, dan karakteristik petrologi-geokimia akan diperoleh model komprehensif struktur fluida padat di dalam zona tumbukan tersebut. Secara khusus, riset ini akan mempelajari batas-batas dan hubungan kopling antara lempeng-lempeng yang berbeda yang terlibat dalam proses tumbukan. Dengan membandingkan zona tumbukan ini dengan zona tumbukan lainnya pada tahap evolusi yang berbeda di seluruh dunia, akan dapat dikembangkan model dinamis proses tumbukan busur-benua.

Selain itu, penelitian ini akan memanfaatkan distribusi gempa bumi dan profil refleksi seismik untuk mengungkapkan karakteristik deformasi, serta pola migrasi magmatisme dan fluida di dalam zona tumbukan. Hal ini akan memberikan wawasan tentang bagaimana proses-proses yang mempengaruhi struktur dangkal dan aktivitas fluida. Integrasi data geofisika, geologi, dan geokimia berkualitas tinggi sangat penting untuk membangun model tektonik yang komperhensif dari sistem tumbukan benua-benua yang kompleks dan secara tektonik tergolong aktif. Hasilnya akan memberikan implikasi yang signifikan dalam memahami evolusi zona tumbukan dan pengaruhnya terhadap bahaya geologi

PROGRAM PENELITIAN

1. Latar Belakang

Sejak era Mesozoikum, pertemuan lempeng Pasifik-Eurasia-India telah membentuk sistem subduksi ke dalam yang melengkung dan unik di Asia Tenggara. Batas luar sistem ini adalah zona pertemuan “arc-trench” yang paling menonjol di muka bumi, di mana banyak cekungan laut pinggiran telah terbentuk. Wilayah dengan lekukan paling tajam, di mana Australia dan Jawa bertemu (Gambar 1), dicirikan oleh gempa bumi dan tsunami yang sering terjadi, serta kaya akan sumber daya dan energi. Namun, struktur bagian dalam dan sirkulasi energi material di wilayah ini telah lama tidak teramati lingkup ilmiah sistematis, dan belum ada model teoritis yang diterima secara luas. Sangatlah penting untuk mengeksplorasi proses evolusi dari pertemuan multi lempeng ini dan dampaknya terhadap bencana geologi

 Gambar 1. Area tektonik utama di Asia Tenggara dan Pasifik Barat (sumber NOAA)

2. Tujuan

Tujuan Kegiatan “Kolaborasi Riset Ilmiah Kelautan Tentang Proses Tumbukan Antara Jawa dan Australia serta Dampaknya terhadap Bencana Geologi”dengan skema RIIM Invitasi Strategis Platform Kolaborasi Ekspedisi dan Eksplorasi Keanekaragaman Hayati dan Geologi Maritim Perairan Indonesia ini adalah sebagai berikut:

1. Memacu perkembangan ekosistem riset laut dan samudera dengan menyediakan infrastruktur kapal riset, pengembangan sumber daya manusia dan pendanaan riset laut dan samudera yang mencukupi dan berkelanjutan.
2. Meningkatkan kapasitas riset laut dan samudera nasional dengan melaksanakan kerjasama riset laut dan samudera bersama mitra periset mancanegara dengan menggunakan kapal riset milik mitra yang dilengkapi peralatan riset mutakhir.
3. Menyediakan data dan informasi yang akurat terkait keanekaragaman hayati dan sumber daya geologi perairan Indonesia sebagai dasar pengambilan kebijakan untuk eksplorasi dan pemanfaatannya secara berkelanjutan dalam rangka menunjang prioritas nasional.
4. Mendidik dan melatih generasi muda sebagai periset laut dan samudera melalui pemanfaatan skema Degree by Research, Invited Professor dan Invited Researcher. Bagi para teknisi dan operator serta manajemen pengelolaan armada kapal riset disiapkan skema taylor made training dan internship bekerjasama dengan institusi/lembaga pengelola kapal riset global.
5. Melakukan riset dan inovasi secara inter dan multi disiplin untuk menghasilkan temuan ilmiah yang signifikan dalam mengungkap keanekaragaman hayati dan non-hayati guna pemanfaatannya baik dalam skala makro, mikro dan molekuler secara berkelanjutan.
6. Memberikan hand on experience riset samudera dengan kapal riset bagi para mahasiswa/dosen/peneliti muda dibawah bimbingan peneliti dan teknisi senior

3. Kegiatan yang akan dilakukan (Onboard)

3.1. Survei dan Pengambilan Sampel

Melakukan survei dengan tujuan untuk membangun model komprehensif dari struktur fluida padat di dalam zona tumbukan

 a. Survei seismik sumber pasif (Seismometer)

Survei seismik pasif menggunakan seismometer laut terapung.Studi ini berencana untuk menggunakan 20 seismometer laut terapung, dengan rencana penyebaran yang dirancang untuk mencakup 24 stasiun, mencakup 4 titik penyebaran alternatif (Gambar 2)

 Gambar 2.Posisi seismometer laut terapung

 b. Survei seismik sumber aktif (Ocean Bottom Seismometer)

Stasiun-stasiun yang ditetapkan sebagai OBS01-OBS10 berjarak 10 km, sedangkan stasiun OBS11-OBS30 berjarak 15 km (Gambar 3).Survei akan dilakukan di sepanjang jalur 400 km dengan penyangga 20 km, sehingga total panjang operasional ~ 420 km.

 Gambar 3 Lokasi OBS dan jalur survei

 c. Survei Controlled-Sourced Electromagnetic (CSEM), Magnotellurik (MT) dan Ocean Bottom Electromagnetic (OBEM)

Stasiun-stasiun yang ditunjuk sebagai OBEM01-OBEM14, berjarak dengan interval 7 km, sedangkan stasiun OBEM15-OBEM30 berjarak dengan interval 19 km (Tabel 4 dan Gambar 4). Proyek ini bermaksud untuk melakukan survei di sepanjang jalur 100 km. 

Gambar 4 Lokasi OBEM dan jalur survei

d. Pengambilan Sampel Sedimen

Melakukan pengambilan sampel sedimen di lima lokasi yang telah ditentukan seperti yang terlihat  Gambar 5

Gambar 5 Lokasi pengambilan sampel sedimen

3.2. Rencana Kegiatan Partisipan

Open Call fo Participant ini memberi kesempatan untuk berpartisipasi mengikuti ekspedisi dengan RV. Jia Geng (Tan Kah Kee). Selama onboard di kapal, partisipan akan mempelajari peralatan riset serta metode pengambilan data dan sampel. Selanjutnya setelah pelaksanaan ekspedisi, partisipan  melakukan data prosesing/analisis saat interpretasi serta publikasi ilmiah

4. Area Penelitian yang diusulkan

Sesuai dengan ruang lingkup penelitian proyek ini, serangkaian survei akan dilaksanakan di sepanjang jalur survei yang sama: survei seismik dasar laut sumber aktif yang membentang sepanjang 400 km (~ 420 km), survei CSEM kelautan OBEM yang membentang sepanjang 100 km   (~200 km), dan survei MT laut OBEM yang mencakup 400 km (~420 km). Selain itu, survei seismik sumber pasif dengan 20 lokasi dan pengambilan sampel sedimen dengan 5 lokasi juga akan dilakukan di area penelitian. Kecuali survei MT laut OBEM dan survei seismik sumber pasif, yang melibatkan sinyal Geo magnet dan seismik alami, survei lainnya memerlukan pelaksanaan peledakan bahan peledak dan eksitasi elektromagnetik yang sesuai. Skema pelayaran yang komprehensif, termasuk distribusi posisi stasiun dan jalur survei, digambarkan pada Gambar 6.

 Gambar 6. Posisi jalur stasiun dan survei

WAHANA YANG DIGUNAKAN

Sesuai dengan persyaratan khusus penelitian, peralatan ekspedisi ilmiah perlu dikonfigurasi secara khusus menggunakan “air guns” berkapasitas besar (seperti Bolt guns), Ocean Bottom Seismometer, dan perangkat pemicu elektromagnetik (seperti yang ditunjukkan pada gambar). Mengingat hal ini, kami mengusulkan kapal penelitian R/V “Jia Geng (Tan Kah Kee)” (gambar 7) sebagai platform pelaksanaan, adalah kapal penelitian ilmu kelautan komprehensif kelas 3.000 ton dengan jangkauan 10.000 mil laut dan daya tahan 50 hari (spesifikasi detail disajikan dalam Tabel 6). Desainnya sepenuhnya memenuhi persyaratan ketat penelitian ilmu kelautan interdisipliner di laut dalam, dengan kemampuan luar biasa untuk pengamatan komprehensif, deteksi, pengambilan sampel, dan analisis di tempat terhadap lingkungan dinamis laut global, lingkungan geologis, lingkungan ekologi, dan lingkungan ekstrem laut dalam.     

                                                                                               Gambar 7 RV Jia Geng (Tan Kah Kee)

                                                  Tabel 6. Spesifikasi Utama Kapal Peneltian RV Jia Geng (Tan Kah Kee)

peralatan geofisika khusus (Gambar 8), seperti air guns, Ocean Bottom Seismometer, dan sumber elektromagnetik lainnya, sangat penting untuk pemetaan beresolusi tinggi struktur dan dinamika litosfer di zona tabrakan busur-benua yang kompleks. Pemilihan R/V Jia Geng (Tan Kah Kee), dengan kemampuan canggih dan jangkauan globalnya, memastikan proyek memiliki platform yang diperlukan untuk melaksanakan pengamatan geofisika maritim komprehensif yang dibutuhkan dalam pengaturan tektonik yang menantang ini.

                                                    Gambar 8 Peralatan riset geofisika khusus

JADWAL TENTATIF

Pelayaran akan dilakukan selama sembilan belas (19) hari, diperkirakan akan memulai perjalanan pada bulan Agustus 2025, mengenai tanggal dan durasi pelayaran akan dikomunikasikan kepada peserta setelah selesai seleksi Open Call.

                                                                                Tabel 6 Jadwal Tentatif