Magnitudinea cutremurului (din latină magnitudo „importanță, semnificație, mărime, măreție”) - o valoare care caracterizează energia eliberată în timpul unui cutremur sub formă de unde seismice . Scara de magnitudine inițială a fost propusă de seismologul american Charles Richter în 1935 , prin urmare, în viața de zi cu zi, valoarea amplitudinii se numește scara Richter .
Scara Richter conține unități convenționale (de la 1 la 9,5) - mărimi, care sunt calculate din vibrațiile înregistrate de un seismograf . Această scară este adesea confundată cu scara intensității cutremurului în puncte (după un sistem de 7 sau 12 puncte), care se bazează pe manifestările exterioare ale unui cutremur (impact asupra oamenilor, obiectelor, clădirilor, obiectelor naturale). Când are loc un cutremur, magnitudinea lui devine mai întâi cunoscută, care este determinată de seismograme, și nu intensitatea , care devine clară abia după un timp, după primirea informațiilor despre consecințe.
Utilizare corectă : „un cutremur cu magnitudinea 6,0 ”.
Fostă denumire greșită : „un cutremur cu magnitudinea 6 pe scara Richter ”.
Utilizare incorectă : „un cutremur de magnitudine 6 ”, „un cutremur de magnitudine 6 pe scara Richter ” [1] [2] .
Richter a propus să estimeze puterea unui cutremur (la epicentrul său) logaritmul zecimal al deplasării A (în micrometri) a acului unui seismograf Wood-Anderson standard situat la o distanță de cel mult 600 km de epicentru: unde f este o funcție de corecție calculată din tabel în funcție de distanța până la epicentru. Energia unui cutremur este aproximativ proporțională , adică o creștere a magnitudinii cu 1,0 corespunde unei creșteri a amplitudinii oscilațiilor de 10 ori și unei creșteri a energiei de aproximativ 32 de ori.
Această scară a avut mai multe dezavantaje semnificative:
În următoarele câteva decenii, scara Richter a fost rafinată și adusă în conformitate cu noile observații. Acum există mai multe scale derivate, dintre care cele mai importante sunt:
Magnitudinea undei corpuluiunde A este amplitudinea vibrațiilor pământului (în micrometri), T este perioada undei (în secunde), iar Q este corecția în funcție de distanța până la epicentrul D și de adâncimea sursei cutremurului h .
Magnitudinea undei de suprafațăAceste scale nu funcționează bine pentru cele mai mari cutremure - saturația are loc la M ~ 8 .
În 1977 [3] , seismologul Hiro Kanamori de la Institutul de Tehnologie din California a propus o estimare fundamental diferită a intensității cutremurului, bazată pe conceptul de moment seismic .
Momentul seismic al unui cutremur este definit ca
Unde
μ este modulul de forfecare a rocii , aproximativ 30 GPa, S este zona în care se observă falii geologice, u este deplasarea medie de-a lungul faliilor.Astfel, în unitățile SI , momentul seismic are dimensiunea Pa⋅m 2 ⋅m = N⋅m.
Magnitudinea Kanamori este definită ca [4]
unde M 0 este momentul seismic exprimat în N⋅m.
Scara Kanamori este în acord cu scările anterioare și este mai potrivită pentru evaluarea cutremurelor mari.
Într-un fel, diferitele modalități de măsurare a magnitudinii cutremurelor sunt aproximări la o scară de energie „ideală”:
unde E este energia cutremurului în jouli .
Energia seismică eliberată în timpul unei explozii nucleare subterane cu o putere de 1 megatonă (4.184·10 15 J) este echivalentă cu un cutremur cu magnitudinea de aproximativ 6 [5] . Este de remarcat faptul că, chiar și într-o explozie nucleară subterană cu cel mai mare efect seismic, atunci când o sarcină nucleară este plasată într-o mină destul de compactă care lucrează la adâncimi mari în roci solide ( explozie de camuflaj ), doar o mică parte din energia totală a exploziei ( de ordinul unui procent) se transformă în vibraţii seismice înregistrate. Această proporție este și mai mică în cazul exploziilor nucleare terestre și mai ales aeriene. O modificare a eliberării de energie în timpul unei explozii nucleare cu un factor de 1000, celelalte lucruri fiind egale, modifică magnitudinea cu două unități; de exemplu, o explozie subterană cu o eliberare de energie de 1 kt este echivalentă cu un cutremur cu magnitudinea de aproximativ 4 [5] [6] .
Timp de un an pe Pământ , aproximativ:
Cel mai puternic cutremur înregistrat a avut loc în Chile în 1960 - conform estimărilor ulterioare, magnitudinea Kanamori a fost de 9,5.
Dicționare și enciclopedii |
---|
Dezastre naturale | |
---|---|
Litosferic | |
atmosferice | |
incendii | |
hidrosferic | |
biosferic | |
magnetosferic | |
Spaţiu |