Escala sismológica de Richter

Archiu:Ondas sísmicas s p.svg

Com es mostra en esta reproducció d'un sismograma, les ones P es registren abans que les ones S: el temps transcorregut entre abdós instants és Δt. Este valor i el de l'amplitut màxima (A) de les ones S li varen permetre a Charles Francis Richter calcular la magnitut d'un terremot.

La escala sismológica de Richter, també coneguda com a escala de magnitut local (M_L), és una escala logarítmica que assigna un número per a quantificar l'energia que llibera un terremot, denominada aixina en honor del sismólogo nortamericana Charles Francis Richter.

La sismologia mundial usa esta escala per a determinar les forces de sismes d'una magnitut entre 2,0 i 6,9 i de 0 a 400 quilómetros de profunditat. Encara que els mijos de comunicació solen confondre les escales, per a referir-se a events telúrics actuals es considera incorrecte dir que un sisme «va ser de magnitut superior a 7,0 en l'escala de Richter», puix els sismes en magnitut superior a 6,9 es medixen des de 1978 en la escala sismológica de magnitut de moment, per tractar-se esta última d'una escala que discrimina millor en els valors extrems.

Desenroll

Va ser desenrollada per Charles Francis Richter en la colaboració de Beno Gutenberg en 1935, abdós investigadors del Institut de Tecnologia de Califòrnia, en el propòsit original de separar el gran número de terremots menuts dels menys freqüents terremots majors observats en Califòrnia en el seu temps. L'escala va ser desenrollada per a estudiar únicament aquells terremots ocorreguts dins d'un àrea particular del sur de Califòrnia els sismogrames del qual hagueren segut arreplegats exclusivament pel sismómetro. Richter va reportar inicialment valors en una precisió d'un quarto d'unitat, no obstant, va usar número decimal més vesprada.

a on:

___MATH_0___ = amplitut de les ones en micrómetros, presa directament en el sismograma.

___MATH_1___ = temps en segons des de l'inici de les ones P (Primàries) al de les ones S (Secundàries).

___MATH_2___ = magnitut arbitrària pero constant a terremots que lliberen la mateixa cantitat d'energia.

L'us del logaritmo en l'escala és per a reflectir la energia que es desprén en un terremot. El logaritmo incorporat a l'escala fa que els valors assignats a cada nivell aumenten de forma logarítmica, i no de forma llineal. Richter va prendre l'idea de l'us de logaritmos en la escala de magnitut estelar, usada en la astronomia per a descriure la lluentor de les estrelas i d'atres objectes celests. Richter arbitrariamente va triar una tremolació de magnitut 0 per a descriure un terremot que produiria un desplaçament horisontal màxim de 1 μm en un sismograma traçat per un sismómetro de torsió Wood-Anderson localisat a 100 km de distància del epicentre. Esta decisió va tindre l'intenció de previndre l'assignació de magnituts negatives. No obstant, l'escala de Richter no tenia llímit màxim o mínim, i actualment havent sismógrafs moderns més sensibles, estos comunament detecten moviments en magnituts negatives.

Per les llimitacions del sismómetro de torsió Wood-Anderson usat per a desenrollar l'escala, la magnitut original M_L no pot ser calculada per a tremolació majors a 6,8. Varis investigadors varen propondre extensions a l'escala de magnitut local, sent les més populars la magnitut d'ones superficials M_S i la magnitut de les ones de cos M_b.

Problemes de l'escala sismológica de Richter

El major problema en la magnitut local M_L o de Richter radica que és difícil relacionar-la en les característiques físiques de l'orige del terremot. Ademés, existix un efecte de saturació per a magnituts propenques a 8,3-8,5, per la llei de Gutenberg-Richter del escalamiento de l'espectre sísmic que provoca que els métodos tradicionals de magnituts (M_L, M_b, M_S) produïxquen estimacions de magnituts similars per a tremolació que clarament són d'intensitat diferent. A inicis de el XXI, la majoria dels sismólogos va considerar obsoletes les escales de magnituts tradicionals, sent estes reemplaçades per una mida físicament més significativa cridada moment sísmic, el qual és més adequat per a relacionar els paràmetros físics, com la dimensió de la ruptura sísmica i l'energia lliberada pel terremot.

En 1979, els sismólogos Thomas C. Hanks i Hiroo Kanamori, investigadors del Institut de Tecnologia de Califòrnia, varen propondre la escala sismológica de magnitut de moment (M_W), la qual proveïx una forma d'expressar moments sísmics que pot ser relacionada aproximadament a les mides tradicionals de magnituts sísmiques.