Magnitud del terremoto

Magnitud del terremoto (del latín  magnitudo  "importancia, significado, tamaño, grandeza") - un valor que caracteriza la energía liberada durante un terremoto en forma de ondas sísmicas . La escala de magnitud original fue propuesta por el sismólogo estadounidense Charles Richter en 1935 , por lo tanto, en la vida cotidiana, el valor de magnitud se denomina escala de Richter .

Escala de magnitud e intensidad del terremoto

La escala de Richter contiene unidades convencionales (de 1 a 9,5), magnitudes que se calculan a partir de las vibraciones registradas por un sismógrafo . Esta escala a menudo se confunde con la escala de intensidad de terremoto en puntos (según un sistema de 7 o 12 puntos), que se basa en las manifestaciones externas de un terremoto (impacto en personas, objetos, edificios, objetos naturales). Cuando ocurre un terremoto, lo primero que se conoce es su magnitud, que está determinada por los sismogramas, y no la intensidad , que se aclara solo después de un tiempo, después de recibir información sobre las consecuencias.

Uso correcto : "un terremoto de magnitud 6,0 ".

Antiguo nombre inapropiado : "un terremoto de 6 en la escala de Richter ".

Uso incorrecto : "un terremoto de magnitud 6 ", "un terremoto de magnitud 6 en la escala de Richter " [1] [2] .

Escala de Richter

Richter propuso para estimar la fuerza de un terremoto (en su epicentro) el logaritmo decimal del desplazamiento A (en micrómetros) de la aguja de un sismógrafo estándar Wood-Anderson ubicado a una distancia no mayor a 600 km del epicentro: donde f  es una función de corrección calculada a partir de la tabla en función de la distancia al epicentro. La energía de un terremoto es aproximadamente proporcional , es decir, un aumento de la magnitud de 1,0 corresponde a un aumento de la amplitud de las oscilaciones de 10 veces y un aumento de la energía de unas 32 veces.

Esta escala tenía varios inconvenientes importantes:

Durante las próximas décadas, la escala de Richter se perfeccionó y se adaptó a las nuevas observaciones. Ahora hay varias escalas derivadas, las más importantes de las cuales son:

Magnitud de onda corporal

donde A  es la amplitud de las vibraciones de la tierra (en micrómetros), T  es el periodo de la onda (en segundos) y Q  es la corrección en función de la distancia al epicentro D y la profundidad de la fuente del terremoto h .

Magnitud de onda superficial

Estas escalas no funcionan bien para los terremotos más grandes; la saturación ocurre en M  ~8 .

Momento sísmico y escala de Kanamori

En 1977 [3] , el sismólogo Hiro Kanamori del Instituto de Tecnología de California propuso una estimación fundamentalmente diferente de la intensidad del terremoto basada en el concepto de momento sísmico .

El momento sísmico de un terremoto se define como

dónde

μ  es el módulo de corte de la roca , alrededor de 30 GPa, S  es el área donde se observan fallas geológicas, u  es el desplazamiento promedio a lo largo de las fallas.

Por lo tanto, en unidades SI , el momento sísmico tiene la dimensión Pa⋅m 2 ⋅m = N⋅m.

La magnitud de Kanamori se define como [4]

donde M 0  es el momento sísmico expresado en N⋅m.

La escala de Kanamori está en buen acuerdo con las escalas anteriores y es más adecuada para evaluar grandes terremotos.

Energía sísmica

En cierto sentido, las diversas formas de medir la magnitud de los terremotos son aproximaciones a una escala de energía "ideal":

donde E  es la energía sísmica en joules .

La energía sísmica liberada durante una explosión nuclear subterránea con una potencia de 1 megatón (4.184·10 15 J) es equivalente a un terremoto con una magnitud de alrededor de 6 [5] . Vale la pena señalar que incluso en una explosión nuclear subterránea con el mayor efecto sísmico, cuando se coloca una carga nuclear en una mina bastante compacta que trabaja a grandes profundidades en rocas sólidas ( explosión de camuflaje ), solo una pequeña parte de la energía total de la explosión ( del orden de un porcentaje) se convierte en vibraciones sísmicas registradas. Esta proporción es aún menor en el caso de las explosiones nucleares terrestres y especialmente aéreas. Un cambio en la liberación de energía durante una explosión nuclear por un factor de 1000, en igualdad de condiciones, cambia la magnitud en dos unidades; por ejemplo, una explosión subterránea con una liberación de energía de 1 kt es equivalente a un terremoto con una magnitud de alrededor de 4 [5] [6] .

Frecuencia de sismos de diferentes magnitudes

Durante un año en la Tierra , aproximadamente:

El terremoto más fuerte registrado ocurrió en Chile en 1960  ; según estimaciones posteriores, la magnitud de Kanamori fue de 9,5.

Véase también

Notas

  1. Terremotos . Consultado el 12 de marzo de 2011. Archivado desde el original el 23 de agosto de 2011.
  2. Editado por el prof. AP Gorkina. Escala Richter // Geografía. Enciclopedia ilustrada moderna. — M.: Rosman . — 2006.
  3. Hiroo Kanamori. La Liberación de Energía en los Grandes Terremotos  //  J. de Investigación Geofísica. - 10 de julio de 1977. - Vol. 82 , edición. 20 _ - Pág. 2981-2987 .
  4. Nikolai Vladimirovich Koronovsky. Geología general. - Casa del libro "Universidad", 2016.
  5. 1 2 Laboratorio Sismológico de Nevada. ¿Qué es la Magnitud de Richter?
  6. V. Evaluación de los requisitos de seguimiento // Pruebas nucleares y no proliferación: el papel de la sismología en la disuasión del desarrollo de armas nucleares  (inglés) / Ed.: Gregory E. Van der Vink. — Arlington, Virginia: El Consorcio IRIS, 1994.

Enlaces