Zakaj se velikosti potresov množijo in ne seštevajo
Magnituda je izpeljana iz formule, ki vključuje logaritem, zaradi česar je lestvica eksponentna in ne linearna.
Mehičanka v svojem domu, ki ga je uničil potres 19. septembra. (Vir: AP) Serija potresov v Mehiki ta mesec je privedla do neizogibnih primerjav velikosti. Z magnitudo 8,1 je bil potres 8. septembra večji od potresa 19. septembra (7,1), ki je bil močnejši od dveh potresov, ki sta sledila 24. septembra (6,1 in 4,5). Toda koliko večji od drugega je bil vsak? In kaj izraža ta velikost?
Lestvica magnitude potresa daje mero sproščene energije, čeprav odčitavanje samo po sebi ni energije. Magnituda je brezdimenzionalno število – brez fizičnih enot –, ki izhaja iz formule, ki vključuje logaritem, zaradi česar je lestvica eksponentna in ne linearna. Razlika med 6.1 in 7.1 torej ni enaka razliki med 7.1 in 8.1.
Glede na velikost seizmičnih valov povečanje za 1 na lestvici ustreza desetkratnemu povečanju količine, imenovane amplituda valovanja. Z drugimi besedami, potres z magnitudo 8,1 je 10-krat večji od potresa z magnitudo 7,1 in 100-krat večji od potresa z magnitudo 6,1. Glede na sproščeno energijo je po drugi strani magnituda 8,1 31,623-krat močnejša od magnitude 7,1 in 1000-krat (31,623-krat 31,623) močnejša od magnitude 6,1.
kar ni
Pomembno je, da magnitude potresa ne zamenjate z njegovo intenzivnostjo. So različni ukrepi. In čeprav je Richterjeva lestvica široko citirana, sodobna meritev magnitude uporablja drugačno lestvico. Razlika med intenzivnostjo in velikostjo je jasno in preprosto pojasnjena v dokumentu, ki sta ga izdala IIT Kanpur in Svet za promocijo gradbenih materialov in tehnologije v Delhiju. Magnituda je kvantitativno merilo velikosti potresa, piše, medtem ko je intenzivnost kvalitativno merilo tresenja na določeni lokaciji.
Za intenzivnost se običajno uporabljata dve lestvici, modificirana Mercallijeva lestvica intenzivnosti in lestvica MSK, ki obe razvrščata potrese od I (najmanj zaznavni) do XII (najhujši). Ti odčitki temeljijo na dejavnikih, kot je, kako ljudje dojemajo tresenje. Isti potres bo imel na različnih mestih različno jakost; dlje kot se odmika od epicentra, manj intenzivno je tresenje.
Da bi razumeli, kako deluje sodobna magnitudna lestvica, je v pomoč pogled na Richterjevo lestvico, čeprav je šla iz mode. Tudi odčitek na Richterjevi lestvici je izpeljan iz formule, ki vključuje logaritem (osnova 10). Upošteva amplitudo valovanja in razlike v razdalji med različnimi seizmografi in epicentrom potresa. Zaradi logaritma z bazo 10 se moč potresa – njegova amplituda valovanja – pomnoži v 10 s, ko se vrednost magnitude dvigne za 1 s.
Kaj je
Natančnost Richterjeve lestvice pa je omejena na srednje velike potrese. Poleg tega je meritev odvisna od oddaljenosti od epicentra. Sodobna lestvica skuša te pomanjkljivosti premagati in hkrati ohraniti čim večjo pariteto z Richterjevo lestvico. Meri količino, imenovano momentna magnituda, ki temelji na spremenljivkah, kot so območje preloma preloma, zdrs vzdolž preloma in velikost potresnih valov.
Za srednje velike potrese, recimo z magnitudo 5, bo odčitek na Richterjevi in trenutni magnitudni lestvici podoben. Prav tako, tako kot pri Richterjevi lestvici, povečanje za en korak na lestvici magnitud momenta ustreza povečanju sproščanja energije za 31,623-krat (10 dvignjeno na potenco 1,5). In ko se velikost poveča za dva koraka, ustreza povečanju sproščene energije za 10, povečano na moč 3 ali 1000-krat.
Potres z magnitudo 6,3 sprosti toliko energije kot atomska bomba, odvržena na Hirošimo. Vendar se bo dejansko čutil le delček tega. Kot ugotavlja dokument IITK-BMTPC, večina energije, sproščene med potresom, gre v toploto in lomljenje kamnin. Bolj kot dejanska energija je prva uporabnost magnitudne lestvice, da pokaže, kako se en potres primerja z drugim.
Medtem ko lahko velikost in moč dveh potresov primerjamo s kalkulatorjem, ki lahko deluje z eksponenti, spletna orodja to olajšajo. Spletna stran ameriškega geološkega zavoda ima napravo, kjer lahko vnesete magnitude dveh potresov, po katerih vrne številke, kolikokrat je eden večji in močnejši od drugega.
Delite S Prijatelji:
