Escala de Richter

Aquesta escala de magnitud local i tan sols aplicable als terratrèmols originats a la falla de San Andrés va ser desenvolupada per Charles Richter amb la col·laboració de Beno Gutenberg el 1935, ambdós investigadors de l'Institut Tecnològic de Califòrnia, amb el propòsit original de separar el gran nombre de terratrèmols petits dels terratrèmols majors observats a Califòrnia en el seu temps. Només pretenien estudiar els terratrèmols ocorreguts dins una àrea particular del sud de Califòrnia, els sismogrames dels quals varen ser recollits exclusivament pel sismòmetre de torsió de Wood-Anderson. Richter va informar inicialment valors amb una precisió d'un quart d'unitat, però més tard va fer servir nombres decimals.

${\displaystyle M=\log A+3\log(8\Delta t)-2.92\,\!}$

on:

${\displaystyle A\,}$ = amplitud de les ones en mil·límetres, llegida directament al sismograma.

${\displaystyle \Delta t\,}$ = temps en segons des de l'inici de les ones P al de les ones S.

${\displaystyle M\,}$ = magnitud arbitrària però constant en terratrèmols que alliberen la mateixa quantitat d'energia.

L'ús del logaritme a l'escala serveix per reflectir l'energia que es desprèn en un terratrèmol. El logaritme incorporat a l'escala fa que els valors assignats a cada nivell augmentin de forma exponencial, i no de forma lineal. Richter va agafar la idea de l'ús de logaritmes de l'escala de magnitud escalar, utilitzada en astronomia per descriure la brillantor de les estrelles i d'altres objectes celestes. Richter va escollir arbitràriament una tremolor de magnitud 0, que es corresponia amb un desplaçament màxim d'1 μm en un sismograma traçat per un sismòmetre de torsió Wood-Anderson localitzat a 100 km de distància de l'epicentre. Aquesta decisió volia prevenir l'assignació de magnituds negatives. Nogensmenys, l'escala de Richter no tenia límit màxim o mínim, i actualment, amb sismògrafs molt precisos, es poden detectar moviments amb magnitud negativa.

A causa de les limitacions del sismògraf de torsió Wood-Anderson utilitzat per desenvolupar l'escala, la magnitud original ${\displaystyle M_{L}}$ no podia ser calculada per tremolors majors de 6,8 graus. Diversos investigadors van proposar extensions a l'escala de magnitud local, essent les més populars la magnitud d'ones superficials ${\displaystyle M_{S}}$ i la magnitud d'ones de cos ${\displaystyle M_{b}}$ .

Avui en dia aquesta escala (l'escala de Richter) és la més coneguda i la més utilitzada per localitzar i identificar un terratrèmol.

El problema més gros amb la magnitud local o de Richter rau en el fet que és difícil relacionar-la amb les característiques físiques de l'origen del terratrèmol. A més, existeix un efecte de saturació per magnituds properes a 8,3-8,5, a causa de la Llei de Gutenberg-Richter de l'escalament de l'espectre sísmic que provoca que els mètodes tradicionals de magnituds produeixin estimacions de magnituds similars per tremolors que clarament són d'intensitat diferent. A inicis del segle xxi, la majoria dels sismòlegs van considerar obsoletes les escales de magnituds tradicionals, essent aquestes reemplaçades per una mesura físicament més significativa anomenada moment sísmic, el qual és més adequat per relacionar els paràmetres físics, com la dimensió de la ruptura sísmica i l'energia alliberada.

El 1979, els sismòlegs Thomas C. Hanks i Hiroo Kanamori, investigadors de l'Insitut Tecnològic de Califòrnia, varen proposar l'escala sismològica de magnitud de moment (${\displaystyle M_{W}}$ ), que proveeix una forma d'expressar moments sísmics que pot ser relacionada aproximadament a les mesures tradicionals de magnituds sísmiques.^[1]

La major alliberació d'energia que ha pogut ser mesurada va ser durant el terratrèmol de Xile del 1960, el 22 de maig de 1960, que va arribar a una magnitud de moment (${\displaystyle M_{W}}$ ) de 9,5.

A continuació es mostra una taula amb les magnituds de l'escala i el seu equivalent en energia alliberada.

• Escala Beaufort
• Escala Brinell
• Escala Fujita-Pearson i Escala Fujita millorada
• Escala INES
• Escala de Kardaixov
• Escala de Mercalli
• Escala de Mohs
• Escala de Newton
• Escala de Pauling
• Escala de Rockwell
• Escala de Saffir-Simpson
• Escala de Shore
• Escala TORRO
• Escala de Torí
• Escala de Vickers