Zašto se veličine potresa množe, a ne zbrajaju
Magnituda se izvodi iz formule koja uključuje logaritam, što ljestvicu čini eksponencijalnom, a ne linearnom.
Meksikanka u svojoj kući uništenoj u potresu 19. rujna. (Izvor: AP) Serija potresa u Meksiku ovog mjeseca dovela je do neizbježnih usporedbi veličine. S magnitudom 8,1, potres od 8. rujna bio je jači od potresa 19. rujna (7,1), koji je bio jači od dva potresa koja su uslijedila 24. rujna (6,1 i 4,5). Ali koliko je svaki bio veći od drugog? I što ta veličina izražava?
Skala magnitude potresa daje mjeru oslobođene energije, iako očitanje samo po sebi nije energija. Magnituda je bezdimenzionalni broj - bez fizičkih jedinica - koji je izveden iz formule koja uključuje logaritam, što ljestvicu čini eksponencijalnom, a ne linearnom. Razlika između 6.1 i 7.1, dakle, nije ista kao razlika između 7.1 i 8.1.
U smislu veličine seizmičkih valova, povećanje od 1 na ljestvici odgovara deseterostrukom povećanju količine koja se naziva amplituda vala. Drugim riječima, potres magnitude 8,1 je 10 puta jači od potresa magnitude 7,1 i 100 puta veći od potresa magnitude 6,1. U smislu oslobođene energije, s druge strane, magnituda 8,1 je 31,623 puta jača od magnitude 7,1 i 1000 puta (31,623 puta 31,623) jača od magnitude 6,1.
Što nije
Važno je ne brkati magnitudu potresa s njegovim intenzitetom. To su različite mjere. I dok je Richterova ljestvica naširoko citirana, moderno mjerenje magnitude koristi drugačiju ljestvicu. Razlika između intenziteta i veličine objašnjena je jasnim, jednostavnim izrazima u dokumentu koji su objavili IIT Kanpur i Vijeće za promicanje građevinskih materijala i tehnologije, Delhi. Magnituda je kvantitativna mjera veličine potresa, kaže se, dok je intenzitet kvalitativna mjera potresa na određenom mjestu.
Za intenzitet se obično koriste dvije ljestvice, ljestvica modificiranog Mercallijevog intenziteta i skala MSK, koje obje klasificiraju potrese od I (najmanje osjetni) do XII (najjači). Ova očitanja temelje se na čimbenicima kao što su način na koji ljudi percipiraju potres. Isti potres imat će različita očitanja intenziteta na različitim mjestima; što se više udaljava od epicentra, to je podrhtavanje manje intenzivno.
Da bismo razumjeli kako funkcionira moderna ljestvica magnitude, pomaže pogledati Richterovu ljestvicu, iako je izašla iz mode. Očitavanje na Richterovoj ljestvici također se izvodi iz formule koja uključuje logaritam (baza 10). Uzima u obzir amplitudu vala i varijacije u udaljenosti između različitih seizmografa i epicentra potresa. Zbog logaritma baze 10 jačina potresa - njegova amplituda vala - množi se za 10 s kada očitanje magnitude poraste za 1 s.
Što je
Međutim, točnost Richterove ljestvice ograničena je na potrese srednje veličine. Osim toga, mjerenje ovisi o udaljenosti od epicentra. Moderna ljestvica nastoji prevladati te nedostatke uz zadržavanje što većeg pariteta s Richterovom ljestvicom. Mjeri veličinu koja se naziva trenutna veličina, a koja se temelji na varijablama kao što su područje puknuća rasjeda, klizanje duž rasjeda i veličina seizmičkih valova.
Za potrese srednje veličine, recimo magnitude 5, očitanje će biti slično na skali Richterove i trenutne magnitude. Također, kao i kod Richterove ljestvice, povećanje za jedan korak na ljestvici veličine momenta odgovara povećanju oslobađanja energije od 31,623 puta (10 podignuto na stepen 1,5). A kada se veličina poveća za dva koraka, to odgovara povećanju za 10 podignutom na stepen 3, odnosno 1000 puta oslobođene energije.
Potres magnitude 6,3 oslobađa energiju koliko i atomska bomba bačena na Hirošimu. Međutim, samo će se djelić toga zapravo osjetiti. Kao što je navedeno u dokumentu IITK-BMTPC, većina energije oslobođene tijekom potresa odlazi u toplinu i lomljenje stijena. Više od stvarne energije, prva korisnost ljestvice magnitude je da pokaže kako se jedan potres uspoređuje s drugim.
Dok se jačina i jačina dvaju potresa može usporediti s kalkulatorom koji može raditi s eksponentima, online alati to olakšavaju. Web stranica US Geological Survey ima mogućnost unošenja magnitude dvaju potresa, nakon čega vraća brojke koliko je puta jedan veći i jači od drugog.
Podijelite Sa Svojim Prijateljima:
