Tracking-Beben: Eine kurze Geschichte von der Richterskala

In der Studie von Naturkatastrophen – seien es Tornados, Hurrikans, Snowpacolyses oder Florida an einem Wochentag – die Veranstaltung ist ebenso wichtig für unser Verständnis als dessen Dauer und Häufigkeit. Hurrikane und Tornados sind Klasse, Schneestürme entlang der Winter Wonderland-Killstorm Abgrenzung gemessen. Erdbeben, natürlich werden gemessen durch wie viel Energie sie release – ein System besser bekannt als der Richterskala.

So funktioniert es

Offiziell bekannt als die Richter Magnitudenskala, dient der Richterskala messen die Stärke eines Bebens und weisen Sie ihm eine einzelne quantifizierbare Zahl, die die relative Größe. Das System arbeitet auf einer Basis 10 logarithmischen Skala, Messung der Amplitude der seismischen Wellen auf einem Seismographen aufgezeichnet. Grundlegende Seismographen oder Seismometer, verwenden Sie ein angefeuchtetes inertial Stelle Masse statt in im Verhältnis zum Rest des Instruments (glaube: eine hängende Pendel, über eine Aufnahmeoberfläche ausgesetzt). Dieses Gewicht ist weniger wahrscheinlich zu bewegen, wenn der Boden aufgrund seiner Trägheit zittert, so Seismologen der Bewegung der Erde messen können, durch den Vergleich der Bewegung des Rahmens gegen das Gewicht entlang der drei Achsen – Nord-Süd, Ost-West und vertikale.

Als logarithmische, jede inkrementelle Zahl auf der Skala bezeichnet einen Anstieg der Größe 10 X — d. h. Shaker 5.0 auf der Richterskala messen ist zehn Mal größer und Releases 31,6 mal so viel kinetische Energie, wie eine Messung 4.0. Eine Beben verdoppelt in der Stärke jedes 0,2 Inkrement. Als Referenz 1,0 seismische Welle ist ungefähr so stark wie sechs Unzen von TNT detonieren, eine 8,0 seismische Welle ist ungefähr so stark wie Sprengschnur 6.000.000 Tonnen TNT.

Die Richter-Skala

Der Anfängen des 20. Jahrhunderts war eine aufregende und schreckliche Zeit für Seismologie. Im selben Jahr, dass Richard Dixon Oldham erstmals identifiziert die unabhängige Teile eines Erdbebens – P-Wellen, S-Wellen und Oberflächenwellen — war im selben Jahr, dass eine 8.0 die meisten San Francisco abgeglichen. Nur vier Jahre später, Grundstein Harry Fielding Reid den für moderne Tektonik mit seiner "elastischen Rebound-Theorie" auf der Grundlage seiner Studie des San Francisco Erdbebens. Und im Jahre 1935 entwickelte Charles Richter und Beno Gutenberg des California Institute of Technology, ein Mittel zur Messung der Intensität eines Erdbebens: die lokalen Magnitudenskala (ML).

Das Paar entwickelt die ML Skalierung mittelstarken Erdbeben in Süd-Kalifornien, nahe dem Universitätscampus, Messen und vergleichen ihre relative Größen. Die Skala bewertet Magnituden von den Logarithmus der Amplitude der Wellen von aufgenommen (und nur) Holz-Anderson Seismographen 100 Kilometer (62 Meilen) vom Epizentrum. Richter zugewiesen die Skala Grundlinie (Größe 0) als ein Ereignis, das die Seismographen Nadel 1 µm (0,00004 In) seitlich entlang das Seismogramm bewegen verursacht. Beben müssen etwa 1000 mal so mächtig, Größe 3 (480 kg TNT), man auch beachten, 10.000 Mal, dass (Größe 5) zu erheblichen Schäden führen und 10000000 mal, dass (Magnitude 7 - 480 Kilotonnen TNT) Registrierung ein Haupterdbeben berücksichtigt werden. Die bisher größte, 9.5, die Valdivia, Chile mit 950,000,000 Zeiten dieser Kraft (entspricht 2,7 Gigatonnen TNT) 1960, 1.900 zu töten und $ 4 Milliarden im Schäden verursachen getroffen.

Da die ML-Skala wirklich war nur entworfen, um die lokalen Southern California Beben zu studieren, gibt es Einschränkungen, was es zu messen. Am unteren Ende war Größe 0 gesetzt, speziell zu verhindern, dass das System negative Größenordnung Ergebnisse zurückgegeben. Jedoch erkennt mehr sensible moderner Ausstattung Microquakes klein genug, um negative Werte zu registrieren. Das obere Ende der Skala ist auch begrenzt. Da das System gebaut wurde, um Beben zwischen Mag 3 bis 7 zu studieren, registrieren alle hinreichend großen Shaker ca. 7.0, unabhängig von ihrer tatsächlichen Energieausbeute. Darüber hinaus wird das System durch eine maximale Entfernung zum Epizentrum begrenzt – Lesungen über 600 km sind einfach nicht stark genug, um eine verlässliche Größe Schätzung – und durch die Länge der betroffenen Bruchlinie — Beben, die entlang 1000 km Bruchlinien wie brach die 1952 Aleutian Fox Islands Beben und die 1960 Chilene, waren einfach zu groß, um genau charakterisiert werden.

Trotz dieser Nachteile der Richterskala liefert eine agnostische Maß für Erdbeben Stärke und liefert einen groben Vergleich der Auswirkungen – einer, der nicht verlassen sich auf Zeugenaussagen oder variieren je nach Bodenbeschaffenheit und Architektur wie die früheren Mercalli-System, von italienischen Vulkanologen Giuseppe Mercalli 1902 entwickelt hat. Der ML Maßstab für die Entwicklung von stärkeren Bauvorschriften erlaubt. Zum Beispiel findet man wird keine UN-nachgerüsteten Backstein Stiftung innerhalb der Stadt San Francisco mehr. Und selbst als Verfeinerungen der Wägesystem Genauigkeit übertroffen haben, der ursprüngliche ML Maßstab bleibt die bekannteste Version und wird regelmäßig verwendet, um ein Beben schwere unmittelbar nach Beben zu berechnen.

Verbesserungen an der Skala

In den 1970er Jahren hatte unser Verständnis der Seismologie fortgeschritten genug für Richter und Gutenberg, das lokale System zu überdenken. Das Paar entwickelt eine neue Ms Magnitudenskala basierend auf beide Oberflächenwellen, seismische Wellen, die sich bewegen wie Plätschern des Wassers entlang der Oberfläche und mb für Körper Wellen, diejenigen, die durch das Innere der Erde zu bewegen. Da beide dieser Wellen von mehr als 100 km vom Epizentrum gemessen werden können, ist keine Methode Abstand begrenzt, wie die ursprüngliche ML zu skalieren, obwohl sie eingestellt sind, um konsistente Ergebnisse mit früheren Form bereitzustellen.

Diese Skalen waren nicht perfekt, beide in der Größe 8, daher die Entwicklung der Moment-Magnitudenskala, Mw oben aus. Während die meisten Menschen fälschlicherweise es als die Richter-Skala bezeichnen, die Moment-Magnitudenskala basiert auf eine andere tektonische Theorie-, dass der elastische Luxation, zuerst im Jahre 1972 von F. A. Dahlen streckte die postuliert, dass durch ein Beben freigesetzte Energie ist proportional zur Fläche, die Pausen kostenlos die durchschnittliche Entfernung der Verschiebung (wie weit die Störung bewegt) und die Struktur des Bodens rund um die Bruchlinie,. Das heißt, ist das Ausmaß von der Starrheit der Erde Zeit abgeleitet die durchschnittliche Höhe der Schuld Slip Berechnung von Flächengrößen Zeiten, die verschoben. Dieses System wurde auf Basis langjähriger seismische Messungen und markiert einen großen Fortschritt in unserem Verständnis der Seismologie. Die USGS (U.S. geological Survey) jetzt Maßnahmen, die alle große Erdbeben mit MMS zu skalieren.