Ondas sísmicas são as vibrações de terremotos que viajam pela terra; eles são gravados em instrumentos chamados sismógrafos. Os sismógrafos registram um traço em zigue-zague que mostra a amplitude variável das oscilações do solo sob o instrumento. Sismógrafos sensíveis, que ampliam muito esses movimentos de terra, podem detectar terremotos fortes de fontes em qualquer lugar do mundo. A hora, os locais e a magnitude de um tremor de terra pode ser determinado a partir dos dados gravados pelas estações sismográficas.
A magnitude de Richter escala foi desenvolvido em 1935 por Charles F. Richter, do Instituto de Tecnologia da Califórnia, como um dispositivo matemático para comparar o tamanho dos terremotos. A magnitude de um terremoto é determinada a partir do logaritmo da amplitude das ondas registradas pelos sismógrafos. Estão incluídos ajustes para a variação na distância entre os vários sismógrafos e o epicentro dos terremotos. Na Escala Richter, a magnitude é expressa em números inteiros e frações decimais. Por exemplo, uma magnitude 5,3 pode ser calculada para um terremoto moderado, e um forte terremoto pode ser classificado como magnitude 6,3. Devido à base logarítmica da escala, cada aumento de magnitude inteiro representa um aumento de dez vezes na amplitude; como estimativa de energia, cada etapa do número inteiro na escala de magnitude corresponde à liberação de cerca de 31 vezes mais energia que a quantidade associada ao valor do número inteiro anterior.
A princípio, a Richter Scale poderia ser aplicada apenas aos registros de instrumentos de fabricação idêntica. Agora, os instrumentos são cuidadosamente calibrados um em relação ao outro. Assim, a magnitude pode ser calculada a partir do registro de qualquer sismógrafo calibrado.
Terremotos com magnitude de cerca de 2,0 ou menos são geralmente chamados de micro-terremotos; eles não são comumente sentidos pelas pessoas e geralmente são registrados apenas em sismógrafos locais. Eventos com magnitudes de cerca de 4,5 ou mais - existem milhares de choques anualmente - são fortes o suficiente para serem registrados por sismógrafos sensíveis em todo o mundo. Grandes terremotos, como o terremoto da Sexta-feira Santa em 1964 no Alasca, têm magnitudes de 8,0 ou mais. Em média, um terremoto desse tamanho ocorre em algum lugar do mundo a cada ano. A Escala Richter não tem limite superior. Recentemente, outra escala chamada escala de magnitude do momento foi criada para um estudo mais preciso dos grandes terremotos.
A Richter Scale não é usada para expressar danos. Um terremoto em uma área densamente povoada que resulta em muitas mortes e danos consideráveis pode têm a mesma magnitude de um choque em uma área remota que nada mais faz do que assustar a animais selvagens. Terremotos de grande magnitude que ocorrem sob os oceanos podem nem ser sentidos pelos seres humanos.
Entrevista NEIS
A seguir, uma transcrição de uma entrevista do NEIS com Charles Richter:
Como você se interessou em sismologia?
CHARLES RICHTER: Foi realmente um acidente feliz. Na Caltech, eu estava trabalhando no meu doutorado. em física teórica sob o Dr. Robert Millikan. Um dia, ele me chamou em seu escritório e disse que o Laboratório Sismológico estava procurando um físico; essa não era minha linha, mas eu estava interessada? Conversei com Harry Wood, que estava encarregado do laboratório; e, como resultado, entrei para sua equipe em 1927.
Quais foram as origens da escala de magnitude instrumental?
CHARLES RICHTER: Quando entrei para a equipe do Sr. Wood, eu estava envolvido principalmente no trabalho rotineiro de medir sismogramas e localização de terremotos, para que um catálogo possa ser criado de epicentros e horários de ocorrência. Aliás, a sismologia deve uma dívida amplamente não reconhecida aos esforços persistentes de Harry O. Madeira para a realização do programa sismológico no sul da Califórnia. Na época, Wood estava colaborando com Maxwell Alien em uma revisão histórica de terremotos na Califórnia. Estávamos gravando em sete estações amplamente espaçadas, todas com sismógrafos de torção Wood-Anderson.
Que modificações foram envolvidas na aplicação da escala em terremotos em todo o mundo?
CHARLES RICHTER: Você está bem apontando que a escala de magnitude original que publiquei em 1935 foi criado apenas para o sul da Califórnia e para os tipos particulares de sismógrafos em uso há. A ampliação da escala para terremotos em todo o mundo e para gravações em outros instrumentos foi iniciada em 1936, em colaboração com o Dr. Gutenberg. Isso envolveu o uso das amplitudes relatadas de ondas de superfície com períodos de cerca de 20 segundos. Aliás, a designação usual da escala de magnitude para meu nome faz menos do que justiça para o grande parte que o Dr. Gutenberg desempenhou ao estender a escala a ser aplicada a terremotos em todas as partes do mundo.
Muitas pessoas têm a impressão errada de que a magnitude de Richter se baseia em uma escala de 10.
CHARLES RICHTER: Eu tenho que repetidamente corrigir essa crença. Em certo sentido, a magnitude envolve etapas de 10, porque cada aumento de uma magnitude representa uma amplificação dez vezes maior do movimento do solo. Mas não há escala de 10 no sentido de um limite superior, como existe para escalas de intensidade; de fato, fico feliz em ver a imprensa agora se referindo à escala Richter em aberto. Os números de magnitude representam simplesmente a medição de um registro sismográfico - logarítmico, com certeza, mas sem teto implícito. As maiores magnitudes atribuídas até agora aos terremotos reais são cerca de 9, mas isso é uma limitação na Terra, não na escala.
Há outro equívoco comum de que a escala de magnitude é ela própria algum tipo de instrumento ou aparato. Os visitantes costumam pedir para "ver a escala". Eles ficam desconcertados ao serem consultados em tabelas e gráficos usados para aplicar a escala às leituras extraídas dos sismogramas.
Sem dúvida, você é questionado frequentemente sobre a diferença entre magnitude e intensidade.
CHARLES RICHTER: Isso também causa grande confusão entre o público. Eu gosto de usar a analogia com transmissões de rádio. Isso se aplica à sismologia porque os sismógrafos, ou os receptores, registram as ondas de distúrbios elásticos, ou ondas de rádio, que são irradiadas da fonte do terremoto ou da estação de transmissão. A magnitude pode ser comparada à potência em kilowatts de uma estação de transmissão. A intensidade local na escala Mercalli é então comparável à intensidade do sinal em um receptor em uma dada localidade; com efeito, a qualidade do sinal. Intensidade como a intensidade do sinal geralmente diminui com a distância da fonte, embora também dependa das condições locais e do caminho da fonte até o ponto.
Recentemente, houve interesse em reavaliar o significado do "tamanho de um terremoto".
CHARLES RICHTER: O refino é inevitável na ciência quando você mede um fenômeno por um longo período de tempo. Nossa intenção original era definir a magnitude estritamente em termos de observações instrumentais. Se alguém introduzir o conceito de "energia de um terremoto", essa é uma quantidade derivada teoricamente. Se as premissas usadas no cálculo da energia forem alteradas, isso afetará seriamente o resultado final, mesmo que o mesmo corpo de dados possa ser usado. Por isso, tentamos manter a interpretação do "tamanho do terremoto" tão intimamente ligada às observações reais dos instrumentos envolvidas quanto possível. O que surgiu, é claro, foi que a escala de magnitude pressupunha que todos os terremotos eram iguais, exceto por um fator de escala constante. E isso provou estar mais próximo da verdade do que esperávamos.