Что такое магнитуда землетрясения? - коротко
Магнитуда — численная оценка энергии, высвобожденной при землетрясении, измеряемая по шкале Рихтера или её модификациям. Она определяется по амплитуде сейсмических волн, зафиксированных на определённом расстоянии от эпицентра.
Что такое магнитуда землетрясения? - развернуто
Магнитуда — это числовой показатель, отражающий общий объём энергии, высвобождающейся в результате разрыва горных пород земной коры. В отличие от оценок, основанных на наблюдениях разрушений и ощущений людей, магнитуда измеряется с использованием сейсмических записей и выражается в единой шкале, позволяющей сравнивать события, произошедшие в разных регионах и в разное время.
Сейсмологи определяют магнитуду по амплитуде колебаний, зафиксированных на специализированных станциях. При этом применяются несколько шкал, каждая из которых учитывает определённые особенности сигналов:
- Шкала Рихтера (ML) – первая попытка количественно оценить силу землетрясения. Основана на максимальной амплитуде сейсмических волн, зарегистрированных на расстоянии 100 км от эпицентра. Подходит для умеренных и слабых толчков, но теряет точность при сильных землетрясениях.
- Моментная шкала (Mw) – современный стандарт, использующий параметры разрыва: площадь разлома, смещение пород и их упругие свойства. Позволяет адекватно оценивать даже самые мощные события, где шкала Рихтера уже не работает.
- Шкала тела (mb) и шкала поверхностных волн (Ms) – применяются для расчётов в определённых диапазонах частот и глубин, когда необходима более специализированная оценка.
Все сейсмические шкалы обладают логарифмической природой: увеличение магнитуды на единицу соответствует приблизительно десятикратному росту амплитуды колебаний и трёхдесяткратному росту выделяемой энергии. Такой скачкообразный характер позволяет охватывать от микрособытий, едва регистрируемых приборами, до катастрофических толчков, мощность которых измеряется в миллионах тонн тротилла.
Важно различать магнитуду от интенсивности. Интенсивность характеризует степень разрушения и ощущения людей на конкретных участках, описывается шкалой Меркалли (MMI) и сильно зависит от местных условий: типа грунта, качества строительства и расстояния до эпицентра. Магнитуда же остаётся неизменным числом, описывающим энергию всего события, независимо от географических и архитектурных факторов.
Практическое значение точного определения магнитуды заключается в:
- оценке вероятного радиуса серьёзных разрушений;
- построении моделей распространения сейсмических волн;
- формировании нормативов сейсмостойкости зданий и инфраструктуры;
- составлении международных баз данных, позволяющих исследовать закономерности землетрясений и улучшать прогнозные системы.
Таким образом, магнитуда представляет собой объективный, количественный индикатор, позволяющий учёным и инженерам сопоставлять разные землетрясения, прогнозировать их последствия и разрабатывать меры по снижению риска.