Gempa bumi dan magnitudo

Gempa bermagnitudo 7 menggerakkan jarum seismograf 10 kali lebih besar daripada gempa bermagnitudo 6, tetapi melepaskan energi sekitar 32 kali lebih banyak.

Magnitudo dan intensitas

Gempa bumi adalah gerakan mendadak pada sesar. BGS menjelaskannya sebagai pelepasan energi regangan elastis yang tersimpan dalam bentuk gelombang seismik, yang merambat melalui Bumi dan mengguncang tanah. Ada dua cara yang sangat berbeda untuk menyatakan besarnya gempa. Magnitudo mengukur ukuran gempa pada sumbernya. Magnitudo dinyatakan dengan satu angka yang sama di mana pun kamu berada. Intensitas mengukur seberapa kuat tanah berguncang di suatu tempat. Nilainya berbeda antarwilayah, bergantung pada jarak dari gempa, kedalamannya, dan kondisi tanah setempat. USGS membandingkan gempa Northridge 1994 dengan gempa Nisqually 2001: magnitudonya serupa, tetapi Northridge, yang kedalamannya hanya 5 hingga 18 km, mengguncang jauh lebih kuat daripada Nisqually, yang kedalamannya sekitar 48 hingga 58 km.

Simpangan 10 kali, energi 32 kali

Skala magnitudo bersifat logaritmik. USGS menjelaskan bahwa setiap kenaikan satu bilangan bulat berarti amplitudo yang terukur pada seismogram, yaitu besar simpangannya, meningkat sepuluh kali lipat. Energi meningkat lebih cepat: setiap kenaikan satu bilangan bulat berarti energi yang dilepaskan sekitar 32 kali lebih banyak. Faktor tepatnya adalah 10 pangkat 1.5, yaitu 31.6. Dua tingkat dikalikan: 32 × 32 sekitar 1000, sehingga gempa bermagnitudo 7 melepaskan energi sekitar 1000 kali gempa bermagnitudo 5. Kenaikan kecil juga berarti. Kenaikan 0.1 berarti energi sekitar 1.4 kali lebih besar, jadi selisih antara 7.0 dan 7.1 tidak sepele. Magnitudo bahkan bisa negatif, untuk gempa sangat kecil yang hanya terdeteksi alat peka. Sebagai gambaran, HVO membandingkan gempa bermagnitudo 1.0 dengan ledakan sekitar 32 kg TNT, setara ledakan konstruksi berukuran sedang. Perbandingan dengan ledakan ini mengacu pada amplitudo gelombang seismik yang serupa, bukan energi total yang sama.

Dari Richter ke magnitudo momen

Skala magnitudo pertama dikembangkan oleh Charles Richter untuk California selatan. Skala ini menggunakan simpangan terbesar pada seismogram. Cara itu cocok untuk gempa sedang, tetapi pada gempa sangat besar, beberapa skala berbasis amplitudo menaksir ukurannya terlalu rendah, sementara yang lain terlalu tinggi. Karena itu, USGS kini melaporkan gempa besar menggunakan skala magnitudo momen, Mw. Magnitudo momen didasarkan pada sifat fisik sumbernya: seberapa luas bidang sesar yang bergeser, seberapa jauh pergeserannya, dan seberapa kaku batuannya. HVO mencatat bahwa nilainya berhubungan langsung dengan ukuran zona pecahan dan energi total yang dilepaskan. Skala-skala ini dikalibrasi agar rata-rata selaras pada rentang yang tumpang tindih. Itulah sebabnya angka skala Richter dalam berita biasanya mendekati.

Di mana gempa terjadi? Terutama di batas lempeng, seperti yang ditunjukkan unit sebelumnya, dan yang terbesar terjadi di zona subduksi. Dua gempa terbesar yang pernah tercatat, Cile pada 1960 dengan magnitudo 9.5 dan Alaska pada 1964 dengan magnitudo 9.2, sama-sama terjadi di tempat dasar Samudra Pasifik menunjam. Karena energi meningkat begitu tajam seiring magnitudo, gempa kecil dan sedang yang sering terjadi di seluruh dunia melepaskan energi jauh lebih sedikit daripada satu gempa sangat besar.