قياس الزلازل باللوغاريتمات

في عام 1934 ، قدم تشارلز ريختر ، وهو عالم في جامعة كالتك ، طريقة لقياس قوة الزلزال باستخدام اللوغاريتمات.

يتم استخدام معادلة بناءً على الحجم الأقصى لانحراف موجة الزلزال المسجل على نوع واحد من أجهزة قياس الزلازل والمسافة بين مصدر الزلزال ومقياس الزلازل.

يستخدم مقياس ريختر بشكل خاص فقط للزلازل في ولاية كاليفورنيا بالولايات المتحدة.

لسوء الحظ ، لا يمكن لمقياس ريختر توفير تقديرات دقيقة للطاقة للزلازل الكبيرة.

اليوم ، المقياس المستخدم من قبل الجيوفيزيائيين في جميع أنحاء العالم هو مقياس العزم أو Mw.

لأنه تم تصميم هذا المقياس بطريقة تعمل بشكل جيد على نطاق أكبر من قوة الزلازل ويمكن استخدامه في جميع أنحاء العالم.

يتم تعيين مقياس القوة الزمنية بناءً على الزخم الكلي الصادر عند حدوث زلزال.

اللحظة هي النتيجة بين المسافة التي يتحرك بها الكسر ومقدار القوة المطلوبة للحركة.

تم اشتقاق هذا المقياس بناءً على نماذج الزلازل المسجلة في عدة محطات قياس.

مقياس حجم العزم هو تقريبًا نفس مقياس ريختر ، ولكن بالنسبة للزلازل ذات القوة الكبيرة التي تزيد عن 8 درجات ، يكون مقياس قوة العزم فقط أكثر دقة.

تُحسب قوة أو حجم الزلزال بناءً على مقياس لوغاريتمي يعتمد على 10. وهذا يعني أن كل قيمة مقياس تزداد ، وأن انحراف حركة الأرض المسجل بواسطة جهاز قياس الزلازل أكبر بعشر مرات.

على سبيل المثال ، سيؤدي زلزال بقوة 5 ميغاواط إلى أن تكون قوة اهتزاز الزلزال أقوى 10 مرات من زلزال قوته 4 ميغاواط.

حتى يمكنك تخيله أكثر ، فكر في قوة الزلزال ، فهو غني بالطاقة المنبعثة من انفجار القنبلة.

اقرأ أيضًا: قانون الديناميكا الحرارية ، أسباب عدم وجوب تصديق فكرة الطاقة الحرة بسهولة

تحمل موجات الزلزال التي تبلغ قوتها 1 ميغاواط الطاقة المكافئة لانفجار 6 أونصات من مادة تي إن تي. ثم وقع زلزال بقوة 8 ميغاواط ، وأطلق طاقة تعادل انفجار 6 ملايين طن من مادة تي إن تي!

لحسن الحظ ، فإن معظم الزلازل التي تحدث في أي وقت تبلغ 2.5 ميجاوات فقط ، وهي أضعف من أن يشعر بها البشر ، ولا يمكن رؤيتها إلا باستخدام مخطط الزلازل.

يمكن استخدام مقياس المقدار لإظهار قوة زلزال صغير جدًا ، بحيث يتم كتابته بأرقام سالبة.

هذا المقياس أيضًا ليس له حدود ، لذلك يمكن استخدامه لإظهار الزلازل ذات المقادير القوية والمخيلة للغاية مثل الزلازل التي تزيد عن 10.0 ميغاواط وما فوق.

شبكة من محطات القياس الجيوفيزيائية المجهزة بأجهزة قياس الزلازل يمكنها قياس مدى اهتزاز الأرض بمرور الوقت ، بحيث يمكن للعلماء حساب وقت الزلزال وموقعه وشدته.

يسجل جهاز قياس الزلازل عن طريق إنشاء نمط موجة متعرج يوضح كيف تهتز الأرض.

أجهزة قياس الزلازل حساسة للغاية ، فهي تعمل مثل العدسة المكبرة لاكتشاف الاهتزازات الأرضية.

يمكن لأجهزة قياس الزلازل الموضوعة على سبيل المثال في سيمارانج اكتشاف الزلازل القوية التي تحدث في اليابان.

بعد حدوث الزلزال ، عادة ما تستمر قيمة حجم الزلزال في المراجعة مع مرور الوقت وتسجل المزيد من المحطات موجات الزلزال.

استغرق الأمر عدة أيام قبل أن تكون القيمة النهائية لحجم الزلزال دقيقة تمامًا.

يمكنك الوصول إلى تسجيلات جهاز قياس الزلازل مجانًا وفي أي وقت على محطة Geofon GFZ هنا.

هل تفهم؟ إذا كان اللوغاريتمات يمكن أن تساعد في تبسيط المشكلة.

بنى تشارلز ريختر مقياس ريختر اللوغاريتمي لهذا الغرض المهم.

بحيث يمكن أن يساعد الكثير من الناس على حماية أنفسهم من أخطار الزلازل.

على الرغم من أن مقياس ريختر قد تم استبداله بنظام مقياس أكثر قوة ، إلا أن هذا المقياس لا يزال يُشار إليه في كثير من الأحيان في الأخبار المختلفة ، على الرغم من أنه يعني قراءة مقياس حجم اللحظة.

اقرأ أيضًا: إليك كيف يبدو إعصار فلورنسا من الفضاء الخارجي ، الذي يهاجم الساحل الشرقي لأمريكا

مرجع

  • علم الزلازل العالمية الحديثة . ثورن لاي وتيري سي والاس
  • //www.geo.mtu.edu/UPSeis/intensity.html