Richteri magnituudiskaala on logaritmiline numbriline skaala, mida kasutati algselt maavärinate võimsuse ehk suurusjärgu määramiseks. Maavärinate magnituudi ideed töötas välja Charles Richter 1935. aastal. Tema algne skaala põhines seismogrammide amplituudi mõõtmisel standardiseeritud seismomeetriga 100 kilomeetri kaugusel maavärinast ning seda nimetatakse sageli lokaalmagnituudiks (ML).

Kuidas skaala töötab

Richteri skaala on logaritmiline: iga magnituudiühiku (1.0) tõus tähendas algselt seismogrammil registreeritud laineamplituudi suurenemist 10 korda. See tähendab, et M3,0 maavärina maksimaalne liikumise amplituud on kümme korda suurem kui M2,0 maavärinal. Vabanev energia suureneb seejuures palju kiiremas tempos — ligikaudu 31,6 korda ühe magnituudiühiku kohta (tavaliselt ümardatult 32 korda), sest energia suhtub amplituudi 1,5-nda astmesse (10^(1,5) ≈ 31,6).

Praktiliselt arvutatakse magnituudiks sageli valem, mis võtab arvesse registreeritud amplituudi ning laine levikust tingitud nõrgenemist (st korrigeerib kauguse mõju). Originalne Richteri valem oli mõeldud konkreetsele seismomeetrile ja geograafilisele regioonile, mistõttu on tähtis arvestada, et erinevatel instrumentidel ja kaugustel arvutus võib nõuda erikohandusi.

Piirangud ja tänapäevased meetodid

Richteri skaala on lihtne ja intuitiivne, kuid sellel on piirangud, eriti väga tugevate ja kaugete maavärinate puhul. Tänapäeval kasutatakse suuremate sündmuste puhul sagedamini momentmagnituudi (Mw), mis põhineb maakoore nihke suurusel ja jõul (seismilisel momendil) ning annab usaldusväärsema hinnangu suurtel maavärinatel. Lisaks eksisteerivad ka teised magnituuditüübid, nagu pinnalaine-magnituud (Ms) ja keha-laine magnituud (Mb), mis mõõdavad erinevaid seismilisi laineid.

Kuna seismomeetrite võrgud on tänapäeval üle maailma tihedamad ja automaatika paremini arenenud, suudetakse registreerida ja määrata ka palju nõrgemaid maavärinaid kui algselt võimalik. Väärtus 4,5 või suurem on aga küllalt tugev, et paljud riiklikud seismilised võrgud seda kõikjal maailmas registreeriksid.

Tugevuse näited ja mõju

  • Mitteerksatavad sündmused: magnituud alla ~2,5 – enamikku ei tunta, neid registreerivad vaid seismomeetrid.
  • Tunduvad tõmblemised: M ~2,5–4,5 – inimesed võivad tunda, kuid tavaliselt ei tekita kahju.
  • Väike kuni nähtav kahjustus: M ~4,5–6,0 – tunda laialdaselt, võimalikud väiksemad kahjustused vanematele või nõrgestatud hoonetele.
  • Suurem kahju: M ~6,0–7,0 – põhjustab märkimisväärset kahjustust linnades ja infrastruktuurile.
  • Ränk häving: M >7,0 – laastavad maavärinad, ulatuslikud inimohvrid ja majanduslik kahju.

Suurima registreeritud tugevusega maavärin oli Tšiili suur maavärin, mille suurus oli 9,5 Richteri skaalal ja mis toimus 1960. aastal. Selle maavärina ja sellele järgnenud tsumani tõttu hukkus umbes 6000 inimest. Ükski maavärin ei ole kunagi registreeritud magnituudiga 10 või rohkem — selline sündmus nõuaks vabanenud energia ja nihke hulka, mis on harva esinev ning geoloogiliselt äärmiselt suur.

(Kohandatud USA geoloogilise uuringu dokumentidest)