Maavärina magnituudist energiaks

Maavärina magnituude mõõdetakse logaritmilisel skaalal, sest kaasnevad füüsikalised jõud katavad tohutu vahemiku. Momentmagnituudi skaala, mis on defineeritud kui M_w = 2/3 log₁₀(M_0) - 9,1, skaleerub koos seismilise momendiga M_0, mis mõõdab tektoonilise nihke käigus vabanenud tegelikku energiat. Kuna energia-magnituudi võrrandis on tegur 1,5, ei vabasta magnituudiga 6 maavärin 10% või 20% rohkem energiat kui magnituudiga 5 maavärin, vaid ligikaudu 31,6 korda rohkem. Magnituudiga 8 maavärin vabastab umbes 31 600 korda rohkem energiat. See äärmuslik astmeseaduse jaotus selgitab, miks väikesed maavärinad ei suuda tektoonilist pinget leevendada.

See tööriist võtab ühe abstraktse arvu — magnituudi — ja tõlgib selle millekski hoomatavaks: energiaks džaulides ja vastavaks TNT-koguseks. Just see tõlge muudab skaala mõtestatuks. Näiteks magnituudiga 6 maavärin kiirgab umbes 6.3 × 10¹³ J seismilist energiat, ligikaudu sama palju kui Hiroshima aatomipomm. Magnituudi liigutades ja TNT-numbrit kasvamas nähes muutub tabamatu skaala vahetuks võrdluseks.

Nii suur energia ei raputa üksnes maapinda — see korraldab planeedi ümber. 2011. aasta magnituudiga 9.0 Tōhoku maavärin Jaapani lähedal nihutas piisavalt massi Maa keskme poole, et planeet pöörles pisut kiiremini ja ööpäev lühenes umbes 1.8 mikrosekundi võrra; ühtlasi nihutas see telge, mille ümber Maa mass on tasakaalus, ligikaudu 17 cm. 2004. aasta magnituudiga 9.1 Sumatra maavärin lühendas ööpäeva veelgi, ligi 6.8 mikrosekundit. Energiaskaala, mida sa uurid, on sõna otseses mõttes ka kell.