Momenttimagnitudi

Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun

Momenttimagnitudi on maanjäristyksen voimakkuutta ilmaiseva mittaluku. Momenttimagnitudiasteikon esittivät vuonna 1979 seismologit Thomas C. Hanks ja Hiroo Kanamori. Momenttimagnitudi on United States Geological Surveyn nykyisin kaikille suurille maanjäristyksille käyttämä asteikko.[1]

Seismologit käyttävät sitä määrittämään maanjäristyksestä vapautuvaa energiaa samaan tapaan kuin Richterin asteikkoa.

Momenttimagnitudi M_W määritellään seuraavan kaavan mukaan:

M_W = {2 \over 3}(\log_{10} M_0 - 16,1),\,

jossa M_0 on seisminen momentti mitattuna dyne-senttimetreinä (dyn·cm = 10−7N·m). SI-yksiköissä kaava on seuraavanlainen:

M_W = {2 \over 3}(\log_{10} M_{0,\mathrm{SI}} - 9,1).\,

Vakiot tässä kaavassa on valittu niin, että asteikko vastaa karkeasti muita asteikkoja, kuten Richterin asteikkoa.

Eräs momenttimagnitudin etu muihin vastaaviin asteikkoihin verrattuna on, ettei se saturoidu eli kyllästy yläpäässä. Toisin sanoen sillä ei ole mitään arvoa, jonka jälkeen kaikki suuret maanjäristykset saavat suuruudekseen saman arvon. Tämän vuoksi momenttimagnitudi on nykyään yleisimmin käytetty asteikko suurissa maanjäristyksissä.

USGS ei käytä momenttimagnitudia maanjäristyksissä, joiden suuruus on alle 3,5.

Energia[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Maanjäristyksen energia, E, on 1/2000 kertaa momentti, jolloin SI-yksiköissä

M_W = {2 \over 3}(\log_{10} E_{\mathrm{SI}} - 4,8)\,.

Jos energian yksikkönä käytetään megatonneja (Mt), joilla 1 Mt TNT = 4 PJ = 4·1015 J, ylläoleva kaava saa muodon:

M_W = {2 \over 3}(\log_{10} E_{\mathrm{Mt}} + 10,8)\,

ja jos energia ilmoitetaan ekvivalentteina megatonneina, (EMt, equivalent Mt), kerrotaan energia megatonneina luvulla 1000/15 sen tutkimuksen perusteella, että 1000 tonnia räjähdettä vastaa noin 4 magnitudin maanjäristystä. Tällöin kaava saa muodon

M_W = {2 \over 3}(\log_{10} E_{\mathrm{EMt}} + 9)\,.

Tästä kaavasta voidaan päätellä, että yhtä magnitudia suurempaan maanjäristykseen tarvitaan noin 32-kertainen energiamäärä. Kuuden magnitudin maanjäristys vastaisi siis noin 1,1 megatonnia räjähdettä.[2]

Viitteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Aiheesta muualla[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]