Caro Rosso Maltese,
la corrispondenza fra l’ampiezza dell’oscillazione del pennino del sismografo e l’intensità del terremoto è molto scarsa; inoltre vi è un effetto di saturazione intorno alla magnitudo 9, ovvero l’oscillazione del terreno, dopo una certa intensità, cessa di aumentare. Ciò rende del tutto inesistente la corrispondenza fra ampiezza di oscillazione e intensità per terremoti molto grossi. Inoltre bisogna tener conto della distanza del sismografo dall’epicentro del terremoto in quanto, con la distanza, l’energia del sisma si dissipa. Di conseguenza un terremoto con magnitudo molto alta può essere registrato anche da un sismografo molto lontano sotto forma di piccola oscillazione.
Infatti la misurazione della magnitudo si calcola sempre tenendo conto della distanza dall’epicentro e del tempo che intercorre fra l’arrivo dei vari tipi di onde al sismografo (onde P, onde S, onde di superficie), nonché dell’ampiezza massima misurata. E’ stato elaborato anche uno schema che mostra come correlare le varie fasi del sismogramma alla magnitudo corrispondente:
Nell’ultimo decennio la maggior parte dei sismologi, ritenendo le scale di intensità sismiche obsolete o inadeguate nel quantificare l’energia di un terremoto, hanno introdotto la magnitudo momento, in cui per misurare l’intensità di un terremoto si considerano la qualità meccanica delle rocce che si fratturano, l’area di rottura lungo la faglia e lo spostamento della faglia stessa.
Approfondimento
Il metodo classico di calcolo della magnitudo Richter (detta anche Magnitudo locale Ml) si applica attraverso le seguenti formule:
Considerando le onde di volume (onde P ed onde S):
Mvol = log10(A/T)+Q(D,h)
dove A è l’ampiezza del movimento del suolo (in micron), T è il periodo corrispondente (in secondi) e Q(D, h) è un fattore di correzione che è funzione della distanza D (gradi), tra epicentro e stazione e profondità focale, h (in chilometri), del terremoto.
Mentre per le onde di superficie:
Msup = log10(A / T) + 1,66 log10(D) + 3,30.
Grossi terremoti hanno superfici di rottura molto grandi; per questa ragione rilasciano energia su periodi più lunghi rispetto a terremoti più piccoli, ragion per cui le due formule sottostimano i terremoti di grandi dimensioni.
Per questa ragione i sismologi hanno sviluppato un nuovo metodo di calcolo dell’energia, chiamato “momento sismico” (Mo) basato sul momento sismico, che tiene conto di fattori come la resistenza al taglio della roccia fratturata (μ); l’area della faglia S; e l’entità della dislocazione d, secondo la seguente equazione:
Mo = μSd.
E’ stata così definita una scala che non sottostima l’energia per grandi terremoti, proporzionale al logaritmo del momento sismico, definita “magnitudo del momento sismico (Mw):
Mw = 2/3 log10(Mo) – 10.7.