Scala_Richter

Magnitudo nove, sappiamo che è un’enormità! Ma cosa significa davvero? Per cosa sta il nove, e su un massimo di quanto?

La magnitudo, come vedremo a breve, è una stima dell'energia sprigionata da un terremoto e si misura con la scala Richter. Questo è un calcolo della potenza effettiva di un sisma, da non confondere con il danno che un terremoto crea in una certa zona, che viene invece quantificato con la scala Mercalli.

Ma come è nata la scala Richter? E cosa cambia dalla Mercalli? Scoprilo in questo articolo.

Cos’è la scala Richter?

La scala Richter è una scala che permette di valutare la magnitudo di un sisma. La dobbiamo al geofisico americano Charles Richter, che insieme al collega Beno Gutenberg creò nel 1935 una scala di riferimento dedicata alla faglia di San Andreas, in California, che poi venne estesa a tutto il mondo. Richter constatò che un terremoto più forte di un altro fa registrare sui sismogrammi delle oscillazioni maggiori, anche se hanno lo stesso epicentro.

La sua idea di base era molto semplice: conoscendo la distanza tra sismografo e ipocentro e osservando l'ampiezza massima del segnale registrato sul sismografo, era possibile stimare l'energia sprigionata da quel terremoto.

Foto di Charles Richter negli anni ’70 (credit: PD–USGOV).
in foto: Foto di Charles Richter negli anni ’70 (credit: PD–USGOV).

Come si misura la magnitudo di un terremoto in scala Richter?

Richter utilizzò per la sua scala la cosiddetta magnitudo. Dal latino “grandezza”, questa descrive la quantità di energia rilasciata durante un sisma. Si determina con i sismografi, strumenti in grado di registrare l'ampiezza delle diverse onde sismiche.
Dato che i sismografi sono molto sensibili e l’ampiezza del movimento terrestre può variare moltissimo, Richter si trovò davanti un numero infinito di gradi tra un terremoto e un altro. La scala era illeggibile!
Il geofisico decise quindi di comprimere la sua scala dentro un logaritmo, cioè un artificio matematico che funziona “in scala di dieci”: ciò signfica che tra un grado ed un altro l'ampiezza del movimento del terreno è 10 volte più grande e l'energia sprigionata è di circa 30 volte superiore (31,6 volte superiore per essere precisi).
Facciamo qualche esempio: un terremoto di magnitudo 5 rispetto ad un terremoto di magnitudo 4 ha uno spostamento del suolo di 10 volte superiore, ma un'energia liberata e quindi potenzialità di creare danni di circa 30 volte. Un terremoto di M=5 rispetto ad uno di magnitudo M=3  ha una ampiezza di spostamento di 100 volte superiore ma un'energia liberata circa 1000 volte superiore.

Per quanto riguarda la magnitudo massima…semplicemente non esiste! I gradi della scala Richter non hanno una fine: maggiore è la forza della scossa al suo ipocentro, cioè il punto nel sottosuolo dove ha inizio la propagazione delle onde, maggiore sarà la magnitudo e quindi il grado della scala. Al momento il terremoto più forte mai registrato è quello di Valdivia, in Cile, con una magnitudo pari a 9.5.

Scala Richter
in foto: Scala Richter (credit: Benjamin J. Burger).

Differenza tra scala Richter e Mercalli

Mentre la scala Richter misura la magnitudo di un terremoto, quindi la quantità di energia rilasciata, la scala Mercalli valuta l'intensità del sisma, basandosi sui danni arrecati alle strutture umane e allo sconvolgimento del suolo. La Mercalli, creata nel 1902 dal sismologo e vulcanologo italiano Giuseppe Mercalli e utilizzata ancora oggi con alcuni adattamenti, è formata da 12 gradi: se il primo grado è percepito solo dagli strumenti, il nono distrugge le case e il dodicesimo “spara” gli oggetti verso il cielo. Una vera e propria apocalisse!

Durante i terremoti i danni a cose e persone possono essere altissimi. Il peggior terremoto mai registrato in Italia, quello di Messina e Reggio Calabria del 1908 (M=7.2), ha causato circa 60mila vittime; è un numero tristemente enorme, ma pensate che il danno può essere ancora maggiore: il terremoto in Cina del 1976 ne ha provocate 650mila. Questi numeri non dipendono solo dalla forza della scossa all’ipocentro, dato che il terremoto che ha colpito la Cina negli anni Settanta è di “soli” 7,6 gradi di magnitudo, ma anche dalla conformazione geologica dell'area, dalla densità demografica e dalla qualità delle costruzioni. In soldoni, dipende dalla sua capacità di fare danno in una certa area.
Dato che al tempo di Mercalli non era ancora stata introdotta la magnitudo, la sua scala utilizza l’intensità come parametro di grandezza. Le due scale possono fornire risultati molto diversi tra loro: teoricamente se una scossa fortissima si propagasse nel deserto, la scala Mercalli potrebbe registrare un grado 0 e quella Richter un 9.
Facciamo un ulteriore esempio per capire la differenza: se due terremoti di uguale forza hanno lo stesso epicentro ma due ipocentri diversi (uno più profondo dell’altro) significa che avranno la stessa magnitudo ma una diversa intensità, perché faranno danni diversi. Un pò come far esplodere una stessa bomba (con stesso carico esplosivo) pochi centimetri sotto i nostri piedi e a 100 metri di profondità: faranno danni diversi nonostante abbiano la stessa potenza.

Quali sono i più gravi terremoti di sempre?

Come abbiamo visto, la gravità di un terremoto dipende da quando e dove avviene il sisma: un grado 4 può essere devastante in una città molto fragile (cosa molto comune in passato), mentre un grado 8 in un palazzo antisismico del Giappone può non causare grossi danni.
I terremoti più distruttivi mai registrati sono quelli del Cile, nel 1960, che registrò una magnitudo di 9,5 gradi, causò uno tsunami e centinaia di migliaia di morti. Subito dopo arriva quello di Sumatra del 2004, quello dell’Alaska del 1964 e quello del Giappone del 2011. Questi sono tutti di grado superiore o uguale a 9, hanno causato maremoti, una grande distruzione e un numero impressionante di vittime. Il terremoto dell’Oceano Indiano, quello tra Sumatra e Indonesia, ha provocato da solo la morte di 300mila persone.

Tsunami Sumatra
in foto: Tsunami di Sumatra nel 2004 (credit: United States Navy).
Articolo a cura di
Redazione