Übersetzung durch Christof Merkli, Original in englischer Sprache von by Robert Coontz on 15 March 2011
Wie kann man die Mangnitude 9.0 des Japanischen Erdbebens vom 11. März 2011 mit demjenigen von Neuseeland mit einer Magnitude von 6.3 vergleichen?
Die Nachrichten über die Erdbebenkatastrophe in Japan benützen zwei Begriffe: Magnitude und Energie. Es ist nicht schwierig, die beiden unterschiedlichen Arten der Bewertung auseinanderzuhalten. Man kann das selber nachrechnen und damit die Unterschiede erkennen.
Die Magnitude misst die Bewegung oder etwas süffissanter ausgedrückt, „das Schütteln“. Die alte Richterskala, die heute nicht mehr benützt wird, hat die Bewegung des Untergrundes gemessen (Amplitude der Erdbebenwellen). Sogenannte Momenten-Magnituden, benützt seit 1970, gründen auf kompliziertere Formeln, waren aber für die Vergleichung verschiedener Erdbeben gut geeignet.
Die Magnitudenskala ist logarithmisch. Das bedeutet, wenn man den Wert 1 dazuzählt, wird die Bewegung um das 10-fache stärker. Ein Erdbeben der Magnitude 5 „schüttelt“ also zehnmal mehr als eines der Magnitude 4; Ein Erdbeben der Magnitude 6 „schüttelt“ wiederum zehnmal mehr als eines der Magnitude 5 usw.
Um die Bewegungsdifferenz zweier Erdbeben zu vergleichen, subtrahiert man die kleinere Magnitude von der grösseren Magnitude und potenziert den erhaltenen Wert mit 10: 10^(M1-M2).
Zum Beispiel, wenn die Magnitude eines Erdbebens den Wert 6 und das andere den Wert 4 erreicht, beträgt die Differenz 2 und das stärkere Erdbeben „schüttelte“ also 10^2 or hundert mal mehr als das schwache Erdbeben.
Fraktionale Differenzen werden gleich berechnet. Man erhöht die Magnitude um 0.1 und man multipliziert die Bewegung mit 10^(0.1) oder 1.259—eine Erhöhung von 26%. Eine Erhöhung der Magnitude um 0.3 bedeutet eine Verdoppelung der Bewegung. Das ist eine einfache aber griffige Regel, die man sich merken muss.
Das Messen der Bewegung ist nicht die einzige Art, um Erdbeben untereinander zu vergleichen. Ein anderer Ansatz ist die Bezeichnung der relativen freigesetzten Energie. Um das darzustellen, muss lediglich ein einfacher Schritt zur Berechnung eingefügt werden: Die Differenz der Magnituden wird um 50% erhöht um das Resultat dann als Potenz von 10 zu ermitteln. Die Formel dazu lautet: 10^((M1-M2)*1.5).
(Das funktioniert so, weil die Energie sich mit einem Verhältnis von 3/2 zur Magnitude rechnet)
Ein letztes Beispiel: Vergleichen wir das Magnitude 9.0 Erdbeben von Japan mit der Magnitude 6.3 des Erdbebens von Neuseeland. Die Differenz der Magnituden beträgt 2.7, also ist die Differenz der Bewegung 10^2.7 oder über 500 mal stärker. Die Differenz der freigesetzten Energie beträgt 10^(2.7*1.5) = 10^4.05 oder das 11,220 -fache.
Hier kann man noch mehr über das Thema erfahren: U.S. Geological Survey’s earthquake site.