Động đất được ví như kẻ địch không hề tuyên chiến như bão lũ và dù khoa học đã rất tập trung nghiên cứu với sự phối hợp của nhiều ngành khoa học: địa chấn học, kiến tạo học, địa vật lý kể cả hoá học và sinh học nữa nhưng kết quả vẫn rất khiêm tốn, nếu như không muốn nói rằng khoa học vẫn đang bất lực. Vì vậy trong nội dung này hãy cùng mình tìm hiểu về các cấp độ của động đất.
Động đất là gì?
Động đất là hiện tượng rung động đột ngột của vỏ Trái đất, mạnh hay yếu tuỳ từng trận (xác định bằng độ Richter) do sự dịch chuyển các mảng thạch quyển hoặc các đứt gãy ở dưới mặt đất và truyền qua các khoảng cách lớn. Một chấn động đơn độc thường kéo dài không quá vài giây, những trận động đất nghiêm trọng nhất cũng chỉ kéo dài tối đa là 3 phút.
Các cấp độ của động đất trong lịch sử
Từ thế kỷ 19, người ta bắt đầu quy định cấp độ động đất để dễ hình dung mức độ nguy hiểm của động đất để thông báo cho dân chúng và đánh giá thiệt hại. Năm 1883 hai nhà địa chấn Rossi (Italia) và Forel (Thuỵ Sĩ đưa ra thang Rossi- Forel 10 cấp độ là thang đầu tiên mà thế giới sử dụng.
Năm 1902, nhà nghiên cứu núi lửa Italia là Juseppe Mercalli đề xuất thang Mercalli có phân phia các cấp độ của động đất tỉ mỉ hơn với 12 thang đo. Thang này được các nhà địa chấn chỉnh lý nhiều lần và phổ biến trên thế giới. Nước có động đất nhiều nhất thế giới là Nhật cũng có một “thang địa chất cua riêng mình gọi là thang Omori, đề xuất năm 1906, song dường như chỉ dùng ở nước họ.
Phổ biến nhất hiện nay và gần như ai cũng biết đến là cách phân loại cấp độ động đất theo thang Richter và MKS-64 (hoặc KMS-81).
Thang Richter dựa vào hàm logarit cơ số là 10 để xác định biên độ tối đa các rung chấn của Trái đất. Mỗi độ của thang Richter biểu thị sự tăng giảm biên độ rung chấn theo hệ số 10 và tăng giảm về năng lượng phát sinh theo hệ số 32.
Như vậy một trận động đất 5 độ Richter sẽ gây nên rung chấn mạnh gấp 10 lần và toả ra một năng lượng gấp 32 lần độ 4, và cứ thế mà tăng theo cấp số nhân với công bội là 10 và 32. Để dễ hình dung, có thể lấy ví dụ: độ 1 Richter tương đương sức nổ của 1,5 kg thuốc nổ TNT thì của một trận động đất cấp độ Richter có sức phá hoại tương đương 6 triệu tấn thuốc nổ TNT.
Các cấp độ của động đất trong trang đo MKS
Thang MKS chú trọng nhiều hơn tới năng lượng huỷ diệt của động đất với sự tăng dần chứ không tới 32 lần như 1 độ Richter làm người ta dễ hình dung hơn.
Thang MSK-64 gồm 12 cấp, được Hội đồng địa chấn Châu Âu thông qua năm 1964 và áp dụng cả ở Ấn Độ cụ thể như sau:
Cấp 1: Động đất không cảm thấy, chỉ có máy mới ghi nhận được.
Cấp 2: Động đất ít cảm thấy (rất nhẹ). Trong những trường hợp riêng lẻ, chỉ có người nào đang ở trạng thái yên tĩnh mới cảm thấy được.
Cấp 3: Động đất yếu. Ít người nhận biết được động đất. Chấn động y như tạo ra bởi một ô tô vận tải nhẹ chạy qua.
Cấp 4: Động đất nhận thấy rõ. Nhiều người nhận biết động đất, cửa kính có thể kêu lạch cạch.
Cấp 5: Thức tỉnh. Nhiều người ngủ bị tỉnh giấc, đồ vật treo đu đưa.
Cấp 6: Đa số người cảm thấy động đất, nhà cửa bị rung nhẹ, lớp vữa bị rạn.
Cấp 7: Hư hại nhà cửa. Đa số người sợ hãi, nhiều người khó đứng vững, nứt lớp vữa, tường bị rạn nứt.
Cấp 8: Phá hoại nhà cửa; Tường nhà bị nứt lớn, mái hiên và ống khói bị rơi.
Cấp 9: Hư hại hoàn toàn nhà cửa; nền đất có thể bị nứt rộng 10 cm.
Cấp 10: Phá hoại hoàn toàn nhà cửa. Nhiều nhà bị sụp đổ, nền đất có thể bị nứt rộng đến 1 mét.
Cấp 11: Động đất gây thảm họa. Nhà, cầu, đập nước và đường sắt bị hư hại nặng, mặt đất bị biến dạng, vết nứt rộng, sụp đổ lớn ở núi.
Cấp 12: Thay đổi địa hình. Phá huỷ mọi công trình ở trên và dưới mặt đất, thay đổi địa hình trên diện tích lớn, thay đổi cả dòng sông, nhìn thấy mặt đất nổi sóng.
Trên đây là các cấp độ của động đất, đây là một hiện tượng nguy hiểm gây ra rất nhiều thiệt hại cho con người về tài sản và tính mạng.