الزلزال هو اهتزاز مفاجئ وشديد للأرض ينتج عن إطلاق الطاقة المخزنة في القشرة الأرضية بعد تكسرها. يمكن إطلاق هذه الطاقة فجأة، مما يؤدي إلى حدوث زلزال، ويمكن أن تسبب أضراراً كبيرة للمباني والهياكل الأخرى. وللمساعدة في فهم حجم وتأثير الزلازل، يستخدم العلماء قياسين: القدرة أو الحجم (Magnitude)، والشدة أو القوة (Intensity).

في حين أن الشدة هي مقياس يعتمد على تأثيرات الاهتزاز الناتجة عن الزلزال، مثل الأضرار التي لحقت بالمباني وقوة الاهتزاز المحسوسة، أما حجم الزلزال فهو مقياس لمعرفة الطاقة المنبعثة منه، ويعتمد على سعة الموجات الزلزالية التي سجلتها أجهزة قياس الزلازل، مثل مقياس ريختر.

وحسب إدارة الكوارث والطوارئ التركية "آفاد"، فإن عاصفة الزلازل التي ضربت 10 مدن جنوبي تركيا منذ فجر الاثنين تخللها زلزالان كبيران ضربا ولاية قهرمان مرعش وتسببا بأضرار جسيمة: الأول بقوة 7.7 درجة على مقياس ريختر ضرب قضاء بازارجيق الساعة 04:17 فجراً، والثاني بقوة 7.6 درجة ضرب منطقة ألبيستان الساعة 13:24 ظهراً.

مقياس ريختر

مقياس ريختر هو مقياس لوغاريتمي يستخدم لقياس حجم الزلزال. اخترع المقياس تشارلز ف. ريختر في عام 1935 لتصنيف الهزات الزلزالية المسجلة محلياً في ولاية كاليفورنيا، ولا يزال أحد أكثر الطرق استخداماً لقياس الزلازل رغم استبداله بمقاييس لوغاريتمية أكثر دقة.

ويستخدم مقياس ريختر لقياس وتقييم حجم الزلزال، أي كمية الطاقة المنبعثة أثناء الزلزال، إذ يجري التعبير عن مقياس ريختر كرقم، ويمثل كل رقم زيادة قدرها عشرة أضعاف في حجم الزلزال.

مقياس ريختر لوغاريتمي ذو قاعدة من 10 (Log10)، مما يعني أن كل زيادة بمقدار درجة واحدة تقابله زيادة بمقدار 31.6 ضعف في الطاقة الزلزالية المنبعثة. على سبيل المثال، الزلزال الذي بلغت قوته 5.0 على مقياس ريختر أقوى بحوالي 32 مرة من زلزال قوته 4.0 على مقياس ريختر.

ويحتوي المقياس 10 درجات لوصف الزلازل، فما أقل من 4 ريختر يعد زلزالاً ضعيفاً، ومن 4 إلى 6 ريختر يعد زلزالاً متوسطاً، بينما من 6 إلى 7 ريختر يعد زلزالاً كبيراً أو قوياً، ومن 7 إلى 9 يعد زلزالاً ضخماً، ومن 9 إلى 10 يعد زلزالاً رهيباً.

يذكر أن أكبر الزلازل المسجلة في التاريخ بلغت قوته 9.5 درجة على مقياس ريختر، وقد وقع في تشيلي في 22 مايو/أيار 1960.

ما الفرق بين شدّة الزلزال وحجمه؟

كما وضحنا سابقاً فإن مقياس ريختر يستخدم لقياس حجم أو قدرة الزلزال وليست قوّته أو شدّته. لذلك، هناك مقياس وطرق أخرى لقياس القوة والشدة التي تسببت بها تأثيرات الاهتزازات الناتجة عن الزلزال على الهياكل والمباني، إلى جانب الطبيعة والناس.

فعلى عكس الحجم، فإن الشدة هي مقياس لقوة الاهتزاز الناتج عن الزلزال وتستند إلى تأثيرات الزلزال، مثل الأضرار البشرية والمادية التي خلفها الزلزال. ما يعني أن فور حدوث الزلزال، يمكن فقط التعبير عن حجمه وفق مقياس ريختر كما تفعل مراكز الرصد، فيما تتحدد شدته بعد الزلزال تبعاً للأضرار التي خلفها في المناطق التي وصلتها الاهتزازات.

وتعتمد كيفية قياس شدة الزلازل بشكل عام على كمية الدمار التي أحدثها الزلزال، لذا فلا يوجد مقياس علمي ثابت لقياس شدة الزلازل لأنها تعتمد على التقييم البشري للخسائر والآثار الكارثة. وقد وضع العالم الإيطالي مركالي سلماً يحمل اسم (Mercalli Ruler | MM) ويتكون من 12 درجة (بالأرقام الرومانية) لتصنيف شدة الزلازل، وأجرى عليه علماء آخرون بعض التحسينات والتغييرات لاحقاً ليصبح (MMI)، والذي يتراوح من I (غير محسوس) إلى XII (تدمير كامل).

حجم وشدة الزلزال هما معلومتان مهمتان لفهم تأثير الزلزال. وبينما يوفر الحجم مقياساً لحجم الزلزال وكمية الطاقة المنبعثة، توفر الشدة مقياساً لقوة الاهتزاز والضرر الناجم عن الزلزال. فيما يمكن أن تختلف شدة الاهتزاز بشكل كبير على مساحة صغيرة، اعتماداً على عوامل مثل نوع التربة، وعمق الزلزال، والمسافة من الزلزال.

في الختام، من المهم ملاحظة أن الحجم والشدة لا يرتبطان ارتباطاً مباشراً. يمكن أن يكون لزلزال صغير شدة عالية إذا حدث بالقرب من منطقة مأهولة بالسكان، في حين أن الزلزال الكبير يمكن أن يكون منخفض الشدة إذا حدث في منطقة نائية.