Richter Ölçeği

Logaritmik ölçeklerle alakalı bir kaç video yapıyordum geçtiğimiz yıllarda büyük depremler geçirdiğimiz için ben de Richter Ölçeği üzerine bir video yapayım dedim. Richter ölçeği. Evet Richter ölçeği depremlerin büyüklüklerini ölçmek için kullanılan bir ölçüm şeklidir biliyorsunuz. Yanlışlık olmasın diye söylüyorum, Richter Ölçeğini depremleri ölçmek için kullandığımızı söylesek de biz aslında şu anda Moment Magnitüd Ölçeğini kullanıyoruz. İnsanların bu iki ölçek arasında bir ayrım yapmamasının nedeni Moment Magnitüd Ölçeğinin, Richter Ölçeğine göre ayarlanmış olması. Richter Ölçeği'nden Moment Magnitüd Ölçeği'ne geçmiş olmamızın nedeni ise, 7'den büyük depremlerde Richter Ölçeği'nin kullanılamamasıdır. Moment Magnitud Ölçeği , 7'den büyük depremleri ölçmek için çok daha uygun. Burada, Charles Richter'in resmini görebilirsiniz. İşte bu Charles Richter. Buraya koyduğum yazı ise onunla yapılan röportajdan bir alıntı. Bu röportajda Richter'in bu ölçeği nasıl bulduğu hakkında bilgi veriliyor. Röportaja aynen şöyle söylüyor "Japonya'dan Profesör K. Wadati tarafından yazılmış bir yazı buldum. Bu yazıda, yer hareketlerinin, deprem merkezine, yani episentır'a olan uzaklığına göre grafiği çizilirek büyük depremlerin karşılaştırıldığını söylüyordu." Bu röportajda böyle söylüyor. Profesör K. Wadati böyle bir çizim yapmış bu, eksen uzaklığını gösteriyor. Bir depremi hissettiğinizde bu, her zaman depremin merkezinde oturduğunuz anlamına gelmez. Yani burada oturuyor da olabilirsiniz. Rasathaneleriniz deprem merkezinden baya uzak olabilir. Profesör, önce ölçüm istasyonlarının ne kadar uzakta olduğuna ve sonra da ölçüm merkezindeki yer hareketlerine bakıyor Mesela burada bir deprem oluyor ve bu orta şiddette bir deprem. Tam buradaki ise zayıf bir deprem olur çünkü depreme yakınsınız ve buna rağmen çok güçü bir yer hareketi hissetmemişsiniz. Bu eksen, bize hareketin şiddetini gösteriyor. Yani hareketin ne kadar güçlü olduğunu gösteriyor. Mesela, bu da çok güçlü bir deprem olduğunu bize gösterir. Charles Richter röportajında şöyle demiş ''Ben de benzer bir yöntem denedim ama çok şiddetli ve çok az şiddetli hareketler arasındaki fark ölçümlenemeyecek kadar fazlaydı." Charles Richter, Profesör Wadati'nin yaptığı gibi bir grafik çizmeye çalıştığında bu grafikte "bazı" depremlerin gösterilebileceğini fakat elimizde doğrusal ölçek olduğu sürece farklı şiddetteki depremleri bu grafikte detaylı olarak göstermenin mümkün olamıcağını buldu. Orta şiddette bir depremi burada işaretleyebilirsiniz ancak çok şiddetli bir deprem grafik üstünde burada yada burada olacaktı hatta belki sayfaya bile sığmayacaktı. Richter demiş ki, "Dr. Beno Gutenberg bize grafikleri logaritmik ölçekle yapma önerisinde bulundu. Şanslıydım çünkü logaritmik çizimler şeytanın işidir.'' Bu arada, Dr. Beno Gutenberg bu düşüncesini ortaya attığında Kalifornia Teknik Üniversitesi'nde çalışıyordu. Burada şeytanın işi derken ne demek istiyor hiçbir fikrim yok. Ama sanıyorum ki bu sistem o kadar başarılıydı ki zayıf ya da şiddetli depremleri doğru bir şekilde kıyaslayabiliyor ve gerekli bilgileri verebiliyordu. Bu yüzden de logaritmik grafikleri sihirli bir çözüm olarak düşünmüş olabilir. Bu yüzden şeytanın işi demiş olabilir. Logaritmik ölçek çizmekten kast edilen şey yer hareketlerinin şiddet değerlerinin logaritmasını almaktır. Bir sismograf yardımıyla depremin şiddetini ölçtüğümüzü düşünelim. Bu da depremden önceki görüntü. Deprem oluyor ve deprem duruyor. Ardından da bu dalganın şiddetini ölçüyoruz. Eğer doğrusal bir ölçekte çizmeye çalışırsak Profesör Wadati'nin karşılaştığı problemle karşılaşırız. Richter'in yaptığı şey şiddeti ölçtükten sonra logaritmasını almak ve böylelikle logaritmik ölçek elde etmekti. Aslında benim bu videoda göstermek istediğim şey bu sistemin özellikle de son zamanlarda meydana gelen depremleri değerlendirirken nasıl kullanıldığı. Buradaki deprem, 23 Ağustosta Amerika'nın Doğu yakasında meydana gelmiş olan bir deprem ve o kadar güçlü bir deprem değil, 5.8 büyüklüğünde. Küçük de değil, sallantıyı hissedebilirsiniz hatta biraz hasara bile yol açabilir. Ancak bu depremin önemli olmasının nedeni meydana geldiği bölgenin deprem bölgesi olmamasıdır. Şimdi ölçeğimize geçelim. Tam buraya çizeceğim. Buraya 5.8'i koyalım buna 5.8 diyeceğim. Eğer sandalyenizi hızlıca sallarsanız, bu depremin merkezinde olmanın nasıl bir his olduğunu anlayabilirsiniz. Bu, Amerika 2011 Doğu Sahili Depremi, buna 2011 Virjinya depremi de deniyor. Amerika'da meydana gelen en ünlü depremlerden biri Loma Prieta'da, yani San Franciso'nun 40 yada 50 mil güneyinde meydana gelmişti. Bu da San Franciso'da meydana gelen hasar. Gördüğünüz gibi depremden ötürü bir otoyol çökmüş. Depremin ne kadar güçlü olduğunu tahmin edebilirsiniz merkezüssünden bu kadar uzaklıkta olan bir noktada böyle bir hasara neden oluştu. Bu deprem, neyle ölçtüğünüze göre değişir ama, 7.0 değerindeydi. Bunu daha rahat okuyabileceğiniz bir renkte yazalım. Evet, deprem 7 büyüklüğündeydi. Loma Prietta. Bu San Francisco koyu çevresi. Deprem de 1989 da gerçekleşmişti. 2011'de Japonya'da bayağı kötü bir deprem meydana geldi, Tohoku Depremi. Buradaki yuvarlak depremin büyüklüğünü gösteriyor Japonya'nın kıyısının biraz dışındaydı. Bunların hepsi depremden sonra etkilenen yerler hasar ise oluşan tsunamiden kaynaklıydı. Fukushima Nükleer Santrali'ne verdiği hasar ise 9.0 olarak söyleniyor. Bu neredeyse 6 o zaman burası 7 bu da 8 olurdu. Burası da 9.0 olur. 2011 Japonya depremini buraya yazalım. Kayıtlardaki en büyük deprem ise 1960'taki Büyük Şili Depremi'ydi ve 9.5 büyüklüğündeydi. Onu da tam burada gösterelim. 1960 Şili tamam. Şimdi anlamak için bir göz atalım. Elimizdeki eğer bir doğrusal ölçek olsaydı, "Büyük Şili Depremi Amerika Doğu Sahili Depreminin neredeyse iki katı kadar" derdiniz ve bu depremin de çok ciddi olmadığını düşünürdünüz. Ama bu bir logaritmik ölçek ve bu şekilde bakınca işler değişiyor durum aslında göründüğünden çok daha kötü. Bu ölçeği yorumlarken bunların arasındaki farkın 10'un kaçıncı kuvveti kadar olduğunu bulmanız gerekli. O zaman bunları 10'un kuvvetleri olarak düşünebilirsiniz. 5.8'den 7.0'a gidersek fark 1.2 oluyor ama unutmayın, bu logaritmik ölçek size tavsiyem eski yaptığımız logaritmik ölçek videolarını seyretmeniz. Logaritmik ölçekte, belirli bir uzaklık, sabit bir değişim değildir. Bu sabit bir doğrusal uzunluk değil bu bir ölçeklendirme katsayısı. Bunu 1.2 değil 10 üssü 1.2 ile ölçeklendiriyorsunuz. Yani elimizdeki sayı 10 üzeri 1.2 ile çarpılıyor. Evet hesap makinamızı çıkaralım. 10 üzeri 1.2 15.8 ediyor yani yaklaşık olarak 16. O zaman Doğu Yakası Depremi'nde hissedilen sarsıntı ne kadarsa Loma Prieta depremi ondan 16 kat daha güçlüydü. Bunu yazayım; Amerika Doğu Yakası Depremi'nden 16 kat daha şiddetli. Oldukça büyük bir fark. Bu depremde biraz sallantı hissedilmişti ve çok hasar olmamıştı, ama bunun 16 kat şiddetlisini düşünürseniz ki düşünmek istemezsiniz kesinlikle bariz bir hasar ve sallantı hissedilecektir. Loma Prieata depreminden sonra o bölgede, evinin arka bahçesinde oturan bir bayanla konuşmuştum. Bana, arabaların yukarı aşağı bariz bir biçimde zıpladıklarını söylemişti. Anlayacağınız bayağı şiddetli bir depremmiş. Şimdi de Japonya depremini düşünelim. Sizce Japonya depremi, Loma Prieta'dan ne kadar güçlüdür? Unutmayın, ''evet, 2 kat güçlüdür'' diyemeyiz. 10 üzeri 2 kadar güçlü. Bunun ne olduğunu biliyoruz. 10 üzeri 2 10'un ikinci kuvveti yani 100 eder. Loma Prieta depreminde arabalar aşağı yukarı zıplıyordu. Japonya depremi Loma Prieta'dan 100 kat daha şiddetliydi! Eğer 2011'deki Amerika doğu yakası depremi ile karşılaştırırsanız 1600 kat daha şiddetliydi Bayağı şiddetli bir deprem. 1960'da Büyük Şili Depremi'nin ne kadar şiddetli olduğunu anlamak için de Japonya'daki bu depremle ilgili birkaç bilgi vereceğim. Depremin Japonya'yı 4 metreye yakın genişlettiği hesaplanmıştı. Bu genişleme, tabi ki adanın şeklini de etkiledi. Hatta, bu sallantılardan kaynaklanan bozulmalardan dolayı o gün, saniyenin milyonda biri kadar kısaldı. Saniyenin milyonda birinden biraz daha büyük. Şimdi "ama bu sadece saniyenin milyonda biri" diyebilirsiniz ama aslında bu bayağı önemli bir şey günlerin uzunluğunun değişmesi demek. Uzaya yollanan, uzay mekikleri ve uzaydaki ölçümleme cihazları bu milyonda bir saniyelik kısalmayı fark edebiliyorlar. Kısacası, bu bayağı büyük bir sallantıydı. Büyük Şili depremi bundan 10 üzeri 0.5 kere büyüktü. Hesap makinamızı çıkaralım. Buna 10'un kare kökü de diyebiliriz. 10 üzeri 0.5 10 üzeri 1/2 ile aynı şey. Bu da 10'un kare köküyle aynı şey ki bu da 3.16 ediyor. Yani dünyadaki en şiddetli deprem Japonya depreminden 3.16 kat daha şiddetliydi. Günleri kısaltan ve Japonyayı 4 metre geniştleten depremden 3.16 kat daha şiddetli. Eğer doğu yakası depremiyle karşılaştırmak isterseniz neredeyse beş bin katı kadar daha güçlü olacak. Yani çok çok çok büyük bir deprem. Evet, umarım bütün bunlar size Richter Ölçeği hakkında bir fikir vermiştir. Bu ölçek aslında depremlerin ne kadar büyük olduğunu doğru bir oranla anlatıyor. Bununla beraber, videodaki ölçeklerle ilgili karşılaştırmamız sayesinde Charles Richter'in yaşadığı problemi de anlamışsınızdır. Eğer bunların hepsini doğrusal ölçekle çizseydiniz bunu bu eksende 5000 birim ilerletmeniz gerekirdi Unutmayın, Doğu yakası depremi de başlı başına şiddetli sayılabilecek bir depremdi. Ki o da başka depremlerden 5000 kat daha şiddetliydi.