La escala de Richter, un instrumento que se cita pero ya no se usa

Los terremotos ya no se miden en la escala de Richter, aunque se suele seguir citando. Charles Richter fue un pionero de la medición de los terremotos a mediados del siglo XX. Su escala, aunque brillante en su día, ha sido superada y ya no se usa. Los científicos usan una escala de magnitud "sin apellido".

Se descubrió que la escala de Richter no podía medir correctamente muchas intensidades. La caracterización “en la escala de Richter” es un anacronismo: esa escala dejó de usarse hace décadas entre los sismólogos y geólogos. Hoy en día se habla de magnitudes a secas. Sus valores están relacionados con los que en su día estableció Richter, pero la escala moderna lleva el nombre, un poco farragoso, de "escala de magnitud de momentos". El nombre se determinó adoptando la escala para que refleje esta intención: se está midiendo la magnitud del momento de la fractura, que es una propiedad física relacionada con la energía. En física, el momento es una medición de la masa en movimiento.

Todas estas escalas tienen como objetivo establecer qué tan potente fue un terremoto, o sea, cuánta energía ha liberado. Los terremotos se producen cuando un segmento de la corteza se rompe debido a las tensiones a las que está sometido. El movimiento de las placas tectónicas o la acumulación de peso en la superficie someten a estrés a las rocas del suelo, y en un momento dado algún fragmento se quiebra, a menudo en una zona que ya se había roto antes y que es más débil que las de alrededor.

La mayor parte de la energía de un terremoto se "emplea" en romper la roca y moverla, venciendo al rozamiento. Sólo una pequeña parte se convierte en vibraciones que pueden llegar a la superficie y provocar un terremoto, pero como la energía involucrada es enorme incluso esta pequeña parte puede ser destructiva. Como vivimos en la superficie, no tenemos acceso a lo que realmente pasó debajo de la superficie, a muchos kilómetros en muchos casos. Tenemos que usar esas vibraciones que llegan para deducir cómo ha sido la fractura. Las diversas escalas de magnitud tratan de resolver estas cuestiones.

La escala más usada fue diseñada por el sismólogo estadounidense Charles Francis Richter en la década de 1930. Para desarrollarla utilizó datos de sismógrafos instalados a lo largo de la mitad sur del estado de California. Los datos sugerían que la intensidad de las vibraciones medidas sólo dependía de dos factores: la intensidad del terremoto y la distancia al epicentro. Esencialmente, cuanto más fuerte era el terremoto más fuertes eran las vibraciones que generaba, y cuanto más se alejaba del epicentro, más se amortiguaban las vibraciones. Richter asignaba una magnitud a los terremotos en base a estos dos parámetros: cuán fuertes eran las vibraciones registradas y cuánto se habían amortiguado por la distancia.

El procedimiento era muy sensato. Pero le falta más información. En primer lugar, las vibraciones se amortiguaban únicamente con la distancia al epicentro, es decir, la distancia en superficie entre el punto en que se mide y el punto de mayor intensidad. Esto quiere decir que los terremotos medidos no se diferenciaban mucho en profundidad. Esto encaja con la sismicidad del sur de California, en la que predominan los terremotos ocurridos entre 10 y 20 kilómetros de profundidad. Richter era perfectamente consciente de esto. También era consciente de que los sismógrafos que estaban usando sólo podían medir ondas sísmicas de ciertas frecuencias. Por ejemplo, las vibraciones lentas, que tardaban minutos en subir y bajar, se les escapaban. Esto quería decir que si un terremoto emitía la mayor parte de su energía en estas ondas lentas los sismógrafos de California iban a medir menos energía de la que realmente había. Eso es lo que pasa con los terremotos grandes: están asociados a fracturas muy largas que emiten mucha energía en forma de ondas lentas. Como resultado, la escala Richter dejaba de funcionar por encima de su magnitud 7: a un terremoto de magnitud 8,5 quizá le asignaría un 7,3, porque el sismógrafo sólo “veía” una parte de la energía total.

Esto no significa que la escala de Richter no fuera un avance extraordinario para la sismología. Pero hacía falta otra escala, otro método, que permitiera medir de manera fiel todos los terremotos, no sólo los de magnitudes medias en el sur de California. Esto sólo empezó a ocurrir en la década de 1960, con el desarrollo de sismógrafos más precisos y la llegada de las primeras redes globales de monitoreo de terremotos, que permitían obtener información sobre un mismo sismo desde muchos lugares del planeta. Esta nueva instrumentación empezó a hacer posible reconstruir en 3D la fractura que había dado lugar al terremoto. Gracias a observar las vibraciones emitidas desde varios puntos de vista empezaba a ser posible saber el tamaño de la zona afectada y cuánto se había movido. Y gracias a esto se pudo calcular la energía liberada por el terremoto.

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El científico japonés Hiro Kanamori diseñó en los años 70 una nueva escala, que es la que se usa actualmente.

Con esta información el sismólogo japonés Hiro Kanamori diseñó en la década de 1970 una nueva escala, que es la que se utiliza hoy en día. En la escala de Kanamori (una designación que no se usa) la magnitud de los terremotos ya no se “lee” directamente de los sismógrafos, sino que la información de éstos se usa para reconstruir la energía total del terremoto y, entonces sí, se le asigna una magnitud relacionada con esta energía. De esta forma se desliga la magnitud medida de factores accidentales, como el aparato que se usa y las propiedades del terreno que hay entre la fractura y el sismógrafo. Se pretende que ese número nos dé información sobre las propiedades físicas del terremoto. El nombre que se ha terminado adoptando para la escala refleja esta intención: es la escala de magnitud de momentos; estamos midiendo la magnitud del momento de la fractura, que es una propiedad física relacionada con la energía. En física, el momento es una medición de la masa en movimiento.

Desde luego, en ningún momento ha habido la intención de “borrar del mapa” la escala de Richter con la escala de magnitud de momentos. Bien al contrario, la nueva escala se diseñó de forma que coincidiera, en la medida de lo posible, con la escala tradicional. De esta forma, un terremoto que en la escala de Richter tenía magnitud 4,3 tendrá una magnitud muy similar en la escala de momentos. Es lógico, puesto que los instrumentos de Richter lograban estimar bien la energía en estos terremotos de magnitud media. Sin embargo, los terremotos grandes, a los que la escala de Richter asignaría magnitudes de 7 y pico, quizá suban a 8 o estén por encima de 9 en la nueva escala.

Así pues ¿ha muerto la escala de Richter? En muchos sentidos sí, porque ahora las magnitudes se miden de otra manera y nos dan una información más concreta sobre las propiedades de los terremotos. Pero numéricamente, en realidad, algo pervive: un terremoto de magnitud 5,2 tendría asignado un número similar en la vieja escala. Lo que está claro es que usar la expresión “en la escala de Richter” es un anacronismo. Ha hecho falta una buena combinación de tecnología y geofísica para superar las limitaciones de la escala original de Richter, y gracias a eso tenemos una comprensión mejor de los terremotos. Seguramente no es necesario hablar en las noticias de “la escala de magnitud de momentos”, que es un nombre largo y difícil de entender. Pero un simple “terremoto de magnitud 7,6″ es sobrio, suficiente y, sobre todo, preciso.