Moment magnitude (M W), που ονομάζεται επίσης κλίμακα μεγέθους στιγμής, ποσοτικό μέτρο του μεγέθους ενός σεισμού (ή σχετικό μέγεθος), που αναπτύχθηκε τη δεκαετία του 1970 από τον ιαπωνικό σεισμολόγο Hiroo Kanamori και τον αμερικανό σεισμολόγο Thomas C. Hanks. Οι υπολογισμοί του μεγέθους ενός σεισμού χρησιμοποιώντας την κλίμακα μεγέθους ροπής συνδέονται με τη σεισμική ροπή ενός σεισμού (M 0) παρά με τα πλάτη των σεισμικών κυμάτων που καταγράφονται από σεισμογράφους. Η κλίμακα μεγέθους ροπής είναι η μόνη κλίμακα που μπορεί να μετρήσει αξιόπιστα τα μεγέθη των μεγαλύτερων, πιο καταστροφικών σεισμών (δηλαδή, μεγαλύτερο από το μέγεθος 8).
Μεθοδολογία
Η κλίμακα μεγέθους ροπής σχεδιάστηκε για να παράγει ακριβέστερη καταγραφή της συνολικής ενέργειας που απελευθερώνεται από έναν σεισμό και υπολογίζει το μέγεθος του σεισμού με μεγαλύτερη ακρίβεια από άλλα μέτρα - όπως η κλίμακα Richter (M L), η κλίμακα κύματος σώματος (m β), και την κλίμακα επιφανειακών κυμάτων (M S). Η κλίμακα μεγέθους ροπής λαμβάνει υπόψη τη γεωμετρία του σφάλματος (τη γωνία και άλλες ιδιότητες του επιπέδου που χαρακτηρίζουν το σφάλμα που ρήξη κατά τη διάρκεια ενός σεισμού) και τη σεισμική στιγμή του σεισμού (δηλαδή, τη μετατόπιση του σφάλματος σε ολόκληρη την επιφάνειά του πολλαπλασιαζόμενη με τη δύναμη που χρησιμοποιείται για να μετακινήσετε το σφάλμα). Οι σεισμογράφοι χρησιμοποιούνται επίσης για την παροχή των δεδομένων που χρησιμοποιούνται για τον υπολογισμό της σεισμικής στιγμής του σεισμού. Αντί να βασίζουμε μόνο στο μέγιστο πλάτος του μεγαλύτερου εισερχόμενου σεισμικού κύματος (όπως στην κλίμακα Ρίχτερ), οι μετρήσεις που λαμβάνονται από σεισμογράφους σε διαφορετικές τοποθεσίες χρησιμοποιούνται για να περιγράψουν σεισμικά κύματα που προέρχονται από την εστία του σεισμού (το σημείο μέσα στη Γη όπου ξεκινά ένας σεισμός) σε πολλαπλές κατευθύνσεις και τα δεδομένα που συλλέγονται από αυτούς τους σεισμογράφους μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον προσδιορισμό της γεωμετρίας του σφάλματος.
Η σεισμική ροπή, M 0, μπορεί να εκφραστεί με τον τύπο M 0 = DAμ όπου το D είναι η μέση μετατόπιση σφάλματος, το Α είναι η συνολική επιφάνεια της επιφάνειας βλάβης και το μ είναι η μέση ακαμψία (σε σχέση με τις δυνάμεις διάτμησης) των βράχων στο σφάλμα. Το M 0, μετρούμενο σε dyne-cm (1 dyne-cm = 1 × 10 –7 newton-meter), είναι ουσιαστικά η ποσότητα ενέργειας που απελευθερώνεται από τον σεισμό.
Το μέγεθος του σεισμού είναι μια έννοια που δεν βασίζεται σε μια μηχανική διαδικασία. Είναι παρόμοιο με την έννοια του αστρικού μεγέθους στην αστρονομία, καθώς χρησιμοποιείται για τη σύγκριση ενός σεισμού με τον άλλο. Η μέτρηση της σεισμικής ροπής επιτρέπει την ανάπτυξη μιας πιο ομοιόμορφης, επιστημονικής κλίμακας του σχετικού μεγέθους ενός σεισμού με βάση την κλασική μηχανική, που ονομάζεται μέγεθος ροπής (Μ W). Το M W μπορεί να καθοριστεί χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο:
M W = 2 / 3log M 0 - 10.7
