Il primo strumento per la misurazione delle scosse di un terremoto pare sia stato inventato da Chang Heng, un matematico e astronomo vissuto in Cina intorno all’anno 100 D.C.
Questo antico progenitore dei moderni sismografi consisteva in un recipiente nel quale erano poste 8 teste di dragoni, ognuno dei quali teneva in bocca una piccola sfera di bronzo. Quando si verificava una scossa sismica, le sfere cadevano nelle bocche aperte di 8 statuette a forma di rospo disposte lungo il bordo del recipiente.
Durante il XIX secolo, non essendoci ancora teorie precise sugli eventi sismici, ci si limitava a misurare le conseguenze del terremoto sull’ambiente e sulle opere dell’uomo, ovvero quel tipo di intensità detta “macrosismica”.
In questo modo si comprese che non è possibile indicare con un solo valore tale intensità, poiché essa cambia in base al luogo da cui viene osservata: è massima nella zona epicentrale per poi decrescere man mano che ci si allontana da questa. Dunque bisognava utilizzare delle scale con un numero finito di valori.
Il primo sistema di misura che applicava questo principio venne messo a punto da Francoise Alphonse Forel e M.S. De Rossi nel 1880.
Più successo ebbe però la scala Mercalli che prende il nome dal suo inventore, il quale la propose nel 1902. Successivamente, la scala di Giuseppe Mercalli fu perfezionata da Sieberg e Cancani (da cui l’uso di indicarla anche col nome di scala MCS).
La scala Mercalli parte dal grado 1 (scossa strumentale) e arriva fino al grado 12 (grande catastrofe). Per comprendere meglio questa scala, ti propongo la descrizione del grado 9 (scossa disastrosa): “distruzione parziale o totale di alcuni edifici; anche le case ben costruite possono venir rese inabitabili”.
Bisogna aspettare il 1935, con l’avvento della scala del sismologo statunitense Charles F. Richter, per avere un metodo di misurazione basato sul rilevamento dell’ampiezza delle oscillazioni del terreno e, in quanto tale, più oggettivo. Richter risalì al valore che rappresenta la magnitudo di un sisma calcolando l’ampiezza delle onde causate dalle scosse di un terremoto, rilevate da un comune sismografo, e la distanza dall’epicentro.
La scala Richter è di tipo logaritmico, ovvero ogni unità è dieci volte maggiore a quella che la precede. Questa scelta è dipesa dal fatto che le ampiezze delle oscillazioni del terreno variano molto tra un terremoto e l’altro. Il grado zero corrisponde ad un evento sismico che fa registrare un sismogramma con la massima ampiezza di 1/1000 di millimetro su di un sismografo Wood-Anderson collocato a 100 Km dall’epicentro.
La scala Richter, a differenza, per esempio, della scala Mercalli, non prevede un valore massimo di magnitudo di un sisma, ma i terremoti più devastanti che siano mai stati misurati hanno fatto segnare una magnitudo intorno al valore 9.
I moderni sismografi sono strumenti digitali ad elevata escursione dinamica e a larga banda spettrale. Quindi sono in grado di tracciare sismogrammi molto accurati e a grande risoluzione che possono essere gestiti ed analizzati elettronicamente.
