Б) Сейсмический момент и шкала Канамори

В 1977 году сейсмолог Хиро Канамори из Калифорнийского технологического института предложил принципиально иную оценку интенсивности землетрясений, основанную на понятии сейсмического момента.

Сейсмический момент имеет размерность Па × м² × м = Н × м.

Шкала Канамори хорошо согласуется с более ранними шкалами при 3 < M < 7 и лучше подходит для оценки крупных землетрясений.

Сейсмическая энергия, выделяемая при ядерном взрыве мощностью 1 мегатонна, эквивалентна землетрясению с магнитудой около 6,0. Стоит заметить, что только небольшая часть энергии взрыва преобразуется в сейсмические колебания.

За год на Земле происходит примерно:

1 землетрясение с магнитудой 8,0 и выше;

10 — с магнитудой 7,0—7,9;

100 — с магнитудой 6,0—6,9;

1000 — с магнитудой 5,0—5,9.

2. Шкала Бофорта —12-балльная шкала силы ветра, принятая Всемирной метеорологической организацией для приближенной оценки скорости ветра по его воздействию на наземные предметы или по волнению в открытом море. Средняя скорость ветра указывается на стандартной высоте 10 м над открытой ровной поверхностью.

Шкала разработана английским адмиралом Ф. Бофортом в 1806 году. С 1874 года принята для использования в международной синоптической практике. Первоначально в ней не указывалась скорость ветра (добавлена в 1926 году). В 1955 году, чтобы различать ураганные ветры разной силы, Бюро погоды США расширило шкалу до 17 баллов.

Баллы Бофорта	Словесное определение силы ветра	Средняя скорость ветра, м/с (км/ч)	Средняя скорость ветра, узлов	Действие ветра
	Штиль	0—0,2 (< 1)	0—1	Дым поднимается вертикально, листья деревьев неподвижны. Зеркально гладкое море
	Тихий	0,3—1,5 (1—5)	1—3	Дым отклоняется от вертикального направления, на море лёгкая рябь, пены на гребнях нет. Высота волн до 0,1 м
	Легкий	1,6—3,3 (6—11)	3,5—6,4	Ветер чувствуется лицом, листья шелестят, флюгер начинает двигаться, на море короткие волны максимальной высотой до 0,3 м
	Слабый	3,4—5,4 (12—19)	6,6—10,1	Листья и тонкие ветки деревьев колышутся, колышутся лёгкие флаги, лёгкое волнение на воде, изредка образуются маленькие "барашки". Средняя высота волн 0,6 м
	Умеренный	5,5—7,9 (20—28)	10,3—14,4	Ветер поднимает пыль, бумажки; качаются тонкие ветви деревьев, белые "барашки" на море видны во многих местах. Максимальная высота волн до 1,5 м
	Свежий	8,0—10,7 (29—38)	14,6—19,0	Качаются ветки и тонкие стволы деревьев, ветер чувствуется рукой, на воде видны белые "барашки". Максимальная высота волн 2,5 м, средняя — 2 м
	Сильный	10,8—13,8 (39—49)	19,2—24,1	Качаются толстые сучья деревьев, тонкие деревья гнутся, гудят телефонные провода, зонтики используются с трудом; белые пенистые гребни занимают значительные площади, образуется водяная пыль. Максимальная высота волн — до 4 м, средняя — 3 м
	Крепкий	13,9—17,1 (50—61)	24,3—29,5	Качаются стволы деревьев, гнутся большие ветки, трудно идти против ветра, гребни волн срываются ветром. Максимальная высота волн до 5,5 м
	Очень крепкий	17,2—20,7 (62—74)	29,7—35,4	Ломаются тонкие и сухие сучья деревьев, говорить на ветру нельзя, идти против ветра очень трудно. Сильное волнение на море. Максимальная высота волн до 7,5 м, средняя — 5,5 м
	Шторм	20,8—24,4 (75—88)	35,6—41,8	Гнутся большие деревья, ветер срывает черепицу с крыш, очень сильное волнение на море, высокие волны (максимальная высота — 10 м, средняя — 7 м)
	Сильный шторм	24,5—28,4 (89—102)	42,0—48,8	На суше бывает редко. Значительные разрушения строений, ветер валит деревья и вырывает их с корнем, поверхность моря белая от пены, сильный грохот волн подобен ударам, очень высокие волны (максимальная высота — 12,5 м, средняя — 9 м)
	Жестокий шторм	28,5—32,6 (103—117)	49,0—56,3	Наблюдается очень редко. Сопровождается разрушениями на больших пространствах. На море исключительно высокие волны (максимальная высота — до 16 м, средняя — 11,5 м), суда небольших размеров временами скрываются из виду
	Ураган	> 32,6 (> 117)	> 56	Серьёзные разрушения капитальных строений

3. Шкала́ Мо́оса (минералогическая шкала твёрдости) — набор эталонных минералов для определения относительной твёрдости методом царапания. В качестве эталонов приняты 10 минералов, расположенных в порядке возрастающей твёрдости.

Предложена в 1811 году немецким минералогом Фридрихом Моосом.

Значения шкалы от 1 до 10 соответствуют 10 достаточно распространённым минералам от талька до алмаза. Твёрдость минерала измеряется путём поиска самого твёрдого эталонного минерала, который он может поцарапать; и/или самого мягкого эталонного минерала, который царапает данный минерал. Например, если минерал царапается апатитом, но не флюоритом, то его твёрдость находится в диапазоне от 4 до 5.

Предназначена для грубой сравнительной оценки твёрдости материалов по системе мягче-твёрже. Испытываемый материал либо царапает эталон и его твёрдость по шкале Мооса выше, либо царапается эталоном и его твёрдость ниже эталона. Таким образом, шкала Мооса информирует только об относительной твёрдости минералов. Например, корунд (9) в 2 раза твёрже топаза (8), но при этом почти в 4 раза менее твёрдый, чем алмаз (10).

В приведённой ниже таблице приведено соответствие твёрдости по шкале Мооса с абсолютной твёрдостью, измеренной склерометром.

Твёрдость по Моосу	Эталонный минерал	Абсолютная твёрдость	Обрабатываемость	Другие минералы с аналогичной твердостью
	Тальк (Mg3Si4O10(OH)2)		Царапается ногтем	Графит
	Гипс (CaSO4·2H2O)		Царапается ногтем	Галит, хлорит
	Кальцит (CaCO3)		Царапается медной монетой	Биотит, золото, серебро
	Флюорит (CaF2)		Царапается ножом, оконным стеклом	Доломит, сфалерит
	Апатит (Ca5(PO4)3(OH-,Cl-,F-))		Царапается ножом, оконным стеклом	Гематит, лазурит
	Ортоклаз (KAlSi3O8)		Царапается напильником	Опал, рутил
	Кварц (SiO2)		Поддаётся обработке алмазом, царапает стекло	Гранат, турмалин
	Топаз (Al2SiO4(OH-,F-)2)		Поддаётся обработке алмазом, царапает стекло	Берилл, шпинель
	Корунд (Al2O3)		Поддаётся обработке алмазом, царапает стекло
	Алмаз (C)		Режет стекло

Помимо шкалы Мооса есть и другие методы определения твёрдости, но различные шкалы твёрдости нельзя однозначно соотнести друг с другом. Практикой приняты несколько более точных систем измерения твёрдости материалов, ни одна из которых не покрывает весь спектр шкалы Мооса.