История науки: на волне с сейсмологией

Как землетрясения оценивали по испуганным людям, зачем Рихтер выучил семь языков и что привело его на нудистский пляж, читайте в сегодняшнем выпуске «Истории науки».

Чарльз родился в провинциальном городке штата Огайо, его родителями были простые фермеры, которые и не предполагали, что их сын станет ученым. Но так вышло, что его родители развелись, и воспитанием мальчика в основном стал заниматься его дед. Когда Чарльзу исполнилось девять лет, он вместе с матерью и дедушкой уехал из Огайо в Лос-Анджелес.

После окончания средней школы будущий сейсмолог поступил в Стэнфордский университет, где в 1920 году получил степень бакалавра. Чарльз считал, что научную литературу необходимо читать в оригинале, и для этого он выучил семь языков, в том числе и русский.

В 1928 году Рихтер начал работу над своей докторской по теоретической физике в Калифорнийском технологическом институте. Не успел наш герой защитить диссертацию, как его позвали на работу в Вашингтон, в Институт Карнеги. Однако Рихтер не задержался в Вашингтоне надолго: в это время он уже был очарован сейсмологией. Когда успешный физик, лауреат Нобелевской премии Роберт Милликен позвал его в сейсмологическую лабораторию в Калифорнийском технологическом институте, Рихтер принял это предложение не задумываясь и посвятил все свое время изучению землетрясений. Его наставником стал американский сейсмолог Бено Гутенберг.

По работе Рихтеру требовалось регулярно публиковать отчеты о землетрясениях в Южной Калифорнии. Ученый чувствовал необходимость в адекватной системе измерения силы этих природных катастроф. Сейсмолога беспокоила существовавшая в то время шкала для определения силы землетрясения, предложенная еще в 1902 году итальянским геологом Джузеппе Меркали. По этой системе сила толчков измерялась по тому, насколько сильно паниковали люди и как они действовали во время катастрофы. Если люди успели выбежать из обрушившегося здания, то землетрясению давали меньше баллов, а если погибали под обломками, то баллов ставили больше. Рихтер считал эту систему субъективной. К тому же было совсем непонятно, как оценивать бедствия в малонаселенных районах. В 1935 году ученый предложил свою систему, которая основывалась на показаниях приборов-сейсмографов, фиксировавших колебания земли, и теоретически обосновал ее вместе с Бено Гутенбергом.

Шкала Рихтера характеризует магнитуду — величину энергии, которая выделяется при землетрясении в виде сейсмических волн. Она содержит условные единицы от 1,0 до 9,5 — это магнитуды, которые вычисляются по колебаниям грунта, регистрируемым сейсмографом. Для оценки землетрясений в этом методе используется логарифмический масштаб: каждое целое значение в масштабе указывает на землетрясение, в десять раз большее по мощности, чем предыдущее. То есть землетрясение с магнитудой шесть вызовет в десять раз более сильное колебание, чем землетрясение с магнитудой пять.

По шкале Рихтера землетрясения разной магнитуды проявляются так: 2,0 — самые слабые ощущаемые толчки; 4,5 — слабые толчки, приводящие к небольшим разрушениям; 6,0 — умеренные разрушения; 8,5 — самые сильные из известных землетрясений. Считается, что землетрясения более сильные, чем с магнитудой 9,0, невозможны.

Другие шкалы описывают воздействие толчков на поверхность в зависимости от условий, грунтов, отдаленности от эпицентра, поэтому метод, предложенный Рихтером, считается самым объективным. Однако изначально у него были свои недостатки: во-первых, ученый использовал для градуировки своей шкалы малые и средние землетрясения южной Калифорнии. Очаг у этих землетрясений находился на небольшой глубине, а способ измерения учитывал только поверхностные волны. В течение следующих лет шкала уточнялась в соответствие с новыми наблюдениями. Сейчас существует несколько производных шкалы Рихтера.

В 52 года наш герой стал профессором Калифорнийского технологического института. В 1958 году он издал свое учебное пособие «Элементарная сейсмология», написанное простым и доступным языком. По этому учебнику и сейчас учатся студенты университетов. Интересно, что Рихтер никогда не публиковался в рецензируемых научных журналах, хотя его вклад в сейсмологию считается очень важным.

Рихтер также занимался разработкой строительных норм для сейсмоопасных районов, он боролся за вычеркивание из проектов зданий различных ненужных излишеств, например, размещение многотонных лепнин на верхних фасадах. Городские власти Лос-Анджелеса приказали убрать множество украшений с муниципальных зданий в 1960-е по настоянию ученого.

Как это нередко бывает у знаменитостей, у Чарльза Рихтера были и свои странности. Он приверженцем натуризма — течения, в основе которого лежит максимальное приближение человека к природе. Самый заметный атрибут натуризма — это отказ от одежды. Рихтер часто посещал нудистские пляжи и другие собрания натуристов со своей женой.

Подписывайтесь на Indicator.Ru в соцсетях: Facebook, ВКонтакте, Twitter, Telegram.