Pourquoi un séisme de magnitude 7 est-il 1 000 fois plus fort qu'un séisme de magnitude 5 ?

Un séisme de magnitude 7 est 1 000 fois plus fort qu'un séisme de magnitude 5 parce que la magnitude est une échelle logarithmique : chaque échelon multiplie au lieu d'additionner. Sur l'échelle de magnitude de moment utilisée aujourd'hui, un échelon correspond à environ 32 fois plus d'énergie libérée, donc deux échelons à 32 fois 32, soit environ 1 000. Un séisme de 7,0 libère environ 32 fois l'énergie d'un 6,0 et 1 000 fois celle d'un 5,0. Même 0,2 de plus double à peu près l'énergie.

L'idée remonte à Charles Richter, qui publia en 1935 une échelle fondée sur la taille des oscillations tracées par un sismographe, corrigée selon la distance. Chaque nombre entier correspondait à une amplitude dix fois plus grande. Il emprunta le mot « magnitude » à sa passion d'enfance pour l'astronomie, où il mesure l'éclat des étoiles. Son collègue Beno Gutenberg, qui avait suggéré l'idée logarithmique, ne figure pas dans le nom, en partie parce qu'il détestait donner des interviews.

L'échelle de Richter avait un défaut : pour les très gros séismes, elle sature, c'est-à-dire qu'elle plafonne au lieu de grimper. Les séismes géants se rompent plus longtemps que les ondes courtes qu'elle mesurait. Le séisme chilien de 1960 fut classé 8,5 sur une ancienne échelle, mais il était plus proche de 9,6. En 1979, Thomas Hanks et Hiroo Kanamori définirent donc l'échelle de magnitude de moment, fondée sur la physique de la rupture elle-même : la surface de faille qui a glissé, la distance du glissement et la rigidité de la roche. C'est aujourd'hui la référence pour les gros séismes, même si les médias parlent encore souvent d'« échelle de Richter ».