De zwaarste aardbevingen ooit gemeten

Wanneer iemand vraagt naar de zwaarste aardbevingen ooit, gaat het bijna altijd over de periode vanaf ongeveer 1900. Dat is geen toeval: pas met de komst van betrouwbare seismometers kunnen we de kracht van een beving objectief vergelijken. Oudere bevingen kennen we alleen uit ooggetuigen en schade, en die geven geen exacte magnitude. De lijst hieronder berust daarom op instrumentele metingen, samengesteld door het USGS uit ruim een eeuw seismologische registratie.

Hoe meten we “zwaarste”?

Voor de echt grote bevingen werkt de oude schaal van Richter niet meer goed. Vanaf ongeveer magnitude 8 raakt die schaal verzadigd: hij blijft hangen rond 8,3 tot 8,5, hoe groot de beving ook is. Daarom gebruiken seismologen voor de zwaarste bevingen de momentmagnitude (Mw). Die wordt berekend uit het seismisch moment — het product van de oppervlakte van de breuk, de verschuiving en de stijfheid van het gesteente. Anders gezegd: hoe groter het stuk aardkorst dat in één keer verschuift, hoe hoger de Mw.

De schaal is logaritmisch. Elke hele stap omhoog betekent ongeveer 32 keer zo veel vrijgekomen energie. Tussen een M 8,5 en een M 9,5 zit dus geen factor twee, maar een factor van ruwweg duizend. Dat verklaart waarom de top van de lijst zo dicht bij elkaar ligt qua getal, maar enorm verschilt in werkelijke kracht.

De top 10 sinds 1900

De volgende tabel toont de tien zwaarste instrumenteel gemeten aardbevingen, gerangschikt op momentmagnitude. De waarden volgen de officiële lijst van het USGS; voor enkele oudere bevingen geven instituten een bandbreedte, omdat de meting niet exact te reconstrueren is.

Waarom subductiezones de grootste leveren

Eén ding valt direct op aan de lijst: vrijwel alle locaties liggen langs een kust waar een oceanische plaat onder een andere plaat wegduikt. Dat zijn subductiezones, en de bevingen die er ontstaan heten megathrust-bevingen. Ze danken hun kracht aan de geometrie. De twee platen raken elkaar over een breukvlak dat honderden kilometers lang en tientallen kilometers diep kan zijn. Wanneer dat hele vlak in één keer losschiet, verschuift een gigantische massa gesteente — en juist dat oppervlak bepaalt de magnitude.

De meeste records liggen daarom op de Ring of Fire, de hoefijzervormige gordel van plaatgrenzen rond de Grote Oceaan. Chili, Alaska, Kamtsjatka en Japan liggen er allemaal aan. Dit hangt direct samen met de bredere mechaniek van de platentektoniek: alleen waar platen frontaal op elkaar duwen en de ene onder de andere schuift, kunnen breukvlakken groot genoeg worden voor een magnitude boven de 9. Schuifbreuken zoals de San Andreas in Californië leveren zware, maar zelden record-bevingen, omdat de platen daar langs elkaar glijden in plaats van eroverheen.

Waarom magnitude niet hetzelfde is als dodental

Het is verleidelijk om te denken dat de zwaarste beving ook de meeste slachtoffers maakt. Dat klopt niet. Het dodental hangt veel sterker af van waar en hoe diep een beving plaatsvindt, hoe dichtbevolkt het gebied is en hoe stevig de gebouwen zijn gebouwd.

Het scherpste voorbeeld is de aardbeving bij Port-au-Prince in Haiti in 2010. Met M 7,0 stond die niet eens in de buurt van de top 10. Toch kostte de beving meer dan 200.000 levens. De oorzaken stapelden zich op: een ondiepe haard vlak onder een dichtbevolkte hoofdstad, gebouwen die niet bestand waren tegen schudden, en een land zonder bouwvoorschriften voor aardbevingen. Ter vergelijking: de M 8,8 bij Maule in Chili datzelfde jaar — honderden keren krachtiger qua energie — kostte enkele honderden levens, mede dankzij strenge Chileense bouwnormen.

De rol van tsunami’s

Bij de allerzwaarste bevingen komt het grootste gevaar vaak niet van het schudden zelf, maar van het water dat erop volgt. Megathrust-bevingen onder de zeebodem duwen in seconden een enorme watermassa omhoog. Die verplaatsing plant zich voort als een tsunami, die op open zee nauwelijks opvalt maar bij de kust tot een muur van water kan oplopen.

De beving bij Sumatra-Andaman in 2004 is het bekendste voorbeeld. De beving zelf was verwoestend, maar het overgrote deel van de naar schatting 230.000 doden viel door de tsunami, die landen rond de hele Indische Oceaan trof — tot in Oost-Afrika. In 2011 zorgde de Tohoku-beving voor Japan voor een tsunami die op sommige plekken meer dan tien meter hoog werd en die de kernramp bij Fukushima veroorzaakte. In beide gevallen overtrof de schade van het water die van de trillingen ruimschoots. Daarom zijn waarschuwingssystemen rond de Grote en Indische Oceaan na 2004 sterk uitgebreid.

Verder lezen

De begrippen achter deze lijst werken we elders verder uit. Op de pagina over momentmagnitude lees je precies hoe de schaal wordt berekend en waarom Richter voor grote bevingen tekortschiet. Wil je begrijpen waar de records vandaan komen, kijk dan bij de Ring of Fire en de platentektoniek. En voor het mechanisme achter de dodelijkste gevolgen is er de pagina over tsunami’s.