Yerkürenin en yıkıcı gücü olan depremleri anlamlandırabilmek, insanlık tarihi boyunca büyük bir meydan okuma olmuştur. Bu zorlu bilmeceyi çözerek sismoloji biliminde çığır açan ABD'li jeofizik ve sismoloji uzmanı Charles Francis Richter, geliştirdiği matematiksel ölçek sistemiyle modern deprem biliminin kurucularından biri kabul edilir. 26 Nisan 1900 tarihinde Ohio'da dünyaya gelen ünlü bilim insanı, 1930'lu yıllarda Pasadena'daki laboratuvarında yürüttüğü yenilikçi çalışmalarla yer sarsıntılarının enerjisini ilk kez doğrudan ve objektif bir biçimde ölçmeyi başarmıştır. Bu buluş, depremlerin yarattığı hasardan bağımsız olarak, yer altındaki sarsıntının gerçek büyüklüğünü dünyaya ilan eden evrensel bir ölçüt haline gelmiştir.
Zorluklarla Dolu Bir Çocukluktan Caltech Laboratuvarlarına
Geleceğin dahi fizikçisi Charles Francis Richter, ABD'nin Ohio eyaletindeki Hamilton yakınlarında, Overpeck kasabasında yer alan mütevazı bir çiftlikte Fred W. Kinsinger ve Lillian Anna Richter çiftinin çocuğu olarak dünyaya gözlerini açtı. Ancak küçük Charles'ın aile hayatı oldukça erken dönemde sarsıldı; anne ve babası o henüz çok ufak bir çocukken yollarını ayırdı. Bu ayrılığın ardından, 1909 yılında annesi ve dedesiyle birlikte Kaliforniya eyaletinin Los Angeles kentine taşınan Richter, çocukluğunu da bu yeni coğrafyada geçirdi. Eğitim hayatına Güney Kaliforniya Üniversitesi bünyesindeki bir hazırlık okulunda adım atan genç yetenek, yükseköğrenim için ise prestijli Stanford Üniversitesi'ni tercih etti. Fizik alanındaki tutkusu onu 1920 yılında lisans diplomasına ulaştırırken, aynı zamanda araştırmacı kişiliğinin de temellerini attı.
Üniversite mezuniyetinin ardından akademik kariyer basamaklarını hızla tırmanan Richter'e 1928 yılında Washington Carnegie Enstitüsü tarafından cazip bir iş teklifi sunuldu. Ancak genç fizikçi, bu kurumsal teklif yerine akademik derinliği tercih ederek California Institute of Technology (Caltech) çatısı altında kuramsal fizik doktorası yapmaya karar verdi. Caltech'teki sismoloji laboratuvarında çalışmaya başlaması, onun kariyerinde yepyeni bir sayfa açtı. Bu dönemde sismoloji çalışmalarına yoğunlaşan genç bilim insanı, ünlü araştırmacı Beno Gutenberg liderliğindeki Pasadena sismoloji laboratuvarında depremlerin gizemli doğasını çözmeye odaklandı.
Depremin Dilini Çözen Matematiksel Devrim
Richter'in bilim dünyasına adım attığı yıllarda, yer sarsıntılarının şiddetini ölçmek için kullanılan yöntemler oldukça yetersizdi. 1883 yılında İtalyan jeolog Stefano Conte de Rossi ile İsviçreli François-Alphonse Forel tarafından hazırlanan ilk ölçek, fiziksel bir ölçüme değil, yalnızca yeryüzündeki gözlemlenebilir etkilere dayanıyordu. Daha sonra 1902'de İtalyan Giuseppe Mercalli tarafından geliştirilen 12 derecelik ünlü ölçek de benzer şekilde sadece binaların yıkılması, nehir yataklarının değişmesi gibi tanımlayıcı verilere odaklanmıştı. Ancak bu subjektif yöntemler, okyanuslarda ya da yerleşim yerlerinin uzağında meydana gelen sarsıntıların gücünü tespit etmekte tamamen çaresiz kalıyordu.
Bu büyük eksikliği gidermek isteyen Richter, Japon bilim insanı Kiyoo Wadati'nin 1928 yılında deprem ölçümleri üzerine yayımladığı makalelerden ilham aldı. Wadati'nin fikirlerini temel alan Richter, meslektaşı Beno Gutenberg ile el ele vererek depremlerin göreli boyutlarını saptayacak standart bir sistem tasarladı. 1932 yılında temelleri atılan ve 1937'de mucidinin adıyla anılmaya başlanan Richter ölçeği, sarsıntının çevresel hasarlarından bağımsız olarak, doğrudan doğruya sarsıntı merkezinden yayılan enerjinin ölçülmesini sağladı. Bu logaritmik sistemde sismograflar yardımıyla dış merkez (episantr) belirleniyor ve uzaklığa göre azalan dalga genlikleri hesaplanıyordu. Richter ve Gutenberg, açığa çıkan enerji miktarını (E) erg cinsinden veren ünlü logE = 11,4 + 1,5 m denklemini kurarak sismolojide kalıcı bir matematiksel devrim gerçekleştiler.
Sismolojinin Zirvesinde Bir Yaşam ve Miras
Akademik alandaki başarıları sayesinde Caltech kadrosunda hızla yükselen Richter, 1947 yılında doçentliğe, 1952 yılında ise sismoloji profesörlüğüne atandı. Kaliforniya Üniversitesi bünyesinde de dersler veren ünlü fizikçi, emekliye ayrıldığı 1970 yılına kadar sismoloji dünyasına yön vermeye devam etti. Emeklilik günlerinde dahi Caltech laboratuvarlarından kopmayarak emeritus profesör unvanıyla araştırmalarını sürdürdü. Richter'in 0 ile 9 arasında derecelendirdiği logaritmik ölçeğe göre depremlerin karakteristik özellikleri şu şekilde özetlenmektedir:
- 1 Derece: Neredeyse hiç hissedilmeyen, yalnızca sismografların kaydedebildiği sarsıntılar.
- 2.5 Derece: Sadece deprem merkezinin çok yakınında bulunanlar tarafından hafifçe hissedilebilen depremler.
- 4.5 - 5 Derece: Birtakım yerel hasarlara yol açabilen, eşyaların devrilmesine neden olan sarsıntılar.
- 6 Derece: Yerleşim birimlerinde ciddi yıkımlara neden olabilen güçlü depremler.
- 7 Derece ve üzeri: Çok geniş alanlarda büyük felaketlere ve tam yıkıma yol açan devasa sarsıntılar.
Yaşamının son yıllarına kadar bilimsel vizyonunu koruyan Richter, 1979 yılında daha hassas ölçümler yapan moment büyüklüğü ölçeğinin geliştirilmesini de desteklemiş; ayrıca deprem büyüklüklerinin ölçülebilirliği fikrini kararlılıkla savunmuştur. 1928 yılında Lillian Brand ile hayatını birleştiren bilim insanı, eşinin 1972 yılındaki vefatına kadar mutlu bir evlilik sürdürdü. Modern sismolojinin babası Charles Francis Richter, 30 Eylül 1985'te Kaliforniya'nın Pasadena şehrinde 85 yaşında hayata gözlerini yumdu ancak geride bıraktığı eserler ve adını taşıyan ölçekle insanlığı korumaya devam etmektedir.
Richter'in sismoloji bilimine kazandırdığı en önemli eserler şunlardır:
- Seismicity of the Earth (Dünyanın Sismik Yapısı - 1941, Beno Gutenberg ile ortak çalışma)
- Elementary Seismology (Temel Sismoloji - 1958)