quizkandidaten hoeven geen seconde na te denken om een naam te plaatsen bij de schaal waarmee de kracht van aardbevingen wordt gemeten. seismologen betwisten echter al jarenlang de aanspraken van charles f. richter op de benaming van ‘zijn’ schaal. waarom juist richter – en niet zijn collega beno gutenberg bijvoorbeeld – die eer te beurt viel, is een verhaal dat vragen oproept over de relatie tussen wetenschap, samenleving en media.
Wie bedacht de schaal van Richter?
Op 23 februari 1828 om half negen ’s morgens beefde de aarde in Leuven. De schok duurde een volle minuut. Spiegels en porseleinen kannen braken, mensen en meubels vielen op de grond, schoorstenen tuimelden naar beneden, muren barstten of stortten in. Men hoorde een onderaards gegrom en een plotse hevige wind stak op. In de Luikse steenkoolmijnen brak er paniek uit. De schok was voelbaar tot in Soest, Koblenz en Mainz. De aardbeving van Leuven is de geschiedenis ingegaan als de eerste die kwantitatief in kaart werd gebracht. Een wiskundige uit Soest, Peter Nicolaus Casper Egen (1793-1849), ontwierp een schaal van één tot zes die de verschillende graden van intensiteit van de aardbeving weergaf. Op een kaart zette hij alle waarnemingen met hun schaalaanduiding uit en lokaliseerde daarmee de aardschok binnen een ellipsvormige regio langs een as van oost naar west. De schaal van Egen werd door Italiaanse seismologen overgenomen en vormde veel later de basis van de bekende schaal van Mercalli, die in aangepaste vorm nog steeds wordt gebruikt.
Pas op het einde van de negentiende eeuw verschenen fysische meetinstrumenten die aardbevingen op een objectievere manier registreerden
Een ‘nerd among nerds’, zo omschrijft Susan Elizabeth Hough in haar recente biografie Richter’s Scale: Measure of an Earthquake, Measure of a Man de man wiens naam onlosmakelijk met aardbevingen zou worden verbonden. Charles F. Richter (1900-1985) was een wereldvreemde, introverte en gesloten man, voor wie de relatie met de omgeving en met zichzelf nooit gemakkelijk was. Zijn vader had het gezin al verlaten vóór zijn geboorte en hij groeide op tussen vrouwen. Met zijn moeder en zijn zus had Richter een zeer intense band, maar hij bleef het moeilijk hebben om contacten te leggen buiten zijn heel kleine kring van vrienden en familieleden. Hij moest zijn universitaire studies onderbreken om zich enkele jaren psychiatrisch te laten begeleiden. Zijn hele loopbaan bleef hij een raadsel, zelfs voor wie dagelijks met hem samenwerkte. Dit raadsel wordt niet ontrafeld door Houghs biografie. Integendeel, de auteur lijkt het juist belangrijk te vinden om de eigenaardigheden van Richter nog extra te benadrukken. Het beeld van de wetenschapper krijgt hierdoor een heroïscher karakter: de eenzelvige, sociaal gestoorde Richter, die vaak in de schaduw van zijn collega’s werkte, maar die door zijn bijna obsessionele werkkracht de fundamenten legde van zijn vakgebied. Dit beeld komt echter niet overeen met de werkelijkheid: het werk van Richter was niet heroïsch en voor zover zijn werk bijdroeg tot de seismologie, was dat wellicht meer te danken aan de uitwerking die anderen eraan gaven, dan aan zijn eigen aanzet. Er was weinig in Richters werk dat boven de goede middelmaat uitsprong. Juist daarom had Hough van deze biografie een interessante studie kunnen maken van de twintigste-eeuwse wetenschap en de manier waarop een nieuw vakgebied – de seismologie – tot bloei komt. Dit doet ze echter niet.
Richters wetenschappelijke loopbaan ging aanvankelijk een heel andere richting uit. Hij studeerde theoretische natuurkunde bij Robert Millikan en haalde in 1928 zijn doctoraat met een studie over de energieniveaus in het heliumatoom. Richter wilde in die richting verdergaan en zijn keuze voor het Seismo Lab was vooral ingegeven door de overweging dat hij daardoor in contact kon blijven met het natuurkundedepartement van Caltech. Daarmee is Richter één van de vele fysici die zich in de jaren twintig aangetrokken voelden door de grote revolutionaire veranderingen in de theoretische natuurkunde, maar niettemin om praktische of strategische redenen een carrière opbouwden in een ander vakgebied. Dat leidde in een aantal gevallen tot grote doorbraken: Jan Tinbergen ontwikkelde de econometrie en Max Delbrück stuurde een nieuwe richting aan in de moleculaire genetica door zijn bacteriofaag onderzoek. Of ook Richter in dit plaatje past, is niet op te maken uit deze biografie. Hough, zelf een seismologe, heeft duidelijk minder onderzoek gedaan naar de natuurkundige aard van Richters denken, dan naar zijn seismologische bijdragen.
Voor zover Richter al een natuurkundige erfenis meebracht naar de seismologie, dan is dat nog veel meer het geval voor zijn collega Beno Gutenberg. Gutenberg, een Duitse fysicus/seismoloog met een internationale faam, werd in 1930 door Millikan naar Caltech gehaald. Hij legde de basis voor de geofysische bestudering van de aardkorst en hij gebruikte de seismografische metingen van Woods netwerk om de structuur van de ondergrond nauwkeurig in kaart te brengen. Als onderzoeker had Gutenberg een veel groter statuut dan Richter. Zonder academische benoeming en met beperkte financiële middelen had hij in het naoorlogse Duitsland baanbrekend onderzoek gedaan. Zijn woning in Frankfurt was het mekka van de internationale seismologie. Gutenberg publiceerde honderden wetenschappelijke bijdragen en belangrijke naslagwerken. Richter kwam veel moeilijker aan publiceren toe. Ook op persoonlijk vlak hadden ze heel andere karakters: Richter was introvert, vreemd en moeilijk toegankelijk. Gutenberg was open, vriendelijk, grappig en levendig. Beno en Hertha Gutenberg hadden meteen een hechte band met Albert en Elsa Einstein toen zij in Pasadena verbleven. Beno en Albert speelden samen muziek en zij voerden lange gesprekken. Tijdens één van hun wandelingen werd Pasadena door een aardbeving getroffen. Gutenberg noch Einstein hadden er iets van gemerkt – een verhaal dat al snel een eigen leven ging leiden. Voor Richter was de energierijke en intelligente Gutenberg zowat de plaatsvervanger van de afwezige vader. Die verhouding kwam ook in hun onderlinge samenwerking goed tot uiting.
Richters introverte persoonlijkheid bleek paradoxaal genoeg heel geschikt om met de media te communiceren
De aardbeving die Einstein niet had opgemerkt, maakte 120 slachtoffers in zuidelijk Californië. De publieke opinie was ongerust. Men was er tot dan van uitgegaan dat alleen noordelijk Californië in het aardbevingsgebied lag, maar nu bleek ook Los Angeles in de gevarenzone te liggen. Plots toonden de media veel aandacht voor wat seismologen te vertellen hadden. Richter stond hen graag te woord. Zijn introverte persoonlijkheid bleek paradoxaal genoeg heel geschikt om met de media te communiceren. In haar biografie doet Hough echter geen moeite om die paradox te verklaren. Zo bevestigt ze nog maar eens het traditionele beeld dat de ‘echte’ wetenschapper (in dit geval Gutenberg) niet goed met de media overweg kon en daarvan zelfs het belang niet inzag, terwijl de minder ambitieuze Richter de tijd en het geduld had voor interviews en daarmee zelfs zijn frustratie dat hij geen academische carrière had kunnen maken, kon wegwerken. Van Richter werd verteld dat hij na een lokale aardbeving de telefoon van het Seismo Lab bij zich op de schoot hield om niemand buiten hemzelf de kans te geven de journalisten te woord te staan.
De taak van Richter in het Seismo Lab bestond erin de geregistreerde seismogrammen van Woods netwerk te combineren om de exacte locatie van de aardschok op te sporen. Geïnspireerd door het werk van de Japanner Kiyoo Wadati vond hij een manier om uit elk seismogram de afstand tot het epicentrum te vinden. Om de kracht van de aardbeving aan te duiden baseerde hij zich op de maximale amplitude van het seismogram. Dat was door de grote onderlinge verschillen niet erg praktisch en Gutenberg suggereerde om te werken met de logaritme van de amplitude. Zo ontstond de schaal van Richter. In 1935 publiceerde Richter ‘An instrumental earthquake magnitude scale’, een landmark paper in de geschiedenis van de seismologie. De schaal van Richter werd oorspronkelijk dus wel degelijk door Richter bedacht. De schaal was echter niet bruikbaar buiten het netwerk van het Seismo Lab en moest worden uitgebreid voor elk type seismograaf. Deze niet-triviale aanpassing werd door Gutenberg uitgewerkt, zodat ten minste een deel van de waardering ook naar hem had moeten gaan. De media beslisten er echter anders over. Richter was voor hen de specialist van de Zuid-Californische aardbevingen, die hen steeds de informatie verschafte die ze nodig hadden. Gutenberg werkte op globale en fundamentele problemen, die voor de media veel minder interessant waren. Het was dan ook Richter die door de media werd geïnterviewd en die door het publiek als de expert werd beschouwd. De schaal kreeg zijn naam en Richter liet het zich welgevallen. Nogal wat collega’s hebben hem dat steeds kwalijk genomen.
Gutenberg heeft het hem blijkbaar niet erg kwalijk genomen. In de volgende jaren werkten Richter en Gutenberg intens samen om de seismische activiteit van de bodem nauwkeurig in kaart te brengen. Ze ontdekten dat er een eenvoudige, constante relatie bestond tussen de frequentie van aardbevingen van verschillende magnitudes. De empirische wet van Gutenberg-Richter was een belangrijke stap in het bepalen van aardbevingsrisico’s. Gutenberg keek heel optimistisch aan tegen de mogelijkheid om ooit grote aardschokken te kunnen voorspellen. Richter bleef zijn hele leven ervan overtuigd dat dergelijke voorspellingen onmogelijk waren en dat men beter de aandacht richtte op het opstellen van goede bouwvoorschriften om de schade te beperken. Ook die stelling bleek in het mediadebat een beter gehoor te vinden bij beleidsmakers en burgers. De faam van Richter nam toe met elke schok die Californië trof.
Gutenberg keek heel optimistisch aan tegen de mogelijkheid om ooit grote aardschokken te kunnen voorspellen
De exacte formulering van de schaal van Richter is niet te vinden in de biografie van Hough, evenmin als de wet van Gutenberg-Richter. De nadruk ligt op de mens Richter, zijn vreemde persoonlijkheid, zijn poëtische ontboezemingen, zijn emotionele conflicten, zijn naturisme en zijn verborgen liefdes. Hough maakt zelfs een medische analyse van Richters persoonlijkheid. Volgens haar komen zijn ‘symptomen’ perfect overeen met wat in de medische literatuur beschreven staat als het syndroom van Asperger, een vorm van autisme. Wat zo’n oppervlakkige diagnose kan bijdragen tot een beter begrip van de persoon Richter, is niet duidelijk. Het is hooguit een handige manier om verspreide anekdotes te bundelen in een min of meer samenhangend verhaal, maar het leidt niet tot een overtuigende of relevante beeldvorming. Zo legt Hough ook niet het verband met Richters aanleg voor een wetenschappelijke loopbaan. Zij merkt alleen op dat Richters autisme uiterst geschikt was voor het bijna obsessionele onderzoek van seismogrammen dat essentieel was in zijn werk.
Waarover schrijft Hough dan wel? Onder meer over Richters naturisme. Richter was een pionier van het naturisme in de Verenigde Staten. Het naturisme was in de jaren twintig overgewaaid uit Duitsland en kwam slechts moeizaam van de grond in Amerika. In 1935 sloten Charles en zijn vrouw Lilian Richter zich aan bij het Elysia Broederschap. Het initiatief kwam wellicht van Lilian. Voor Richter betekende het naturisme de ontdekking van wat ‘echte vriendschap’ was. Het bracht hem geleidelijk tot een meer libertaire overtuiging. Hij toonde zich zelfbewuster naar buiten en kritischer tegenover een te eigengereid overheidsoptreden. Tegelijk benadrukte zijn naturisme wel zijn marginale positie in het wetenschappelijke milieu van Californië, een positie die hij overigens niet zo onaangenaam leek te vinden. Het naturisme was voor hem misschien juist een bevestiging van zijn ‘ongewone’ natuur. In latere geschriften blijkt hij inderdaad steeds meer te koketteren met zijn interne gevoelswereld die zich onttrok aan de normen van de maatschappij. Richter ging zich steeds excentrieker gedragen, zonder dat dit zijn positie als publieke expert aantastte. Hough besteedt voorts ook bijzonder veel aandacht aan de verborgen (?) liefdes van Richter. Zijn huwelijk met Lilian was niet echt een succes, tussen beiden kwam met de jaren een steeds grotere verwijdering. In zijn brieven en gedichten – Richter was gepassioneerd door de poëzie – blijken andere vrouwen op te duiken die mogelijk wel, mogelijk niet zijn minnaressen waren. De informatie is vaag en ambigu. De verstrekkende interpretaties van Hough, zoals het vermoeden dat één van de bedoelde vrouwen zijn eigen zus was, versterken alleen maar de suggestie van een duistere, getormenteerde psyche. Door de zeer speculatieve tekstinterpretaties wekken ze al gauw irritatie op bij de lezer.
De echte vragen blijven onbeantwoord. Die vragen betreffen vooral de rol van Richter in de vorming van de seismologie als een eigen vakgebied. Het valt namelijk niet te ontkennen dat Richter aan de seismologie een publiek gezicht gaf. Het onderzoek van Gutenberg en andere seismologen over de dichtheidsvariaties in de aardkorst of de voortplantingssnelheid van primaire en secundaire golven hebben ongetwijfeld intern het wetenschappelijke onderzoekprogramma van de seismologie vormgegeven. Naar buiten toe was de schaal van Richter echter een veel sterker argument om aan het publiek en in het bijzonder aan de beleidsmensen duidelijk te maken dat seismologen werk maakten van hun onderzoek van aardbevingen. Ze konden worden opgemeten, op de kaart geplaatst en kwantitatief geclassificeerd. Seismologen als Richter gebruikten de media om de sensatie rond aardschokken te plaatsen in een breder, wetenschappelijk gefundeerd en politiek relevant perspectief. De seismologie speelde in op de onrust van de bevolking en de noodzaak om rampen te vermijden. In de jaren vijftig werden seismologen ook ingeschakeld om kernproeven op te sporen en zich uit te spreken over de veiligheid van kerncentrales. Om de geschiedenis van de seismologie te begrijpen moet men met die gevoelige publieke aspecten van het vakgebied rekening houden. Waarom juist Richter zo goed paste in die rol van publieke heraut, wordt in het boek van Hough niet onderzocht. Richters handelwijze was vaak controversieel bij collega’s en toch boezemde juist hij bij het brede publiek vertrouwen in. Of hoe het fundamenteel onderzoek baat kan hebben bij het eigenzinnige optreden van een autistische, excentrieke nerd.
Susan Elizabeth Hough, Richter’s Scale: Measure of an Earthquake, Measure of a Man (Princeton: Princeton University Press 2007).
Geert Vanpaemel is als wetenschapshistoricus verbonden aan de KU Leuven.
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Unported License