En magnitudskala är ett numeriskt referensverktyg, som oftast används för att beskriva antingen styrkan hos en jordbävning eller ljusstyrkan hos en stjärna sett från jorden. Den skala som oftast används för att beteckna stjärnors ljusstyrka, eller deras ”skenbara magnitud”, kallas den astronomiska magnitudskalan. För beskrivning av jordbävningar används Richterskalan och momentmagnitudskalan.
Den astronomiska magnitudskalan definierar storleken på stjärnor baserat på mängden ljus de avger som uppfattas av en observatör på jorden. Ju högre en stjärnas magnitudnummer, desto svagare verkar den. Solens ljusstyrka, vår närmaste stjärna, är till exempel cirka en magnitud -26, medan fullmånen tilldelas en magnitud av cirka -13.
En observatör i ett stadsområde kommer att kunna se några stjärnor på natten, men ingen mörkare än en magnitud tre. Någon på landsbygden kan se stjärnor så mörka som magnituden sex eller sju, och kikare bringar siffran nästan till tio. Teleskop tillåter oss att se mycket mörkare stjärnor, upp till en magnitud på 30, i vissa fall. Det är viktigt att notera att även om den astronomiska magnitudskalan kan sägas mäta ljusstyrka, kommer en komet med magnitud tre inte att vara lika ljus som en stjärna av magnitud tre, eftersom en komets ljus sprids över ett större område.
De som har bott i jordbävningsutsatta områden, eller som har studerat dem i någon grad, kan vara lite bekanta med Richterskalan, som används för att mäta omfattningen av jordbävningar. Richterskalan tilldelar ett enda nummer från ett till tio för att representera den totala energi som frigörs av ett skalv. Det är en logaritmisk skala med basen tio, vilket betyder att en ökning med en enhet representerar tio gånger mer energi som frigörs. till exempel frigör ett skalv med magnituden 7.0 tio gånger mer energi än ett skalv som mäter 6.0.
Mängden energi som frigörs i ett skalv, mätt med Richterskalan, korrelerar nära med mängden av dess destruktiva potential. Av denna anledning är det den mest kända skalan för att mäta jordbävningar. Nära besläktad med Richterskalan är momentmagnitudskalan. Det är också logaritmiskt, men med basen 30 snarare än 10.
Momentmagnitudskalan mäter energiutsläpp som en funktion av jordens styvhet, multiplicerat med mängden förskjutning som sker längs ett förkastning, samt storleken på det område som förskjutits. På senare tid har ögonblicksskalan börjat ersätta Richterskalan som den mest använda av de två. I praktiken liknar ett skalvs momentstyrka ofta numeriskt till dess Richterskalans värde, vilket gör att den här omkopplaren för det mesta går obemärkt förbi.