Griechenland: Erdbebenschwarm bei Santorin

Die griechische Vulkaninsel Santorin wird derzeit von einem Erdbebenschwarm heimgesucht. Dieser begann in der letzten Nacht und dauert bis jetzt an. Das stärkste Einzelbeben hatte die Magnitude 4,2 und lag in 10 km Tiefe. Das Epizentrum lag 19 Kilometer vor der Südküste der Insel. Diesem Beben voran gingen ca. 10 Erschütterungen mit Magnituden größer als 2. Zudem wurden zahlreiche schwächere Erdbeben registriert. Alle liegen im Bereich der Südküste von Santorin. Einige Hypozentren liegen nahe der Oberfläche. Ein Zusammenhang mit Magmenaufstieg kann nicht ausgeschlossen werden. Mich erinnert diese Bebenserie an jene vom Ätna, die wir Weihnachten beobachten konnten. Allerdings ist ein unmittelbar bevorstehender Vulkanausbruch sehr unwahrscheinlich. Die letzte Inflationsphase ist schon einige Jahre her.

Aus geologischer Sicht ist Santorin wegen seiner Caldera berühmt. Historisch betrachtet stellt die minoische Eruption der Bronzezeit ein wichtiger geschichtlicher Marker dar. Anhand der vulkanischen Ablagerungen, die sich rund ums Mittelmeer verteilten, wurden viel Epochen ägyptischer Geschichte datiert. Vor einigen Jahren kam Unsicherheit auf, ob die Datierungen richtig sind, da man sich gezwungen war den bisherigen Zeitraum der Minoischen Eruption zu überdenken. Bis heute wird das Datum kontrovers diskutiert.

Santorin ist bei Urlaubern sehr beliebt. Während der griechischen Schuldenkrise gingen die Besucherzahlen stark zurück, doch mittlerweile wachsen sie wieder. Nicht zuletzt, weil die Türkei und die Staaten Nordafrikas für Besucher -aufgrund der Terrorlage- unattraktiv geworden sind.

Vulkanismus in der Nachbarschaft von Santorin

Auf den griechischen Inseln gibt es einen weiteren Vulkan der potenziell aktiv ist: Nisyros. Das Vulkaneiland gehört zum Dodekanes. Die fast runde Insel hat einen Durchmesser von gut acht Kilometer auf. Die West- und Südküste ist relativ steil. Nur im Norden und Osten gibt es mehrere flache Sandbuchten. Der Vulkan war zuletzt im Spätmittelalter aktiv. Damals gab es phreatische Explosionen.

Weiterführende Links auf vnet: Erdbeben, Magnituden

Santorin: neue Theorie zum Tsunami

Blick auf die Innenseite der Caldera. © Marc Szeglat

Der Untergang der bronzezeitlichen Minoer wurde möglicher Weise durch einen Tsunami eingeleitet der durch einen gigantischen Vulkanausbruch ausgelöst wurde. Bisher nahm man an, das der Tsunami durch den Kollaps der Vulkaninsel Santorin verursacht wurde, nachdem sich die Magmakammer bei dem großen Ausbruch vor gut 3600 Jahren entleert hatte. Nun veröffentlichten Forscher der Universität Athen eine neue Studie, nach der nicht der Kollaps des Vulkans den Tsunami auslöste, sondern Pyroklastische Ströme!

Die Wissenschaftler um Paraskevi Nomikou rekonstruierten den Eruptionshergang und die Calderabildung. Dabei fanden sie heraus, dass sich zum Zeitpunkt des Kollapses kein Wasser in der Caldera befand und sich somit kein Tsunami bei deren Kollaps bilden konnte. Was aber konnte dann der Auslöser des katastrophalen Tsunamis gewesen sein? Untersuchungen des Meeresgrundes um Santorin brachten die Wissenschaftler auf die Spur zur aktuellen Theorie: Die Messungen enthüllten bis zu 60 m mächtige Ignimbritablagerungen. Diese sind Hinterlassenschaften von Pyroklastischen Strömen. Die Glutwolken manifestierten sich beim Zusammenbruch der Eruptionswolke, die bis weit in die Stratosphäre aufgestiegen sein muss. Gewaltige Mengen pulverisierten Gesteins rauschten aus der Aschewolke zu Boden und flossen auf einem heißen Gaskissen über das Mittelmeer. Als die Mengen pulverisierten Gesteins im Meer versanken, soll dass den Tsunami ausgelöst haben. Das ging aber sehr wahrscheinlich nur mit der Unterstützung von (submarinen) Hangrutschungen. Die ausgelöste Flutwelle war mächtig: wo sie gegen die Nordküste Kretas brandete, entdeckten Geoforscher ihre Spuren in 9 Metern Höhe. Sie versenkte wahrscheinlich einen Großteil der Schiffsflotte der Minoer und zerstörte deren Küstenstädte. Der Anfang vom Ende der Minoischen Kultur.

Die Phasen der Calderabildung. ©Paraskevi NomikouAber warum befand sich kein Wasser im Kessel der Caldera, als der Vulkan eruptierte? Denn schon vor der bronzezeitlichen Eruption existierte eine geflutete Caldera die den Hafen der Insel beherbergte. Die Wissenschaftler der Uni Athen machen dafür 2 enorme Wasserdampfexplosionen verantwortlich die das ganze Wasser der Caldera schlagartig verdampften. Ein Ringwall aus frischer Tephra soll dabei die Caldera zum Meer hin abgedichtet haben, so dass kein neues Wasser nachströmen konnte. Daher seien dann die Landrutschmassen und die Gesteinsbrocken, die durch die Explosionen in die Luft geschleudert wurden, in den trockenen Kessel gestürzt und konnten keinen Tsunami auszulösen.

Ich persönlich bin ein wenig skeptisch, was die Rolle der Pyroklastischen Ströme anbelangt. Diese können viele Kilometer über das Meer gleiten und verlieren dabei relativ langsam an Masse. Um einen Tsunami auszulösen bedarf es allerdings einer plötzlichen Anregung.

(Quelle: http://www.nature.com/articles/ncomms13332)

Unterwasser vor Santorin und Kueishantao

Heute bestimmen zwei Vulkanthemen aus den Tiefen der Meer die Berichterstattung der Neuen Medien und Sozialen Netzwerke:

In Griechenland wurden am Grund der Caldera von Santorin seltsame Unterwasserseen entdeckt. Das Wasser dieser „Seen“ enthält 100 Mal mehr Kohlendioxid und Methan als üblich. Das gasreiche Thermalwasser ist dichter als das umgebende Meereswasser und sammelte sich in Senken in gut 250 m Wassertiefe, wo es von Tauchrobotern entdeckt wurde. Dort bildet es weißliche Wasserlinsen die den Namen „Kallisti Limnes“ (schöne Seen) bekommen haben. Das Thermalwasser ist 5 Grad wärmer als das Meereswasser und steht im Zusammenhang mit der magmatischen Aktivität des Vulkans. Seit einigen Jahren finden sich immer wieder Hinweise darauf, dass der Vulkan bald erwachen könnte.

Weißliche Thermalwasserlinsen in der Caldera von Santorin. © Rich Camilli/ Woods Hole Oceanographic Institution

Die zweite Meldung kommt aus Taiwan. Dort filmte man mit Drohnen an der kleinen Insel Kueishantao. Vor deren Küste gibt es auffällige Wasserverfärbungen die von unterseeischen Solfataren verursacht werden. Einige Pressevertreter bliesen die Berichterstattung um die Fotos gewaltig auf und postulierten einen submarinen Vulkanausbruch vor Taiwan. Diesen gibt es nicht!

Wasserverfärbungen vor Kueishantao. © 關閉 或 請 按 鍵

Meldungen aus der Wissenschaft

In der letzten Woche gingen einige interessante Berichte durch die Medien, die ich hier einmal zusammenfassen möchte.

Eine Meldungen betrifft ein unterseeisches Vulkanmassiv: Tamu. Dieses liegt im Pazifik gut 1000 km vor der japanischen Küste. Tamu hat eine Fläche von 310.000 Quadratkilometern und erhebt sich 3,5 km über den Meeresboden. Das Vulkanmassiv ist schon länger bekannt, doch erst jetzt untersuchten Forscher Lavaproben. Sie kamen zu dem Schluss, dass Tamu nicht aus mehreren Vulkanen besteht, wie es bisher angenommen wurde, sondern dass es sich um einen einzigen Vulkan handelt. Damit wäre Tamu der größte Zentralvulkan der Erde. Und nicht nur das! Flächenmäßig  ist Tamu größer als Olympus Mons auf dem Mars und damit der größte Vulkan des Sonnensystems.

Wir bleiben bei Japan. Ein 400 Seiten umfassender Bericht warnt vor einem starken Erdbeben entlang des Nankai-Grabens. Der Graben erstreckt sich vor der Ostküste Japans und beginnt südlich von Tokio und endet bei Kyushu. Ein Beben der Magnitude 9 wäre hier durchaus denkbar und hätte weitaus dramatischere Folgen als das Erdbeben vom März 2011. Es könnte einen Tsunami auslösen, der Küstenabschnitte bis in einer Höhe von 30 m überflutet und gut 320.000 Menschen töten. Auch eine neue Atomkatastrophe wäre durchaus möglich.

Von Japan geht es Richtung Griechenland, genauer zur Vulkaninsel Santorin. Hier entdeckten Wissenschaftler die verkohlten Überreste eines Zeitzeugen der Minoischen Eruption: Bruchus rufipes, ein Samenkäfer. Dieser wurde Opfer des Ausbruches und befand sich zur Zeit der Eruption in einem Topf voller Erbsen. Dieser Topf wurde jüngst in einer Ruine der unter Asche begrabenen Stadt Akrotiri ausgegraben. In dem Erbsentopf befanden sich nicht nur ein Käfer, sondern gleich 286 fertig entwickelte Insekten, sowie deren Laven und Eier.  Das sich die Samenkäfer nur in freier Umgebung vermehren und die Entwicklungszyklen der Insekten bekannt sind, lässt sich anhand der Eier und Laven in den Erbsen die Jahreszeit der Minoischen Eruption bestimmen: es geschah ein einem Tag im Frühsommer!

Santorin: Bodendeformation visualisiert

Das DLR hat eine Computergrafik aus Daten des Satelliten TerraSAR-X veröffentlicht, die die Bodendeformationen auf Santorin visualisiert. Die gelben und roten Bereiche auf der Grafik zeigen den Bereich, der sich zwischen Januar 2011 und April 2012 bis zu 14 cm anhob. Dabei kam es nicht nur zu der Anhebung, sondern auch zu einer Ausdehnung der gesamten Insel.

Die Wissenschaftler gehen davon aus, dass in die Magmakammer 10 – 20 Millionen Kubikmeter Magma eingeströmt ist. Ob- und wann es zu einem Ausbruch des Vulkans kommt ist freilich ungewiss.

Santorin: leichtes Seebeben

Vor einigen Stunden ereignete sich ca. 20 Kilometer nördlich von Santorin ein leichtes Seebeben der Magnitude 3,5. Beben dieser Stärke sind schon zu spüren richten normalerweise aber keine Schäden an. Es ist eines jener normalen Erdbeben die in tektonisch aktiven Zonen häufig vorkommen. Ich erwähne es hier nur, weil es einen schönen Ausschlag auf dem Seismogramm der Meßstationen von Santorin gab. Anhand des großen Ausschlages kann man erkennen, wie empfindlich die Seismometer eingestellt sind. Leichtest Erschütterungen werden registriert und oft fälschlich als Tremor, oder Erdbeben interpretiert. Unser Kollege Tom Pfeiffer machte vor einigen Wochen einen Versuch mit einer Reisegruppe und trampelte mit den Füßen auf dem Boden in der Nähe der Meßstation. Schritte und Fußstampfer wurden aufgezeichnet.

 

Santorin: erhöhte Seismik

In den letzten Tagen kam es auf der griechischen Vulkaninsel Santorin wieder zu erhöhter Seismik. Einige Leser beobachten die LiveGrafiken genau und posten sie in unserer facebookgruppe (Link siehe rechts). Nachdem im Frühjahr über defekte Geräte, oder Erschütterungen durch Bauarbeiten spekuliert wurde, scheint es nun wahrscheinlich zu sein, das zumindest ein Teil der beobachten Seismik magmatischen, oder tektonischen Ursprungs ist.

Wissenschaftler bestätigte nach langen Dementis, dass der unterseeisch gelegenen Calderaboden bereits an einigen Stellen deformiert wurde. Möglicherweise bereitet sich Santorin auf einen Vulkanausbruch vor. Wie groß dieser sein wird und wann er stattfinden wird ist indes ungewiss.

Santorin: erneuter Tremor

Auf der Ägäisinsel Santorin wird seit gestern wieder starker Tremor registriert. Nach etlichen Dementis von offizieller Seite wurde im Frühjahr zugegeben, dass dieser Tremor mit magmatischer Aktivität unter der Caldera zusammen hängt und bereits Bodendeformationen am Grund der Caldera stattgefunden haben. Im Frühsommesr scheint die Aktivität stark abgenommen zu haben. Der jetzige Tremor könnte ein Anzeichen dafür sein, dass sich im Untergrund von Santorin wieder Magma bewegt.