Island: Bodenhebung, Erdbeben und Gletscherlauf

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Beschleunigte Bodenhebung bei Svartsengi – Spannungsaufbau im Blafjöll-System

Nach 2 Wochen USA wieder am heimischen PC sitzend kann ich Euch nun im gewohnten Umfang mit Nachrichten aus der Welt der Erdbeben und Vulkane versorgen. Ganz spannend die Frage, wie sich die Situation auf der isländischen Reykjanes-Halbinsel weiterentwickelt hat.

In den ersten Tagen nach Beendigung der neunten Eruption in der ersten Augustwoche verlief die Bodenhebung zunächst langsam. Doch in der letzten Woche beschleunigte sie sich signifikant. liegt aber noch etwas unter den Werten vor der letzten Eruption. Dennoch kann man davon ausgehen, dass es eine weitere Eruption geben könnte. Insbesondere ist zu berücksichtigen, dass sich das flach liegende Magmareservoir unter Svartsengi nur gut zu dreifünftel während der letzten Eruption entleert hatte, so dass der Druckaufbau schneller gehen könnte als zuvor.

Es gibt auch wieder einige Erdbeben im Bereich von Svartsengi. Die meisten Erschütterungen finden allerdings im Bereich von Krysuvik statt. Auch in anderen Störungssystemen der Reykjanes-Halbinsel hat es schwache Erdbeben gegeben – insgesamt wurden innerhalb von 48 Stunden 70 Erschütterungen festgestellt.

Bereits am 18. August gab es im Brennisteinsfjöll-System eine Erschütterung der Magnitude 3,2. Laut dem isländischen Wetteramt, das auch für die Beobachtung von Vulkanausbrüchen und Erdbeben zuständig ist, handelte es sich um das stärkste Erdbeben der letzten sieben Jahre in den Schwefelbergen südlich von Reykjavík. Geophysiker Benedikt Halldórsson erklärte, dass es in den letzten Tagen vor dem Erdbeben bereits eine erhöhte seismische Aktivität gab, die auf einen Spannungsaufbau hindeutet. Möglicherweise steht ein stärkeres Ereignis bevor, wie sie in der Region etwa alle 50 Jahre auftreten, zuletzt 1968. Damals kam es zu einem starken Erdbeben der Magnitude 6,1. Ein erneutes größeres Beben sei daher wahrscheinlich, auch wenn der Zeitpunkt ungewiss bleibt. Die Bevölkerung wird aufgefordert, Vorsichtsmaßnahmen zu treffen, während moderne Bauvorschriften für erhöhte Sicherheit sorgen. Dennoch könnte ein Beben dieser Magnitude Schäden verursachen und auch die vulkanische Aktivität der Region beeinflussen.




Interessanterweise hat sich am 18. August auch ein stärkeres Erdbeben unter dem Gletscher Langjökull ereignet. Es hatte eine Magnitude von 3,3. Gestern begann in der Region dann ein kleinerer Gletscherlauf am Hafrafellslón.

Türkei: Nachbebenschwarm im Westen hält an

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Erneutes Beben Mb 4,3 in Westanatolien – Nachbebenserie setzt sich fort

Datum: 22.08.2025 | Zeit: 12:21:42 UTC | Koordinaten: 39.251 ; 28.203 | Tiefe: 6 km | Mb 4,3

Am Freitagmittag hat in der Westtürkei erneut die Erde gebebt. Nach Angaben seismologischer Dienste erreichte das Beben um 15:21 Uhr Ortszeit eine Magnitude von 4,3 und ereignete sich in nur 6 Kilometern Tiefe. Das Epizentrum lag unmittelbar bei der Kleinstadt Sındırgı in der Provinz Balıkesir, rund 50 Kilometer südöstlich der Provinzhauptstadt.

Das Beben ist Teil eines anhaltenden Nachbebenschwarms, der auf das schwere Hauptbeben vom 10. August zurückgeht. Dieses hatte mit einer Magnitude von 6,1 weite Teile Westanatoliens erschüttert und war auch in den Nachbarregionen deutlich zu spüren. Seitdem registrieren die Messnetze tausende kleinere Erdstöße, die seismologisch als Nachbeben eingeordnet werden.

Die Erschütterung am Freitag war in Sındırgı deutlich spürbar und hat auch im Umland Wahrnehmungen ausgelöst. Größere Schäden wurden bislang nicht gemeldet. Aufgrund der geringen Herdtiefe war das Beben jedoch oberflächennah und wurde von der Bevölkerung besonders intensiv wahrgenommen.

Westanatolien gilt als eine der seismisch aktivsten Regionen der Türkei. Hier dominiert ein System von Gräben und Störungszonen, die durch die Dehnung der Erdkruste entstehen. Wiederkehrende Beben gehören deshalb zum geologischen Alltag der Region.

Ältestes Gestein der Welt ist basaltischen Ursprungs

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Neue Analysen von Gesteinsproben aus Kanada identifizieren das älteste Gestein der Welt mit basaltischen Ursprung

Die Erdkruste unterliegt einem ständigen Umwandlungsprozesses und wird infolge der Subduktion recycelt. Daher ist praktisch kaum noch Gestein auf der Erde vorhanden, das aus der Frühzeit unseres Planeten stammt. Für Wissenschaftler ist die Erforschung solch alter Gesteine aber wichtig, damit sie die Prozess besser verstehen, die zur Bildung der Erdkruste führten. Ein schmaler Streifen Gestein an der Ostküste der Hudson Bay in Nordostkanada rückt im Rahmen einer Studie erneut in den Fokus der Wissenschaftler: der Nuvvuagittuq-Grünsteingürtel. Neue Untersuchungen liefern Hinweise darauf, dass es sich bei Teilen dieses Gürtels um Überreste der allerersten Erdkruste handeln könnte.

Grünstein-Fazies basaltischen Ursprungs.

Der Ursprung dieser Gesteine liegt tief in der frühen Erdgeschichte: Vor mehr als vier Milliarden Jahren dürfte an dieser Stelle heißes, mafisches Magma aus dem Erdmantel durch eine Risszone in der noch jungen Kruste gedrungen sein. Die daraus erstarrten vulkanischen Gesteine, vermutlich basaltischen Ursprungs, wurden später metamorph überprägt: sie tauchten im Zuge tektonischer Prozesse und durch Überdeckung mit anderen Gesteinen, in größere Tiefen der Erdkruste ab und verwandelten sich durch hohen Druck und Temperatur in Amphibolite und verwandte Gesteinstypen. Anders als der Großteil der frühesten Erdoberfläche, der im Lauf der Jahrmilliarden zerstört oder umgewandelt wurde, könnten diese Gesteine den Prozess überlebt haben.

Erste Hinweise auf ihr enormes Alter wurden bereits 2008 veröffentlicht. Damals ergaben Isotopenanalysen ein mögliches Alter von bis zu 4,3 Milliarden Jahren, was das Gestein älter machen würde als alles andere, das bislang in Zusammenhang erhalten auf der Erde gefunden wurde.

Die damaligen Altersbestimmungen basierten auf Samarium-Neodym-Isotopensystemen – eine etablierte Methode, deren Ergebnisse aber damals noch Unsicherheiten aufwiesen. Zwei verschiedene Zerfallsreihen, die eigentlich konsistente Daten liefern sollten, ergaben widersprüchliche Werte. Diese Abweichungen führten zu Skepsis in der Fachwelt und ließen Zweifel an der 4,3-Milliarden-Jahre-Hypothese aufkommen.

In der neuen Studie von einem Team um Jonathan O’Neil von der Universität Ottawa wurden nun jedoch jüngere, mafische Intrusionen untersucht, die in das mutmaßlich ältere Wirtsgestein eingedrungen sind. Die Logik: Wenn sich deren Alter zuverlässig bestimmen lässt, muss das umgebende Gestein zwangsläufig älter sein. Die Ergebnisse zeigen eine bemerkenswerte Übereinstimmung zwischen den langlebigen und kurzlebigen Samarium-Neodym-Isotopen – beide Datierungen deuten auf ein Alter von etwa 4,16 Milliarden Jahren hin. Damit gewinnt die Hypothese an Gewicht, dass das Wirtsgestein tatsächlich 4,3 Milliarden Jahre alt sein könnte.




Diese Altersübereinstimmung in einem geologisch zusammenhängenden System gilt als starkes Argument für die Echtheit der neuen Datierung. Der Nuvvuagittuq-Grünsteingürtel könnte somit ein Fenster in das Hadaikum öffnen – jenes rätselhafte erste Äon der Erdgeschichte, über das nur wenig bekannt ist.

Ätna: weiterer Effusivschlot öffnete sich

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Zweiter Schlot öffnete sich am Ätna auf 3100 m Höhe – Lavaspattering speist Lavastrom

Die Aktivität am Ätna geht nicht nur weiter, sondern hat sich deutlich erhöht: Neben dem bekannten Effusivschlot auf 2980 m Höhe hat sich eine weitere Bocca aufgetan. Sie befindet sich auf 3100 m Höhe im Sattel zwischen Bocca Nuova und Südostkraterkegel. Ihre Aktivität zeichnet sich durch intensives Lavaspritzern aus und die Förderung eines kurzen Lavastroms.

Lavaspattering am Ätna

Das Lavaspattering lässt bereits einen kleinen Schlackenkegel wachsen, der sich auch zu einem Hornito entwickeln könnte. Fotos zeigen eine intensive Spattertätigkeit, bei der Lava aus dem Schlot quillt und Gasblasen Spritzer erzeugen.

Wie das INGV berichtete, ist auch der Lavastrom weiterhin aktiv, der aus dem tiefer gelegenen Schlot quillt. Seine Lavafront hat die 2300-m-Höhenlinie unterschritten und bewegt sich in der Nähe der Grotta degli Archi und spaltet sich im unteren Bereich in 3 Arme auf. Teile des neuen Lavafelds sind kollabiert und man sollte es tunlichst nicht betreten.

Darüber hinaus nahm nicht nur die effusive Aktivität zu, sondern auch die strombolianischen Explosionen, die deutlich häufiger auftreten, als es noch vor wenigen Tagen der Fall gewesen war. Dabei kommt es immer wieder zu Phasen verstärkter Aktivität, die sich auch in einer Häufung von Infraschallsignalen widerspiegelt.

Der Tremor stieg in den letzten Tagen ebenfalls deutlich an und bewegt sich nun konstant im roten Bereich. Die Tremorquellen werden überwiegend unter dem Südostkrater registriert und liegen auf gut 3000 m Höhe, also in etwa unter der Basis des Kegels.

Seit Beginn der überwiegend effusiven Eruption zeigte die dilatometrische Station des DRUV eine Gesamtschwankung der Dekompression von etwa 10 Nano- strain.

Prognosen über den weiteren Verlauf der Aktivität lassen sich am Ätna nur schwer erstellen. Der Ausbruch gleicht den Ereignissen im Frühjahr, als die effusive Aktivität über Wochen anhielt und in einer paroxysmalen Eruption gipfelte, die dann auch die Lavastromtätigkeit beendete.

Hayli Gubbi – Schildvulkan in der Danakil-Depression

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Vulkanbeschreibung Hayli Gubbi

Der Hayli Gubbi ist ein bislang kaum erforschter Schildvulkan in Äthiopien. Er liegt im südlichen Teil der Erta-Alé-Vulkankette, die sich im Herzen der Danakil erstreckt. Mit einer Höhe von ca. 520 Metern zählt er zu den kleineren, aber dennoch geologisch bedeutsamen Vulkanen dieser tektonisch aktiven Zone. Der Vulkan fand zum ersten Mal Mitte Juli 2025 auf Vnet Erwähnung – Grund genug hier einen Steckbrief zu veröffentlichen.

Hayli Gubbi. © Copernicus

Die Danakil-Depression gehört zu den heißesten und trockensten Regionen der Erde und ist zugleich ein Paradebeispiel für aktive kontinentale Rifttektonik: Hier zerbricht die Afrikanische Platte, wodurch sich der Ostafrikanische Grabenbruch formt. Im Norden des Grabenbruchs, wo drei Riftsysteme aufeinandertreffen, senkt sich das sogenannte Afar-Dreieck ab, an dem sich der Ostafrikanische Graben, das Rote Meer und der Golf von Aden treffen.

Der Vulkan liegt im südlichsten Abschnitt der Erta-Alé-Kette, einer rund 100 Kilometer langen Reihe aus Schildvulkanen, Spalten und Kratern. Anders als der nördlich gelegene, berühmte Erta Alé, der durch seinen persistierenden Lavasee weltweite Bekanntheit erlangt hat, sind vom Hayli Gubbi rezente Eruptionen unbekannt. Nach heutigem Wissensstand gibt es keine dokumentierten Ausbrüche in historischer Zeit. Geologisch wird der Vulkan jedoch dem Holozän zugeordnet, was auf eine vergleichsweise junge Bildung in erdgeschichtlicher Perspektive hindeutet. Allerdings gibt es Augenzeugenberichte, dass der Vulkan im Februar 2002 eine Dampfwolke ausstieß. Möglicherweise war es zu einer phreatischen Eruption gekommen.

Im Juli 2025 waren auf Satellitenaufnahmen im Infrarotspektrum eine Kette kleiner Hotspots zu erkennen gewesen, die wenige Kilometer nördlich des Hayli Gubbi lagen und bis an seine Flanke heranreichten. Die Vermutung liegt nahe, dass die thermischen Anomalien von unterirdisch fließender Lava verursacht wurden. Allerdings stammte die Lava wahrscheinlich nicht vom Hayli Gubbi, sondern vom Erta Alé, der zu dieser Zeit an seiner Südflanke eruptierte. Die Vermutung liegt nahe, dass Lava von dort aus in einem unterirdischen Riss oder einer alten Tube in Richtung Hayli Gubbi floss.




Typologisch handelt es sich bei Hayli Gubbi um einen basaltischen Schildvulkan mit flachen Flanken, der durch effusive Ausbrüche dünnflüssiger Lava entstanden ist. Im Zentrum des Vulkans befindet sich in einem Krater ein etwa 200 Meter breiter Schlackenkegel, der innerhalb eines grabenartigen Einbruchs sitzt. Diese Struktur lässt darauf schließen, dass tektonische Dehnungsvorgänge – typisch für die Danakil-Region – das ursprüngliche Schild deformiert und möglicherweise eine zentrale Einsenkung verursacht haben. Die umgebenden Laven bestehen größtenteils aus tholeiitischen Basalten, wie sie typisch für Riftzonen und ozeanische Rücken sind. Ihre petrographische Zusammensetzung umfasst meist Plagioklas, Klinopyroxen und gelegentlich Olivin – ein Hinweis auf einen heißen, magnesiumreichen Ursprung im oberen Mantel.

In geodynamischer Hinsicht ist Hayli Gubbi Teil eines Systems, das sich im Übergang von kontinentaler zu ozeanischer Kruste befindet, und ist wohlmöglich Zeugnis der Geburt eines neuen Ozeans.

Saba – Aktiver Vulkan der Niederlande

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Saba und Mount Scenery – Der höchste Vulkan der Niederlande und seine latente Gefahr

Mitten in der nördlichen Karibik erhebt sich die kleine Insel Saba wie ein grüner Kegel aus dem Meer. Die nur 5 Kilometer durchmessende Insel gehört politisch betrachtet zu den Karibischen Niederlanden. Bei dem Vulkan handelt es sich also um EU-Gebiet und ähnelt sofern dem Piton de la Fournaise auf der zu Frankreich gehörenden Insel La Réunion im Indischen Ozean. 

Saba stellt den obersten Teil eines imposanten Stratovulkans dar, dessen Basis rund 1.500 Meter unter dem Meeresspiegel liegt. Der auffällige Gipfel des Vulkans ist ein Lavadom namens Mount Scenery, der mit 870 Metern gleichzeitig den höchsten Punkt des gesamten Königreichs der Niederlande markiert.

Geologisch gehört Saba zum vulkanischen Inselbogen der Kleinen Antillen, der durch die Subduktion der Atlantischen unter die Karibische Platte entstanden ist. Diese tektonische Aktivität ist der Ursprung zahlreicher Vulkane entlang der Region – darunter auch der Saba-Vulkan, der als der nördlichste aktive Vulkan der Karibik gilt. Trotz seines ruhigen Erscheinungsbildes gilt er als potenziell gefährlich.

Die Petrografie des Vulkans ist geprägt durch Andesite und Basalte. Besonders auffällig ist der holozäne Lavadom des Mount Scenery, der sich oberhalb einer mächtigen Einsturzkante befindet – Überreste eines Kollapses, der sich vor rund 100.000 Jahren ereignete. Die Flanken der Insel sind von zahlreichen älteren Lavadomen gesäumt, und ein großer andesitischer Lavastrom erreichte einst die Küste und bildete die heutige Halbinsel Flat Point.

Die jüngsten bekannten Eruptionen datieren um das Jahr 1640 und waren durch explosive Aktivität und pyroklastische Ströme geprägt. Radiokarbondaten weisen auf vulkanische Ablagerungen mit europäischen Keramikresten hin, die auf ein Alter von etwa 280 Jahren schließen lassen. Der letzte größere Ausbruch liegt jedoch rund 5.000 Jahre zurück. Seismische Schwärme und hydrothermale Aktivität deuten darauf hin, dass der Vulkan nicht erloschen ist, sondern lediglich eine Ruhephase durchläuft.

Seit den 1970er-Jahren wird Mount Scenery wissenschaftlich überwacht. Aktuell betreibt das niederländische KNMI mehrere seismische Stationen und seit 2022 auch GNSS-Messgeräte, um potenzielle Bodenverformungen zu erkennen. Der heute als Nationalpark geschützte Vulkan ist über eine Steintreppe mit über 1.000 Stufen zugänglich und gilt trotz seines Gefahrenpotenzials als beliebtes Ziel für Wanderer und Forscher gleichermaßen.

Yellowstone: Vulkan bleibt unter Beobachtung

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Ruhe im Kessel: Yellowstone bleibt ruhig, aber unter Beobachtung

Meine aktuelle Reise durch den Yellowstone Nationalpark nehme ich als Anlass, um auf Basis des letzten YVO-Updates über seine geothermische Aktivität zu berichten. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass sich der Calderavulkan die für ihn typische geothermale und seismische Aktivität zeigt, die sich sehr gut aus der Nähe erkunden lässt. Trotz der Präsenz eines aktiven Vulkansystems und häufiger schwachen Erdbeben zeigt sich der Supervulkan derzeit eher von seiner ruhigeren Seite. Anzeichen für eine bevorstehende größere Eruption wurden nicht festgestellt.

Grand Prismatic Spring im Yellowstone Nationalpark

Laut dem Yellowstone Volcano Observatory (YVO) registrierten Seismographen im vergangenen Monat 52 kleinere Erdbeben innerhalb des Nationalparks. Das stärkste davon erreichte eine Magnitude von 2,8 und ereignete sich am 30. Juli rund 16 Kilometer nordöstlich von West Yellowstone. Den größten Erdbebenschwarm gab es im Südwesten der Caldera.

Auch die Bodendeformationen geben keinen Anlass zur Sorge. GPS-Messstationen verzeichneten seit Ende Mai eine leichte Hebung der Caldera um etwa einen Zentimeter. Dieser Effekt ist typisch für die Sommermonate und steht im Zusammenhang mit der Schneeschmelze und veränderten Grundwasserbedingungen. Der seit 2016 anhaltende Trend einer langsamen Absenkung der Caldera, wird dadurch nur kurzfristig unterbrochen.

Für Aufmerksamkeit sorgte im Juli der Black Diamond Pool im Biscuit Basin. Eine neue Webcam, die seit Mai in Betrieb ist, dokumentierte zwei kleine Eruptionen des Pools – am 3. und am 14. Juli. Beide Ausbrüche schleuderten schlammiges Wasser bis zu neun Meter hoch und dauerten nur wenige Sekunden. Solche Ereignisse sind in Yellowstone keine Seltenheit, werden jedoch seit einer hydrothermalen Explosion im Juli 2024 in diesem Bereich besonders genau überwacht.

Auch der berühmte Steamboat-Geysir im Norris-Geysir-Becken bleibt bislang zurückhaltend. Zwar kommt es weiterhin zu kleineren Ausbrüchen, doch diese deuten bislang nicht auf einen bevorstehenden größeren Wasserausstoß hin. Seit Jahresbeginn wurden nur zwei große Eruptionen registriert – ein markanter Rückgang im Vergleich zu den Jahren nach 2018, als der Geysir eine außergewöhnlich aktive Phase durchlief.

Die aktuellen Messdaten zeigen: Der Yellowstone-Vulkan schläft – zumindest derzeit. Während kleinere Beben, Hebungen oder hydrothermale Ausbrüche zum natürlichen Verhalten des Systems gehören, gibt es keine Hinweise auf eine ungewöhnliche Entwicklung oder ein gesteigertes Risiko für eine größere Eruption. Die Region bleibt jedoch unter enger wissenschaftlicher Beobachtung – denn bei einem Supervulkan wie Yellowstone ist selbst Ruhe von großem Interesse.

Ich selbst hatte jetzt die Gelegenheit 4 Tage im Yellowstone-Nationalpark zu verbringen und kann Euch bald mit neuen Bildern zu diesem faszinierenden Vulkan versorgen.

Ätna: Lavastrom auf 2450 m Höhe abgestiegen

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Effusive Tätigkeit am Ätna steigerte sich – Lavafront auf 2450 m Höhe

Der Ätna auf Sizilien ist weiterhin aktiv und steigerte seine Aktivität in den vergangenen Tagen weiter. Der kleine Lavastrom, der am 10. August anfing zu fließen, stoppte ziemlich schnell wieder, doch am 14. August öffnete sich ein neuer Schlot, der einen deutlich größeren Lavastrom fördert. Die Lavafront hat inzwischen die 2450-m-Höhenmarke unterschritten. Zudem ist Europas aktivster Vulkan auch strombolianisch aktiv geworden.

Wie die Forscher vom Nationalen Institut für Geophysik und Vulkanologie (INGV) mitteilen, tritt der Lavastrom aus einem Effusivschlot zwischen den Kratern Bocca Nuova und Südost aus. Dieser Schlot liegt in einer Höhe von etwa 2.980 Metern über dem Meeresspiegel und hat sich entlang derselben Bruchlinie geöffnet wie bereits die Eruptionsmünder im Februar, März und am 10. August.

Satellitenaufnahmen und vulkanologische Beobachtungen belegen, dass der Lavastrom heute Morgen gegen 09:40 UTC weiterhin aktiv war und sich langsam südwärts ausbreitete. Die am weitesten vorgeschobene Lavafront erreichte dabei eine Höhe von rund 2.450 Metern. Bereits am Vortag hatte der Strom eine Ausdehnung von etwa 500 Metern gezeigt.

Parallel zur effusiven Tätigkeit verzeichnet das INGV eine anhaltende explosive Aktivität im Südostkrater. Diese zeigt sich in Form von moderaten, jedoch in ihrer Intensität schwankenden Ausbrüchen, bei denen glühende Lavafragmente ausgeworfen werden. Gelegentlich tritt auch Asche aus, die sich rasch über den Gipfelbereich verteilt.
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Die seismischen Daten belegen, dass der vulkanische Tremor im mittleren Intensitätsbereich bleibt, mit gelegentlichen Spitzenwerten, die bis in den roten Bereich ragen. Die Tremorquellen liegen zwischen 2.800 und 3.000 Metern Höhe, hauptsächlich im Umfeld des Südost- und Nordostkraters. Auch die Infraschallaktivität bleibt moderat. Die meisten Ereignisse konzentrieren sich ebenfalls auf diese Kraterbereiche, wobei Witterungseinflüsse die Erfassung erschweren können.

Beruhigend ist, dass die Netzwerke zur Überwachung von Bodenverformungen – etwa Neigungs- und Dehnungsmesssysteme – bislang keine signifikanten Veränderungen anzeigen. Das deutet darauf hin, dass derzeit keine größeren Magmabewegungen im Untergrund stattfinden.

Trotzdem bleibt die Situation dynamisch. Das INGV beobachtet den Vulkan weiterhin rund um die Uhr und ruft die Bevölkerung sowie Besucher dazu auf, offizielle Warnungen und Sperrzonen zu beachten.

Yellowstone: KI spürt Zehntausende unentdeckte Mikrobeben auf

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Künstliche Intelligenz liefert neue Einblicke in eines der mächtigsten Vulkansysteme der Erde – Magmenkörper unter Yellowstone in nur 4 km Tiefe

Yellowstone ist Caldera und Nationalpark zugleich und weltberühmt für seine Geysire, heißen Quellen und weitläufigen Landschaften und geologisch betrachtet von höchster Bedeutung. Unter dem ältesten Nationalpark der USA verbirgt sich eine riesige Caldera, die von einem Supervulkanausbruch zeugt, der sich vor mehr als 640.000 Jahren ereignete. Doch der jüngste dieser Ausbrüche war nicht der erste und wahrscheinlich auch nicht der letzte: Statistisch gesehen ist eine weitere Supereruption überfällig, was zahlreiche Menschen besorgt und immer wieder Anlass zu Spekulationen bis hin zu sensationsheischenden Fakenews gibt. Neue Forschungsergebnisse zeigen nun, dass die Aktivität unter Yellowstone viel komplexer ist als bisher angenommen – und dass moderne Methoden wie maschinelles Lernen helfen, diese Prozesse besser zu verstehen.

Neue Studie mit Hilfe von KI generiert seismisches 3-D Modell und spürte Zehntausende übersehen Erdbeben auf

Ein Forschungsteam unter der Leitung des Ingenieurprofessors Bing Li analysierte in Zusammenarbeit mit dem United States Geological Survey und der Universidad Industrial de Santander in Kolumbien alte seismische Daten aus Yellowstone neu. Mithilfe von Deep-Learning-Algorithmen und einem dreidimensionalen Modell zur Ausbreitungsgeschwindigkeit von Erdbebenwellen entstand ein hochauflösender Erdbebenkatalog, der über 86.000 Ereignisse zwischen 2008 und 2022 dokumentiert – etwa zehnmal mehr als in bisherigen Auswertungen der Datensätze aufgefallen waren.

Mehr als die Hälfte dieser Erdbeben trat in sogenannten Schwärmen auf: Gruppen schwacher Beben, die sich in einem begrenzten Gebiet über Wochen oder Monate häufen, ohne dass ein dominierendes Hauptbeben erkennbar ist. Besonders auffällig: Diese Schwärme erscheinen oft nahe beieinander, sind aber durch längere Ruhephasen getrennt – ein bislang wenig verstandenes Muster.

Die Studienergebnisse deuten darauf hin, dass ein Zusammenspiel aus langsam wandernden hydrothermalen Fluiden und plötzlichen Flüssigkeitseinspritzungen die Ursache für viele dieser Schwärme sein könnte. Solche Einspritzungen entstehen vermutlich, wenn durch Druckaufbau in der Tiefe sogenannte Permeabilitätssiegel brechen und so den Weg für aufsteigende Fluide freigeben. Diese Vorgänge können entlang komplexer, unreifer Störungszonen stattfinden, die besonders tief unterhalb der Caldera auffällig häufig auftreten.

Langzeitdynamik der Erdbebenschwärme. © Bing Q Li

Magma in 3-4 Kilometern Tiefe

Innerhalb der Yellowstone-Caldera zeigten sich zudem vertikale Migrationsmuster: Erdbeben wanderten von der Tiefe in Richtung Oberfläche – ein typisches Zeichen fluidgetriebener Prozesse. Teilweise trat die Seismizität dabei in mehreren Tiefenabschnitten gleichzeitig auf, getrennt durch eine aseismische Zone. Diese Zone fällt mit einem vermuteten Magmareservoir in etwa 3–4 Kilometern Tiefe zusammen und deutet auf einen aktiven Austausch zwischen magmatischen und hydrothermalen Prozessen hin.

Die Region wird kontinuierlich überwacht, da sie eines der wenigen Gebiete ist, in denen sich magmatische, tektonische und hydrothermale Prozesse in engem Zusammenspiel beobachten lassen. Die aktuellen Studien zeigen, dass viele seismische Prozesse nicht eruptiven Ursprungs sind, sondern durch die Bewegung von Flüssigkeiten innerhalb des komplexen Störungssystems ausgelöst werden. Für die Vulkanforschung bedeutet das: Wer verstehen will, wie sich Vulkanausbrüche ankündigen oder wie Energie aus dem Erdinneren transportiert wird, muss tiefer graben – sowohl im Boden als auch in den Daten.

Fortschritt durch maschinelles Lernen

Bis vor wenigen Jahren wurden Erdbeben in Yellowstone manuell durch Expertenteams ausgewertet, was ein mühsamer und langwieriger Prozess war. Dank neuer Technologien wie maschinellem Lernen und neuronalen Netzwerken können nun große Mengen an seismischen Wellenformen schnell und präzise analysiert werden. Das ermöglicht nicht nur die Entdeckung bisher übersehener Ereignisse, deren Erdbebenwellen sich überlagert haben können, sondern auch ein besseres Verständnis für wiederkehrende Muster wie Erdbebenschwärme oder Flüssigkeitsbewegungen im Untergrund. (Quelle der Studie: https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adv6484)