Vulkanologie: neuer Satellit gestartet

Sentinel-1. © ESADie ESA hat am 3. April einen neuen Satelliten in die Erdumlaufbahn gebracht, der Vulkanologen helfen soll Prognosen zu bevorstehenden Vulkanausbrüchen zu erstellen. Der Satellit „Sentinel 1A“ untersucht die Erdoberfläche mit hochauflösenden Radarmessungen, die jede noch so kleine Bodendeformation nachweisen können. Diese werden an Vulkanen durch Magma-Bewegungen im Untergrund hervorgerufen und gelten als Indiz für eine bevorstehende Eruption. Strömt Magma in eine Magmakammer, oder ins Fördersystem des Vulkans bläht sich der Boden, bzw. das Vulkangebäude auf. Der Vulkanologe spricht dann von „Inflation“. Fließt Magma ab, sinkt der Boden ein und man spricht von „Deflation“. Beides hat Auswirkungen auf die Hangneigung des Vulkans. Diese wird nicht in Grad angegeben, sondern als Radiant (Winkel im Bogenmaß). Die resultierenden Änderungen bewegen sich meistens im mikro-rad-Bereich. Der Satellit ist also in der Lage kleinste Bodenveränderungen zu registrieren. Das bringt für die Wissenschaftler den großen Vorteil, dass aufwendige Vermessungsarbeiten am Vulkan entfallen. Bisher mussten dazu GPS Messungen an fest definierten Messpunkten vorgenommen werden. Mit dem Sentinel-Satelitten können so auch entlegenen Vulkane genau überwacht werden, die über kein Observatorium verfügen.

Wie wichtig die Messung von Bodendeformationen an Vulkanen ist, belegt eine Studie von Wissenschaftlern der School of Earth Sciences um Dr. Juliet Biggs. Sie wendeten ein medizinisches Statistikprogramm auf Deformationsmessungen von 500 Vulkanen an, die in den letzten 18 Jahren durchgeführt wurden. Sie belegten, dass 46% der Vulkane ausbrachen, bei denen eine Bodendeformation gemessen wurde. 96% der Vulkane ohne Bodendeformation blieben ruhig.

Der Zusammenhang zwischen Bodendeformation und Eruption ist umso eminenter, desto kürzer der Eruptionszyklus des Vulkans ist. Bei Vulkanen, die zwischen zwei Eruptionen lange ruhen (Bsp. Yellowstone) scheint der Zusammenhang nicht so naheliegend zu sein. Hier kann auch Bodendeformation gemessen werden, ohne dass es mittelbar zu einem Vulkanausbruch kommt. Bei diesen Vulkanen fehlen allerdings auch Vergleichswerte, da noch kein Mensch die Ausbrüche lang ruhender Vulkane beobachtet hat.

Die Messung von Bodendeformationen ist nur ein kleiner Aufgabenbereich des neuen Satelliten. Dieser wurde als erster Satellit der Copernicus-Mission gestartet. Die Mission soll die gesamte Erdoberfläche im Auge behalten und in der Lage sein, alle 3 Tage ein neues Oberflächenbild von Europa zu liefern. Die Daten können nicht nur zur Messung der Bodendeformation genutzt werden, sondern auch Erosion nachweisen, oder zur Spionage genutzt werden.

Vulkane weltweit

Sakura-jima: der Vulkan auf der japanischen Insel Kyushu lief gestern zur Höchstform auf und erzeugte 6 Ascheeruptionen. Am Freitag wurden nur 2 Eruptionen registriert.

Shiveluch: auf der russischen Halbinsel Kamtschatka meldete sich der Shiveluch zurück. Das VAAC Tokyo registrierte 2 Ascheeruptionen.  Vulkanasche stieg bis zu 6 km hoch auf. Im Krater des Vulkans wächst seit Monaten ein neuer Lavadom.

Stromboli: auf der Seismik des Strombolis war gestern 1 starkes Signal zu sehen. Dieses spiegelte sich auch auf dem Tremorgraphen des Ätnas wieder. Dieses Signal stammte von einem Erdbeben, das sich ca. 120 km östlich vom Stromboli ereigneten. Das Erdbeben der Magnitude 4,9 erschütterte das Ionische Meer beim Ort Catanzaro. Das Hypozentrum befand sich in 64 km Tiefe. Das Beben wirkte sich bis jetzt nicht auf die Vulkane Siziliens aus, diese sind momentan sehr ruhig.

Ecuador: Tungurahua ausgebrochen

Gestern Abend ereignete sich ein erneuter Vulkanausbruch am Tungurahua. Der Vulkan stieß eine Aschewolke aus, die 10 km hoch aufstieg. Zuvor registrierten Seismometer eine 5 Minuten andauernde Explosion im Fördersystem des Vulkans.

Der  Tungurahua liegt in der Nähe von Ecuadors Hauptstadt Quit. Seit 2006 kommt es immer wieder zu Eruptionen.

Erdbeben weltweit

Schwarmbeben. © IMOIm Südwesten Islands manifestiert sich ein starkes Schwarmbeben. Die meisten Beben haben Magnituden kleiner als 3, einige sind aber auch stärker. Das Schwarmbeben konzentriert sich am Reykjanes Rücken, an dem es immer wieder zu solchen Schwarmbeben kommt. Die Erdbebenzentren liegen oberflächennahe.

Im Süden von Griechenland gab es gestern ein Erdbeben der Magnitude 5,6. Das Hypozentrum lag 89 km südlich von Athen in 110 km Tiefe.

Chile: weitere Erdbeben erwartet

In der chilenischen Erdbebenregion Tarapaca gab es weitere Nachbeben. Das stärkste hatte eine Magnitude von 6,2. Die Hypozentren liegen immer noch offshore, nähern sich aber weiter der Küste an. Die jüngsten Beben lagen in 32 km Tiefe und 47 km südwestlich der Küstenstadt Iquique.

Das GFZ Potsdam rechnet mit weiteren starken Erdbeben in der Region. In der seismischen Lücke seien erst ca. 1/3 der Spannungen abgebaut.

Die seismische Lücke vor Nordchile entstand an der Subduktionszone entlang  der pazifischen Nazca-Platte mit der Südamerikanischen Platte. Die kontinentale Naht bricht in einem 150 jährigen Zyklus einmal komplett durch. Die Bruchzone erstreckt sich in einem Tiefseegraben vor der Westküste Südamerikas zwischen Patagonien und Panama. Die Subduktionszone durchlief ihren aktuellen Bruchzyklus bereits, bis auf ein Gebiet vor der Nordküste Chiles. Dieses Gebiet wird nun als „seismische Lücke“ bezeichnet. Die aktuellen Erdbeben werden demnach durch Sprödbruch der Gesteine hervorgerufen. Dabei kann es theoretisch auch zu einem horizontalen Versatz der Gesteinspakete am Ozeanboden kommen. Ein ähnliches Ereignis hatte 2004 den Mega-Tsunami vor Sumatra ausgelöst.

Ubinas: Ascheeruptionen

Aschewolke am Ubinas.Der Vulkan in Peru erzeugte im Laufe des Tages mehrere kleine Ascheeruptionen. Die Wolken waren auf der LiveCam sichtbar.

Im Krater des Vulkans wächst ein Lavadom. Am Wochenende wurden Anwohner eines Dorfes evakuiert. Mit Größenzunahme des Domes drohen stärkere explosive Vulkanausbrüche und die Entstehung von pyroklastischen Strömen.

Chile: starke Nachbeben

Im chilenischen Küstengebiet der Provinz Tarapaca gab es in den letzten 24 Stunden  zahlreiche Nachbeben. Das stärkste Beben hatte eine Magnitude von 7,6. Zwei Erdbeben brachten es auf M 6,5 und 6,3. Es wurde erneut Tsunami-Alarm gegeben.

Die zahl der Todesopfer erhöhte sich auf 6. Die Behörden sind erstaunt, dass es nicht zu weitaus größeren Schäden kam. Das GFZ-Potsdam meldete inzwischen, dass das Seebeben genau in ein zeitliches und räumliches Fenster fiel, das von den Wissenschaftlern erwartet wurde. Inzwischen behaupten machen Forscher, das das Beben der Magnitude 8,1 noch nicht das „big one“ war.

Die beiden stärksten Beben spiegeln sich auch im Tremor des Ätnas als hohe Peaks wieder. Gestern Abend stieg der Tremor leicht und es gab strombolianische Eruptionen aus dem NSEC.

Chile: schweres Seebeben M 8,2

Seebeben. © EMSCVor der chilenischen Küste ereignete sich ein schweres Seebeben der Magnitude 8,2. Zur Tiefe des Bebens gibt es unterschiedliche Angaben: sie wird mit 46 km (USGS) und 20 km (EMSC) angegeben. Das Beben ereignete sich in der Küstenregion bei Tarapaca, 99 km nordwestlich der Stadt Iquique. Das Gebiet wurde in den vergangenen Wochen von zahlreichen Beben erschüttert. Das zeigt einmal mehr, dass starke Erdbeben auch auf einer Vielzahl schwächerer Beben folgen können. Es gab 4 Nachbeben mit einer Magnitude größer als 5.

Das Hauptbeben richtete einige Schäden in den Küstenstädten an. 5 Tote wurden bisher bestätigt. Tsunami-Alarm wurde ausgerufen und die Küste sofort evakuiert. Meterhohe Wellen brandeten an dem Strand, allerdings entstand kein richtiger Tsunami. Der Alarm wurde inzwischen aufgehoben. Der relativ großen Tiefe des Bebens ist es wahrscheinlich geschuldet, dass es nicht zu einer noch größeren Katastrophe kam.

Laut der Zeitschrift „Focus“ nutzten 300 Gefängnisinsassen das Chaos zur Flucht.

In der Gegend  liegen zahlreiche Vulkane. Einer dieser Vulkane ist der Ubinas in Peru, der derzeit einen Lavadom aufbaut. Er ist nur 300 km vom Epizentrum entfernt. Da Erdbeben Vulkanausbrüche triggern können, sollten wir diesen Vulkanen in den nächsten Monaten besondere Aufmerksamkeit schenken.