Wie entstehen Erdbeben?

Neue Erkenntnisse Kieler Forscher. An der Pazifikküste Südamerikas haben Kieler Forscher neue Erkenntnisse zur Wanderung der Kontinentalplatten gewonnen.

Internationale Meeresforscher haben unter Beteiligung eines Sonderforschungsbereichs der Universität Kiel herausgefunden, dass sich die klassischen Theorien zur Verschiebung der Erdplatten und damit der Entstehung von Erdbeben neu durchdacht werden müssen. Wie die Forscher in einer am 28. Januar 2008 erscheinenden Ausgabe einer Internationalen Online-Wissenschaftszeitschrift berichten, haben Untersuchungen vor der Küste Mittelamerikas überraschende Ergebnisse gezeitigt. Bisher glaubte man, dass der Meeresboden quer zur Küste unter den amerikanischen Kontinent abtaucht. Die neue Erkenntnis geht dahin, dass der Erdmantel sich auch parallel zum aktiven Vulkanbogen entlang der Küste bewegt. Offensichtlich wandert die „Subduktionszone“ relativ zum Kontinent.

Die bisherigen Modelle stimmen nicht

Damit müssen die bisherigen geologischen Modelle, auch die zur Abschätzung der Risiken von Erdbeben und Vulkanausbrüchen modifiziert werden. Auch die Vorstellungen über die Flüsse von klimawirksamen Gasen aus Vulkanen lassen sich nicht mehr halten. Diese Gase haben bedeutende Auswirkungen auf das Weltklima. Gewonnen wurden die neuen Erkenntnisse an der pazifischen Küste Mittelamerikas zwischen Nicaragua und Costa Rica Dorthin haben die Kieler Forscher mehrere Expeditionen unternommen.

Hintergrund der neuen Erkenntnisse ist das Wissen, dass es dort häufig zu Erdbeben und Vulkanausbrüchen kommt, wo Erdplatten aneinander stoßen. Rund um den Pazifik ist das besonders ausgeprägt, auch weil sich vor den Küsten meist Tiefseegräben befinden, wo die schwerere ozeanische Platte unter die leichtere kontinentale abtaucht. Dabei wird Wasser frei, was zum teilweisen Schmelzen des überlagernden Erdmantels und zur Bildung von Vulkanen parallel zur Küste führt. Diese Theorien haben die Kieler Forscher entlang der pazifischen Küste Mittelamerikas von Nicaragua bis Costa Rica untersucht. Die dabei gewonnenen Erkenntnisse haben die Kieler sehr erstaunt. „Was uns wirklich erstaunt hat, ist die Tatsache, dass es auch einen so bedeutenden Mantelfluss parallel zur Küste gibt“, so Professor Kaj Hoernle vom „Geomar“.

Der Sonderforschungsbereich besteht seit 2001

Danach wandert die ozeanische Platte mit etwa 85 mm pro Jahr auf die Küste zu. Die Querströmung des Erdmantels schätzt Professor Hoernle auf 60 bis 190 mm pro Jahr. Die Modelle der Wissenschaftler haben dies bislang nicht berücksichtigt. „Die neuen Modelle helfen, die Risiken von Naturgefahren in Subduktionszonen besser bewerten zu können. Hier erleben wir nämlich die größten und gefährlichsten Vulkaneruptionen und Erdbeben“, so Professor Hoernle .Die neuen Erkenntnisse sind von großer Bedeutung für das globale Klima. Offenbar müssen viele Erwartungen neu durchdacht werden.

Der Sonderforschungsbereich 574 „Fluide und Volatile in Subduktionszonen: Klimarückkopellungen und Auslösemechanismen von Naturkastrophen“ des Instituts für Meeresforschung „Geomar“ an der Universität Kiel besteht seit 2001 und arbeitet mit Wissenschaftlern aus Costa Rica, Nicaragua und den USA zusammen.

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