Gewaltige Explosionen

Supervulkane: So kommt es zu Explosionen

Auslöser für Eruption

Zwei Forscherteams haben zur gleichen Zeit herausgefunden, dass allein der Dichteunterschied in der Magmakammer eines Supervulkans eine Explosion auslösen kann. Da Magma eine geringere Dichte als das umliegende Gestein besitzt, hat dieses genug Auftrieb, um die Erdkruste zu durchdringen. Diese Erkenntnis veröffentlichten Wissenschaftler in der Fachzeitschrift „Nature Geoscience“.

Ein Vulkanausbruch kann verheerende Folgen für Mensch und Natur haben.

Ein Vulkanausbruch kann verheerende Folgen für Mensch und Natur haben. (Bild: Sunshine Pics – Fotolia)

Folgen einer Eruption

Bei der Explosion eines Supervulkans können mindestens 1.000 Kubikkilometer Material an die Erdoberfläche gelangen, was dem 100-fachen von dem entspricht, das 1991 die Eruption des Pinatubo auf den Philippinen ergab. Das Ergebnis solch einer enormen Eruption ist ein Krater in der Erdkruste, die entleerte Magmakammer.

Überdruck nicht als alleiniger Auslöser

Den Forschern war schon länger bewusst, dass Supervulkane nicht allein durch den Überdruck ausbrechen, der durch nachfließendes Magma entsteht. Da Magmakammern nur mehrere Kilometer dick und 100 Kilometer breit sind, kann dadurch allein nicht genügend Druck aufgebaut werden. Daher vermuteten die Forscher, dass der Überdruck durch den Dichteunterschied zwischen Magma und dem dichteren umliegenden Gestein erzeugt wird. Tektonische Spannungen könnten ebenfalls Auslöser einer Eruption sein, doch sind diese nicht unbedingt erforderlich.

Bestimmung der Magma-Dichte

Die Annahme des Dichteunterschieds wurde nun von Forschern der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich gestützt, indem sie die Dichte des Magmagesteins mithilfe von Röntgenstrahlen der European Synchroton Radiation Facility in Grenoble bestimmt haben. Die Magmaschmelze wurde dabei unterschiedlichen Temperatur- und Druckbedingungen ausgesetzt. Demnach kann durch den bestehenden Unterschied hinsichtlich der Dichte von Magma und Umgebungsgestein genügend Druck erzeugt werden, sodass die Magmakammern explodieren. Die Magmakammer muss nur ausreichend groß sein, sodass die darüber liegende Kruste durchbrochen werden kann und eine Eruption in Gang setzt.

Definition und Vorkommnisse von Supervulkanen

Bisher gibt es noch keine wissenschaftliche Definition eines Supervulkans. Laut amerikanischen Vulkanologen wurde der Begriff das erste Mal im Jahr 2000 von einem britischen Journalisten in einer TV-Sendung herangezogen. Was den Supervulkan von einem herkömmlichen Vulkan unterscheidet, ist, dass diese wegen ihrer großen Magmakammer bei einer Eruption keine Vulkankegel aufbauen, sondern riesige Kessel (sogenannte Caledren) in der Erde hinterlassen. Obwohl die letzte Eruption eines Supervulkans Zehntausende Jahre zurückliegt, stellen sie trotzdem eine große Gefahr für Mensch und Natur dar. Durch Vulkanausbrüche können Erdbeben, Flutwellen und eine globale Klimakatastrophe ausgelöst werden.

Bedrohte Gebiete durch eine Eruption eines Supervulkans

  • USA mit der Yellowstone-Caledra und der Long Valley Caledra
  • Indonesien mit dem Toba-See in Indonesien
  • Italien mit den Phelgräischen Feldern
  • Alska mit dem Mount Aniakchak
  • Neuseeland mit dem Taupo-See
  • Chile mit dem El-Tatio
  • Japan mit dem Aso

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