Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Erdbeben sind nicht vorhersagbar

14.03.2011
Geowissenschaftler der Universität Jena messen und analysieren Japans Erdbeben

Auch im thüringischen Moxa schlug am Freitag (11.3.) das Seismometer aus. Dort befindet sich das Geodynamische Observatorium der Friedrich-Schiller-Universität Jena. Alle Erdbeben mit einer Magnitude ab 6,0 auf der Richterskala weltweit können hier erfasst werden.

„Die Wellen, die solche Beben aussenden, bewegen sich mit einer Geschwindigkeit von etwa sechs bis zehn Kilometer pro Sekunde durch den gesamten Erdkörper“, erklärt Dr. Thomas Jahr, der Leiter der Messstation. „Das Beben vor Japan war hier also etwa 20 Minuten später spürbar.“ Ein Nachbeben von heute (14.3.) ist ebenso mit einer Stärke von 6,1 in Moxa registriert worden.

In einer Größenordnung von Mikrometern bis sogar Millimetern bewegte sich die Erde auch weit entfernt vom Epizentrum. Zumindest vom Seismometer kann diese Bewegung wahrgenommen werden. „Dieses Messgerät besteht im Prinzip aus einer Feder, an der eine Masse befestigt ist“, erläutert der Jenaer Geophysiker. „Läuft eine Welle hindurch, beginnt die Masse zu schwingen und erlaubt so die Bestimmung der Bodenbewegung.“ Gleicht man dann die Messergebnisse mit denen von anderen Stationen ab, kann man schnell feststellen, wo genau ein Erdbeben passiert ist, wie groß die Magnitude war und in welcher Tiefe es stattgefunden hat.

Denn nicht – wie oft fälschlicherweise behauptet – auf dem Meeresgrund passieren solche Erdbeben. „In Japan spielte sich das ganze etwa 28 Kilometer unter dem Meeresboden in der oberen Lithosphäre ab“, sagt Thomas Jahr. Hier liegt eine sogenannte Subduktionszone. Das heißt, hier schiebt sich eine tektonische Platte langsam unter eine andere. „Dabei verhaken sich beide Platten ineinander und es baut sich mit der Zeit eine große Spannung auf“, veranschaulicht der Jenaer Erdbebenexperte. „Diese wird freigesetzt, wenn das Gestein schlagartig bricht – ein Erdbeben entsteht.“ Bevor die Platte sich schließlich dauerhaft neu verhakt, passiert dieser Vorgang mit weit weniger Spannung noch einige Male, was sich durch die Nachbeben bemerkbar macht. „Erst heute Morgen haben wir ein solches Nachbeben registriert, was in Anbetracht der derzeitigen Situation in Japan zu weiteren erheblichen Zerstörungen führen kann“, berichtet Thomas Jahr.

Auch weitere Tsunamis sind möglich. Nur solche vertikalen tektonischen Verschiebungen können die riesigen Wellenfronten hervorrufen. Während ihrer Entstehung auf offenem Meer haben sie zwar eine kleine Amplitude, aber eine große Wellenlänge und eine hohe Geschwindigkeit. Wenn die Wassermassen in flachere Regionen vordringen, geht die ganze Energie in die Amplitude, was die Welle so zerstörerisch macht.

Erdbeben dieser Stärke können sogar die Neigungsachse der Erde verändern und die Länge von Tag und Nacht beeinflussen. „Wie bei einer Eiskunstläuferin, die während einer Pirouette die Drehgeschwindigkeit um die eigene Achse durch Heranziehen oder Strecken der Arme verändern kann, so führen auch die Bewegungen von Masse auf der Erde zur Verlangsamung oder Beschleunigung der Rotation“, erklärt der Jenaer Geophysiker. „Ein Tag kann sich somit minimal, in der Größenordnung einer Mikrosekunde, verlängern oder verkürzen – je nachdem, ob sich die Masse zu einem Pol oder zum Äquator hin verschiebt.“

Bis zu zehn Erdbeben pro Woche verzeichnen die Experten der Universität Jena durchschnittlich weltweit. Das können kleinere seismische Aktivitäten im sächsischen Vogtland oder in Ostthüringen sein, aber auch große Beben wie in Japan oder kürzlich in Neuseeland. Eins betont Thomas Jahr besonders: „Trotz aller Messungen auf der ganzen Welt können wir keine Erdbeben voraussagen. Das ist schlicht nicht möglich. Man kann schließlich auch nicht vorhersagen, wo und wie sich ein Teilchen aus einem fertigen Puzzle hebt, wenn es mit unbekannter Kraft zusammengeschoben wird.“

Zwar existierten natürlich gewisse Wahrscheinlichkeiten an Orten, an denen zwei Platten zusammentreffen, aber kurzfristig könne man dadurch keine Warnungen abgeben. Auch habe sich die Zahl der Erdbeben in den letzten Jahren nicht erhöht, wie man gefühlt annehmen könnte. „Es gibt genauso viele Erdbeben wie vor hundert Jahren“, berichtet Jahr. „Durch die ausgeweitete Besiedlung sind aber immer häufiger Menschen davon betroffen.“

Trotz allen Leids, das eine solche Naturkatastrophe verursacht, liefert sie für die Wissenschaft auch wichtige Erkenntnisse. „Durch die Schwingungen, in die die Erde durch ein solches Erdbeben versetzt wird, erfahren wir mehr über das Innere unseres Planeten“, sagt der Jenaer Geophysiker. „Mit diesen neuen Informationen über den Schalenaufbau der Erde können Erdmodelle weiterentwickelt werden.“

Kontakt:
Dr. Thomas Jahr
Institut für Geowissenschaften der Universität Jena
Burgweg 11, 07749 Jena
Tel.: 03641 / 948665
E-Mail: Thomas.Jahr[at]uni-jena.de
Geodynamisches Observatorium der Universität Jena
Ortstraße 30, 07381 Moxa
Tel.: 036483 / 22330

Sebastian Hollstein | Friedrich-Schiller-Universität J
Weitere Informationen:
http://www.uni-jena.de

Weitere Berichte zu: Amplitude Beben Erdbeben Geophysik Größenordnung Magnitude Moxa Observatorium Platte Seismometer Welle

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Open Science auf offener See
19.01.2018 | GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel

nachricht Bisher älteste bekannte Sauerstoffoase entdeckt
18.01.2018 | Eberhard Karls Universität Tübingen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Maschinelles Lernen im Quantenlabor

Auf dem Weg zum intelligenten Labor präsentieren Physiker der Universitäten Innsbruck und Wien ein lernfähiges Programm, das eigenständig Quantenexperimente entwirft. In ersten Versuchen hat das System selbständig experimentelle Techniken (wieder)entdeckt, die heute in modernen quantenoptischen Labors Standard sind. Dies zeigt, dass Maschinen in Zukunft auch eine kreativ unterstützende Rolle in der Forschung einnehmen könnten.

In unseren Taschen stecken Smartphones, auf den Straßen fahren intelligente Autos, Experimente im Forschungslabor aber werden immer noch ausschließlich von...

Im Focus: Artificial agent designs quantum experiments

On the way to an intelligent laboratory, physicists from Innsbruck and Vienna present an artificial agent that autonomously designs quantum experiments. In initial experiments, the system has independently (re)discovered experimental techniques that are nowadays standard in modern quantum optical laboratories. This shows how machines could play a more creative role in research in the future.

We carry smartphones in our pockets, the streets are dotted with semi-autonomous cars, but in the research laboratory experiments are still being designed by...

Im Focus: Fliegen wird smarter – Kommunikationssystem LYRA im Lufthansa FlyingLab

• Prototypen-Test im Lufthansa FlyingLab
• LYRA Connect ist eine von drei ausgewählten Innovationen
• Bessere Kommunikation zwischen Kabinencrew und Passagieren

Die Zukunft des Fliegens beginnt jetzt: Mehrere Monate haben die Finalisten des Mode- und Technologiewettbewerbs „Telekom Fashion Fusion & Lufthansa FlyingLab“...

Im Focus: Ein Atom dünn: Physiker messen erstmals mechanische Eigenschaften zweidimensionaler Materialien

Die dünnsten heute herstellbaren Materialien haben eine Dicke von einem Atom. Sie zeigen völlig neue Eigenschaften und sind zweidimensional – bisher bekannte Materialien sind dreidimensional aufgebaut. Um sie herstellen und handhaben zu können, liegen sie bislang als Film auf dreidimensionalen Materialien auf. Erstmals ist es Physikern der Universität des Saarlandes um Uwe Hartmann jetzt mit Forschern vom Leibniz-Institut für Neue Materialien gelungen, die mechanischen Eigenschaften von freitragenden Membranen atomar dünner Materialien zu charakterisieren. Die Messungen erfolgten mit dem Rastertunnelmikroskop an Graphen. Ihre Ergebnisse veröffentlichen die Forscher im Fachmagazin Nanoscale.

Zweidimensionale Materialien sind erst seit wenigen Jahren bekannt. Die Wissenschaftler André Geim und Konstantin Novoselov erhielten im Jahr 2010 den...

Im Focus: Forscher entschlüsseln zentrales Reaktionsprinzip von Metalloenzymen

Sogenannte vorverspannte Zustände beschleunigen auch photochemische Reaktionen

Was ermöglicht den schnellen Transfer von Elektronen, beispielsweise in der Photosynthese? Ein interdisziplinäres Forscherteam hat die Funktionsweise wichtiger...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Kongress Meditation und Wissenschaft

19.01.2018 | Veranstaltungen

LED Produktentwicklung – Leuchten mit aktuellem Wissen

18.01.2018 | Veranstaltungen

6. Technologie- und Anwendungsdialog am 18. Januar 2018 an der TH Wildau: „Intelligente Logistik“

18.01.2018 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Open Science auf offener See

19.01.2018 | Geowissenschaften

Original bleibt Original - Neues Produktschutzverfahren für KFZ-Kennzeichenschilder

19.01.2018 | Informationstechnologie

Elektrische Felder steuern Nano-Maschinen 100.000-mal schneller als herkömmliche Methoden

19.01.2018 | Energie und Elektrotechnik