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 Einblicke unter die Oberfläche des Mars
21.07.2017 | Jacobs University Bremen gGmbH

nachricht Tauender Permafrost setzt altes Treibhausgas frei
19.07.2017 | Helmholtz-Zentrum Potsdam - Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Einblicke unter die Oberfläche des Mars

Die Region erstreckt sich über gut 1000 Kilometer entlang des Äquators des Mars. Sie heißt Medusae Fossae Formation und über ihren Ursprung ist bislang wenig bekannt. Der Geologe Prof. Dr. Angelo Pio Rossi von der Jacobs University hat gemeinsam mit Dr. Roberto Orosei vom Nationalen Italienischen Institut für Astrophysik in Bologna und weiteren Wissenschaftlern einen Teilbereich dieses Gebietes, genannt Lucus Planum, näher unter die Lupe genommen – mithilfe von Radarfernerkundung.

Wie bei einem Röntgenbild dringen die Strahlen einige Kilometer tief in die Oberfläche des Planeten ein und liefern Informationen über die Struktur, die...

Im Focus: Molekulares Lego

Sie können ihre Farbe wechseln, ihren Spin verändern oder von fest zu flüssig wechseln: Eine bestimmte Klasse von Polymeren besitzt faszinierende Eigenschaften. Wie sie das schaffen, haben Forscher der Uni Würzburg untersucht.

Bei dieser Arbeit handele es sich um ein „Hot Paper“, das interessante und wichtige Aspekte einer neuen Polymerklasse behandelt, die aufgrund ihrer Vielfalt an...

Im Focus: Das Universum in einem Kristall

Dresdener Forscher haben in Zusammenarbeit mit einem internationalen Forscherteam einen unerwarteten experimentellen Zugang zu einem Problem der Allgemeinen Realitätstheorie gefunden. Im Fachmagazin Nature berichten sie, dass es ihnen in neuartigen Materialien und mit Hilfe von thermoelektrischen Messungen gelungen ist, die Schwerkraft-Quantenanomalie nachzuweisen. Erstmals konnten so Quantenanomalien in simulierten Schwerfeldern an einem realen Kristall untersucht werden.

In der Physik spielen Messgrößen wie Energie, Impuls oder elektrische Ladung, welche ihre Erscheinungsform zwar ändern können, aber niemals verloren gehen oder...

Im Focus: Manipulation des Elektronenspins ohne Informationsverlust

Physiker haben eine neue Technik entwickelt, um auf einem Chip den Elektronenspin mit elektrischen Spannungen zu steuern. Mit der neu entwickelten Methode kann der Zerfall des Spins unterdrückt, die enthaltene Information erhalten und über vergleichsweise grosse Distanzen übermittelt werden. Das zeigt ein Team des Departement Physik der Universität Basel und des Swiss Nanoscience Instituts in einer Veröffentlichung in Physical Review X.

Seit einigen Jahren wird weltweit untersucht, wie sich der Spin des Elektrons zur Speicherung und Übertragung von Information nutzen lässt. Der Spin jedes...

Im Focus: Manipulating Electron Spins Without Loss of Information

Physicists have developed a new technique that uses electrical voltages to control the electron spin on a chip. The newly-developed method provides protection from spin decay, meaning that the contained information can be maintained and transmitted over comparatively large distances, as has been demonstrated by a team from the University of Basel’s Department of Physics and the Swiss Nanoscience Institute. The results have been published in Physical Review X.

For several years, researchers have been trying to use the spin of an electron to store and transmit information. The spin of each electron is always coupled...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Den Geheimnissen der Schwarzen Löcher auf der Spur

21.07.2017 | Veranstaltungen

Den Nachhaltigkeitskreis schließen: Lebensmittelschutz durch biobasierte Materialien

21.07.2017 | Veranstaltungen

Operatortheorie im Fokus

20.07.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Einblicke unter die Oberfläche des Mars

21.07.2017 | Geowissenschaften

Wegbereiter für Vitamin A in Reis

21.07.2017 | Biowissenschaften Chemie

Den Geheimnissen der Schwarzen Löcher auf der Spur

21.07.2017 | Veranstaltungsnachrichten