Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Magmakammer des Laacher-See-Vulkans ist Jahrtausende vor Ausbruch entstanden

17.08.2010
Göttinger Geochemiker untersuchen junge Vulkangesteine – Magmasystem vermutlich noch aktiv

Unmittelbar bevorstehende Vulkanausbrüche kündigen sich meist über Wochen und Monate an. Weitgehend unerforscht ist bislang die Frage, über welche Zeiträume sich die Magma genannte Gesteinsschmelze im Erdinnern vor einer solchen Eruption ansammelt.

Geochemiker der Universität Göttingen haben nun gemeinsam mit Wissenschaftlern der University of California in Los Angeles die Kristallisationsgeschichte des Magmas des Laacher-See-Vulkans in der Eifel vor dessen Ausbruch untersucht. Die isotopengeochemische Analyse zeigt, dass die Eruption vor 13.000 Jahren eine lange Vorgeschichte hatte: Bereits 17.000 Jahre zuvor gibt es erste Anzeichen für eine Magma-Ansammlung; 4.000 Jahre zuvor vergrößerte sich dann die unterirdische Magmakammer erneut. Das Wissenschaftlerteam vermutet, dass das langlebige Magmensystem noch immer aktiv ist. Die Untersuchungsergebnisse sind in den internationalen Wissenschaftszeitschriften Journal of Petrology und American Mineralogist erschienen.

Die Eifel zählt zu den jüngsten Vulkangebieten Mitteleuropas. Bei Vulkanforschern gilt sie als eines der am besten untersuchten Vulkangebiete weltweit. Die wichtigsten Daten zur Entstehung der Magmen, zur Eruptionsabfolge und zum dabei ausgeworfenen Magmavolumen sind recht gut bekannt.

„Um rechtzeitig vor Vulkanausbrüchen warnen zu können und um die Wirksamkeit geophysikalischer Methoden zur Tiefensondierung von Magma in der Erdkruste abzuschätzen, ist es wichtig, die Verweildauer des Magmas im Untergrund des Vulkans zu kennen. Zur Geschichte der teilweisen Erstarrung der Gesteinsschmelze durch Kristallisation vor der Eruption lagen aber bisher wenig Informationen vor“, so Prof. Dr. Gerhard Wörner vom Geowissenschaftlichen Zentrum, Abteilung Geochemie, der Universität Göttingen.

Im Rahmen eines von der Deutschen Forschungsgemeinschaft geförderten Projekts hat das deutsch-amerikanische Wissenschaftlerteam die Vorgeschichte des Magmas aus dem Laacher See rekonstruiert. Für die Datierung von Kristallen, die sich bereits vor der Eruption gebildet haben, wählten sie einen neuen Ansatz: In bestimmten Typen von ausgeworfenen Bruchstücken des Randes der Magmakammer des Laacher Sees suchten sie nach den darin enthaltenen Mineralen Zirkon und Pyrochlor. Wegen ihres hohen Gehalts an Uran und Thorium lässt sich das Kristallisationsalter dieser Minerale besonders gut bestimmen.

Damit können die Wissenschaftler die lange Vorgeschichte der Magmakammer des Laacher Sees belegen. „Bereits vor 30.000 Jahren haben sich Schmelzen in geringer Tiefe angesammelt. Besonders viele der analysierten Minerale haben ein Alter von 17.000 Jahren“, fasst Prof. Wörner zusammen. Für die Wissenschaftler sind dies Indizien, dass der Ursprung der Magmakammer in seinen Anfängen schon 30.000 Jahre alt ist und diese sich rund 4.000 Jahre vor dem Vulkanausbruch noch einmal deutlich vergrößerte.

Warum das Magma nach tausenden von Jahren der Kristallisation in geringer Tiefe dann gerade vor 12.900 Jahren eruptierte, darüber lässt sich bislang nur spekulieren. Tektonische Spannungen in der Erdkruste, Überdruck in der Kammer durch eine Anreicherung vulkanischer Gase oder ein erneuter Magmaschub aus dem Erdmantel sind mögliche Erklärungen. „Unsere Analysen haben aber gezeigt, dass die Entwicklung der Magmakammer des Laacher Sees mindestens doppelt so lange gedauert hat wie der Zeitraum, der seit dem ersten Ausbruch vergangen ist. Dies belegt, dass das untersuchte Magmensystem sehr langlebig und vermutlich noch immer aktiv ist. Eine erneute Aktivität des Laacher-See-Vulkans innerhalb der nächsten Jahrtausende ist keineswegs auszuschließen, sondern sogar sehr wahrscheinlich“, so Prof. Wörner.

Originalveröffentlichungen:
Axel K. Schmitt, Florian Wetzel, Kari M. Cooper, Haibo Zou und Gerhard Wörner: Magmatic Longevity of Laacher See Volcano (Eifel, Germany) Indicated by U–Th Dating of Intrusive Carbonatites, 2010, Journal of Petrology, 51, 1053-1085, doi: 10.1093/petrology/egq011

Florian Wetzel, Axel K. Schmitt, Andreas Kronz und Gerhard Wörner: In situ 238U-230Th disequilibrium dating of pyrochlore at sub-millennial precision, 2010, American Mineralogist, volume 95, pages 1353-1356

Kontaktadresse:
Prof. Dr. Gerhard Wörner
Georg-August-Universität Göttingen
Geowissenschaftliches Zentrum – Abteilung Geochemie
Goldschmidtstraße 1, 37077 Göttingen
Telefon (0551) 39-3971, Fax (0551) 39-3982
E-Mail: gwoerner@gwdg.de

Dr. Bernd Ebeling | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-geochem.gwdg.de
http://www.uni-goettingen.de/de/3240.html?cid=3628
http://www.uni-geochem.gwdg.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Stagnation im tiefen Südpazifik erklärt natürliche CO2-Schwankungen
23.02.2018 | Carl von Ossietzky-Universität Oldenburg

nachricht Birgt Mikroplastik zusätzliche Gefahren durch Besiedlung mit schädlichen Bakterien?
21.02.2018 | Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Vorstoß ins Innere der Atome

Mit Hilfe einer neuen Lasertechnologie haben es Physiker vom Labor für Attosekundenphysik der LMU und des MPQ geschafft, Attosekunden-Lichtblitze mit hoher Intensität und Photonenenergie zu produzieren. Damit konnten sie erstmals die Interaktion mehrere Photonen in einem Attosekundenpuls mit Elektronen aus einer inneren atomaren Schale beobachten konnten.

Wer die ultraschnelle Bewegung von Elektronen in inneren atomaren Schalen beobachten möchte, der benötigt ultrakurze und intensive Lichtblitze bei genügend...

Im Focus: Attoseconds break into atomic interior

A newly developed laser technology has enabled physicists in the Laboratory for Attosecond Physics (jointly run by LMU Munich and the Max Planck Institute of Quantum Optics) to generate attosecond bursts of high-energy photons of unprecedented intensity. This has made it possible to observe the interaction of multiple photons in a single such pulse with electrons in the inner orbital shell of an atom.

In order to observe the ultrafast electron motion in the inner shells of atoms with short light pulses, the pulses must not only be ultrashort, but very...

Im Focus: Good vibrations feel the force

Eine Gruppe von Forschern um Andrea Cavalleri am Max-Planck-Institut für Struktur und Dynamik der Materie (MPSD) in Hamburg hat eine Methode demonstriert, die es erlaubt die interatomaren Kräfte eines Festkörpers detailliert auszumessen. Ihr Artikel Probing the Interatomic Potential of Solids by Strong-Field Nonlinear Phononics, nun online in Nature veröffentlich, erläutert, wie Terahertz-Laserpulse die Atome eines Festkörpers zu extrem hohen Auslenkungen treiben können.

Die zeitaufgelöste Messung der sehr unkonventionellen atomaren Bewegungen, die einer Anregung mit extrem starken Lichtpulsen folgen, ermöglichte es der...

Im Focus: Good vibrations feel the force

A group of researchers led by Andrea Cavalleri at the Max Planck Institute for Structure and Dynamics of Matter (MPSD) in Hamburg has demonstrated a new method enabling precise measurements of the interatomic forces that hold crystalline solids together. The paper Probing the Interatomic Potential of Solids by Strong-Field Nonlinear Phononics, published online in Nature, explains how a terahertz-frequency laser pulse can drive very large deformations of the crystal.

By measuring the highly unusual atomic trajectories under extreme electromagnetic transients, the MPSD group could reconstruct how rigid the atomic bonds are...

Im Focus: Verlässliche Quantencomputer entwickeln

Internationalem Forschungsteam gelingt wichtiger Schritt auf dem Weg zur Lösung von Zertifizierungsproblemen

Quantencomputer sollen künftig algorithmische Probleme lösen, die selbst die größten klassischen Superrechner überfordern. Doch wie lässt sich prüfen, dass der...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Von festen Körpern und Philosophen

23.02.2018 | Veranstaltungen

Spannungsfeld Elektromobilität

23.02.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - April 2018

21.02.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Vorstoß ins Innere der Atome

23.02.2018 | Physik Astronomie

Wirt oder Gast? Proteomik gibt neue Aufschlüsse über Reaktion von Rifforganismen auf Umweltstress

23.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Wie Zellen unterschiedlich auf Stress reagieren

23.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics