Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Schmilzt das Eis, spuckt die Erde Feuer

12.12.2012
GEOMAR-Forscher entdecken Zusammenhang zwischen Klima und Vulkan-Eruptionen

Dass Vulkane das Klima zumindest kurzfristig beeinflussen können, ist mittlerweile bekannt. Jetzt haben Forscher des GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel zusammen mit Kollegen der Havard University Belege dafür gefunden, dass umgekehrt auch das Klima die Vulkanaktivität beeinflusst. Ihre Studie ist jetzt online im internationalen Fachblatt „Geology“ erschienen.


Das amerikanische Bohrschiff JOIDES Resolution in Puntarenas, Costa Rica. Mit ihm wurden viele der in der aktuellen Studie genutzten Bohrkerne gewonnen.
Foto: S. Kutterolf, GEOMAR


Anhand von Aschelagen in Bohrkernen aus dem Meeresboden lässt sich die Geschichte des Vulkanismus im Pazifikraum rekonstruieren.
Foto: S. Kutterolf, GEOMAR

Für die Dörfer der näheren Umgebung war der Ausbruch des philippinischen Vulkans Pinatubo 1991 eine Katastrophe. Doch sogar im fernen Europa konnte man die Folgen noch spüren. Denn der Vulkan schleuderte Unmengen an Asche und anderen Partikel hoch in die Atmosphäre. Das Sonnenlicht wurde dadurch stärker als üblich reflektiert. Für die ersten Jahre nach der Eruption sanken die globalen Temperaturen um ein halbes Grad.

Immer wieder greifen Vulkane so zumindest kurzfristig in das Klima ein. Dass umgekehrt das Klima auch Vulkanausbrüche auf globaler Skala und über größere Zeiträume systematisch beeinflussen kann, ist jedoch völlig neu. Forscher des Geomar Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel und der Harvard University im US-Bundesstaat Massachusetts haben jetzt anhand größerer Vulkanausbrüche rund um den Pazifik während der vergangenen 1 Million Jahre deutliche Hinweise für diesen Zusammenhang gefunden. Sie präsentieren Ihre Ergebnisse in der aktuellen Ausgabe des internationalen Fachmagazins „Geology“.

Grundlage für die Entdeckung waren Arbeiten des Kieler Sonderforschungsbereichs (SFB) 574. Der hat über zehn Jahre lang die Vulkane Zentralamerikas intensiv erforscht. „Unter anderem haben wir anhand von Aschelagen im Meeresboden die Geschichte der Vulkanausbrüche dort für die vergangenen 460.000 Jahre rekonstruiert", erklärt der Vulkanologe Dr. Steffen Kutterolf vom GEOMAR. Er war seit Anfang an an den Arbeiten des SFB beteiligt. Schon dabei fielen ihm und seinen Kollegen besondere Muster auf: „Es gab Epochen, in denen wir deutlich mehr große Eruptionen fanden als in anderen“, sagt Kutterolf, der auch Erstautor der aktuellen Geology-Studie ist.

Bei einem Vergleich mit der Klimageschichte ergab sich eine verblüffende Übereinstimmung. Die Phasen hoher vulkanischer Aktivität folgten jeweils mit leichter Verzögerung auf schnelle, globale Temperaturanstiege und damit verbundenen schnellen Eisschmelzen. Um diese Entdeckung auf eine breitere Basis zu stellen, überprüften Dr. Kutterolf und seine Kollegen noch weitere Bohrkerne aus dem gesamten Pazifikraum. Sie waren im Rahmen des internationalen Integrated Ocean Drilling Program (IODP) beziehungsweise seiner Vorgänger-Programme gewonnen worden und decken rund eine Million Jahre Erdgeschichte ab. „Tatsächlich fanden wir auch in diesen Kernen das gleiche Muster“, sagt die Geophysikerin Dr. Marion Jegen vom GEOMAR, die ebenfalls an der aktuellen Studie mitwirkte.

Zusammen mit Kollegen der Harvard-University machten sich die Kieler Geologen und Geophysiker anschließend auf die Suche nach einer möglichen Erklärung. Sie fanden sie mit Hilfe geologischer Computermodelle. „In Phasen der Klimaerwärmung schmelzen die Gletscher auf den Kontinenten relativ schnell ab. Gleichzeitig steigt der Meeresspiegel. Das Gewicht, das auf den Kontinenten lastet, wird also in kurzer Zeit kleiner, das auf den ozeanischen Erdplatten größer. Dadurch steigen die Spannungen im Erdinneren und in der Erdkruste öffnen sich mehr Wege, an denen Magma aufsteigen kann“, erklärt Dr. Jegen.

Die Abkühlungen am Ende der Warmphasen liefen dagegen viel langsamer ab, deshalb bauten sie im Untergrund nicht so große Spannungsänderungen auf. „Wenn man den natürlichen Klimazyklen folgt, befinden wir uns aktuell eigentlich am Ende einer Warmphase. Deshalb ist es vulkanisch ruhiger. Wie sich die von Menschen verursachte Erwärmung auswirken wird, kann man bei dem derzeitigen Forschungsstand noch nicht absehen“, sagt Dr. Kutterolf. Jetzt müsse man die Untersuchungen mit größerer zeitlicher Auflösung präzisieren, um die Prozesse im Erdinneren noch besser zu verstehen.

Originalarbeit:
Kutterolf, S., M. Jegen, J. X. Mitrovica, T. Kwasnitschka, A. Freundt, P. J. Huybers (2012): A detection of Milankovitch frequencies in global volcanic activity. Geology, G33419.1, http://dx.doi.org/10.1130/G33419.1

Andreas Villwock | idw
Weitere Informationen:
http://www.geomar.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Wie stabil ist der Westantarktische Eisschild?
05.02.2016 | Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung

nachricht Eiszeitliche DNA gibt Hinweise auf beträchtliche Bevölkerungsumwälzung am Ende des Pleistozäns
05.02.2016 | 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: Automatisiertes Fahren: Lenken ohne Grenzen

Projekt OmniSteer startet mit 3,4 Millionen Euro Budget, um urbane Manövrierfähigkeit von Autos zu steigern

Autos steigern die Mobilität ihrer Nutzer. In engen Innenstädten jedoch stoßen sie an die Grenzen der eigenen Manövrierfähigkeit. Etwa für Vielparker wie...

Im Focus: Automated driving: Steering without limits

OmniSteer project to increase automobiles’ urban maneuverability begins with a € 3.4 million budget

Automobiles increase the mobility of their users. However, their maneuverability is pushed to the limit by cramped inner city conditions. Those who need to...

Im Focus: Embedded World: Fraunhofer ESK zeigt Entwicklung eines ausfallsicheren Bordnetzes für die Autos der Zukunft

Hochautomatisiertes Fahren setzt voraus, dass Fahrzeuge Fehler selbstständig beheben können, bis der Fahrer in der Lage ist, selbst einzugreifen. Dazu muss im Bordnetz des Autos die Ausfallsicherheit kritischer Funktionen garantiert sein. Das Fraunhofer ESK zeigt auf der Embedded World in Nürnberg (23. bis 25. Februar), wie das mit Erweiterungen des aktuellen AUTOSAR-Standards umzusetzen ist. Hierfür stellen die ESK-Forscher auch eine Werkzeugkette vor, mit der solche Bordnetze entwickelt werden können (Halle 4 / Stand 460).

Fällt in einem hochautomatisierten Fahrzeug eine Steuerungseinheit aus, muss das Fahrzeug selbstständig reagieren, bis der Fahrer eingreifen und das Fahren...

Im Focus: Fusionsanlage Wendelstein 7-X erzeugt erstes Wasserstoff-Plasma

Bundeskanzlerin schaltet Plasma ein / Beginn des wissenschaftlichen Experimentierbetriebs

Am 3. Februar 2016 wurde in der Fusionsanlage Wendelstein 7-X im Max-Planck-Institut für Plasmaphysik (IPP) in Greifswald das erste Wasserstoff-Plasma erzeugt....

Im Focus: Mikroskopie: Neun auf einen Streich

Fortschritt für die biomedizinische Bildgebung: Im Biozentrum der Uni Würzburg wurde die Fluoreszenzmikroskopie so weiterentwickelt, dass sich jetzt bis zu neun verschiedene Zellstrukturen gleichzeitig markieren und abbilden lassen.

Mit der Fluoreszenzmikroskopie können Forscher Biomoleküle in Zellen sichtbar machen. Sie markieren die Moleküle mit fluoreszierenden Sonden, regen diese mit...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

25 Jahre tropische Meeresforschung in Bremen: das Leibniz-Zentrum für Marine Tropenökologie

05.02.2016 | Veranstaltungen

Programmieren lernen leicht gemacht - GFOS lädt zum GFOS Java Summercamp

04.02.2016 | Veranstaltungen

Bochum Treff Bergmannsheil: 200 Chirurgen diskutierten aktuelle Therapien bei Protheseninfektionen

04.02.2016 | Veranstaltungen

 
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Pharmapack: Neue Verpackungslösungen von SCHOTT

05.02.2016 | Messenachrichten

Diese Zellen sagen, wo’s lang geht

05.02.2016 | Biowissenschaften Chemie

„LAVA“ kann Implantate verbessern

05.02.2016 | Materialwissenschaften