Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Das Pulsieren der Magmakammern: RUB-Forscherin modelliert Yellowstone-Nationalpark

03.04.2008
Vulkanismus beeinflusst tektonische Bruchzonen

Zweimal in den letzten 20 Jahren wechselte die Richtung, in der sich zwei Krustenblöcke an der Teton-Störung (nordwestliche USA) aneinander vorbei bewegten: Diesen untypischen Befund konnte RUB-Geophysikerin Dr. Andrea Hampel mit einem Kollegen von der Universität Münster jetzt aufklären.

Der Wechsel der Bewegungsrichtung wird verursacht durch die wechselnden Druckverhältnisse der unterirdischen Magmakammern im Yellowstone-Nationalpark. Den Zusammenhang konnten die Forscher mittels Computersimulation der tektonisch-magmatischen Aktivität des Yellowstone-Gebiets nachweisen. Ihre Studie ist in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift Geophysical Research Letters veröffentlicht.

Alle zehn Jahre wechseln Hebung und Absenkung des Yellowstone-Gebiets

Die weltberühmten Geysire und heißen Quellen des Yellowstone-Nationalparks im Nordwesten der USA sind Anzeiger für Gesteinsschmelzen und zirkulierende heiße Wässer in der Tiefe. Das Aufsteigen dieser Schmelzen aus dem Erdmantel und ihre Erstarrung führen zu Druckschwankungen im Untergrund, die wiederum zu einer großräumigen zyklischen Hebung und Absenkung der Erdoberfläche führen. Dieses Pulsieren des Yellowstone-Gebiets wurde durch Messungen 1923, 1976 und 1988 erstmals belegt und seit 20 Jahren mit hochmodernen satellitengestützten Vermessungsmethoden dokumentiert. Das Gebiet hebt und senkt sich um mehrere Zentimeter pro Jahr; seit 1976 kehrte sich die Bewegungsrichtung ungefähr alle zehn Jahre um.

Auch ältere Bruchzonen werden beeinflusst

Dass durch vulkanische Aktivität Bruchzonen ("Störungen") in der Erdkruste entstehen können, ist schon länger bekannt. Ob ältere Bruchzonen tektonischen Ursprungs jedoch auch von solchen magmatischen Prozesse im Untergrund beeinflusst werden, war bislang unklar. Die 70 km lange Teton-Störung befindet sich ca. 20 km südlich des Yellowstone-Nationalparks und ist in den letzten Jahrmillionen durch Dehnung der Erdkruste entstanden. Erst vor ca. zwei Millionen Jahren kam der Magmatismus im Yellowstone-Gebiet hinzu. "Auffällig an der Teton-Störung ist, dass sich dort zwei Krustenblöcke aneinander entlang schieben, die innerhalb weniger Jahre immer wieder die Richtung gewechselt haben", erklärt Andrea Hampel. "Langfristig, d.h. über Tausende von Jahren, überwiegt jedoch die durch Dehnung der Region verursachte Bewegungsrichtung."

Zeitliche Korrelation und Computersimulation belegen engen Zusammenhang

Die Forscher modellierten das Yellowstone-Gebiet inklusive zweier Magmakammern und der Teton-Störung auf der Grundlage geodätischer Daten im Computer und ließen das Pulsieren der Magmakammern virtuell ablaufen. Dabei zeigte sich, dass die Bewegungsumkehr an der Teton-Störung zeitlich mit dem Wechsel zwischen den Druckschwankungen der Magmakammern und damit mit der Hebung und Absenkung des Yellowstone-Gebiets korreliert. "Somit besteht ein enger Zusammenhang zwischen der intensiven magmatischen Aktivität im Yellowstone-Gebiet und aktiven Störungen in der Umgebung", folgert Andrea Hampel.

Titelaufnahme

Hampel, A., and R. Hetzel (2008), Slip reversals on active normal faults related to the inflation and deflation of magma chambers: Numerical modeling with application to the Yellowstone-Teton region, Geophys. Res. Lett., 35, L07301, doi:10.1029/2008GL033226

Weitere Informationen

Dr. Andrea Hampel, Institut für Geologie, Mineralogie und Geophysik der Ruhr-Universität Bochum, 44780 Bochum, Tel. 0234/32-27718, E-Mail: Andrea.Hampel@rub.de, Internet: http://ruhr-uni-bochum.de/en-gruppe

Dr. Josef König | idw
Weitere Informationen:
http://ruhr-uni-bochum.de/en-gruppe

Weitere Berichte zu: Magmakammer Yellowstone-Nationalpark

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Im nicht mehr ewigen Eis – Rostocker Forscher untersuchen Leben in der Antarktis
26.03.2019 | Universität Rostock

nachricht Dem Prozess der Lachgasbildung im Ozean auf der Spur
26.03.2019 | GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Neues Gen mit möglicher Rolle bei Metastasierung identifiziert

Gen nach römischer Göttin Minerva benannt, da Immunzellen im Kopf der Fruchtfliege stecken bleiben

Weisen Tumore eine bestimmte Kombination von Zuckern – das sogenannte T-Antigen – auf, breiten sie sich mit größerer Wahrscheinlichkeit im Körper aus und töten...

Im Focus: New gene potentially involved in metastasis identified

Gene named after Roman goddess Minerva as immune cells get stuck in the fruit fly’s head

Cancers that display a specific combination of sugars, called T-antigen, are more likely to spread through the body and kill a patient. However, what regulates...

Im Focus: Saxony5 und Industrie 4.0 Modellfabrik präsentieren sich auf Hannover Messe

Vom 1. bis 4. April 2019 ist die HTW Dresden mit der Industrie 4.0 Modellfabrik und dem Projekt Saxony5 auf der Hannover Messe vertreten. Am Gemeinschaftstand der sächsischen Hochschulen für angewandte Forschung (HAW) „Forschung für die Zukunft“ stellen die Dresdner Forscher aktuelle Projekte zum kollaborativen Arbeiten und deren Anwendungen in der Industrie vor.

Virtuell können die Besucher von Hannover aus auf dem Tablet ihre Züge gegen den kollaborativen Roboter YuMi, der in der Modellfabrik in Dresden steht, setzen....

Im Focus: Hochdruckwasserstrahlen zum flächigen Materialabtrag von hochfesten Werkstoffen erprobt

Beim Fräsen hochfester Werkstoffe wie Oxidkeramik oder Sondermetalle – und besonders bei der Schruppbearbeitung – verschleißen Werkzeuge schnell. Für Unternehmen ist die Bearbeitung dieser Werkstoffe deshalb mit hohen Kosten verbunden. Im Projekt »HydroMill« hat das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen mit seinen Projektpartnern nun gezeigt, dass sich der Hochdruckwasserstrahl zum flächigen Materialabtrag von hochfesten Werkstoffen eignet. War der Einsatz von Wasserstrahlen bislang auf die Schneidbearbeitung beschränkt, zeigen die Projektergebnisse, wie sich hochfeste Werkstoffe kosten- und ressourcenschonender als bisher flächig abtragen lassen.

Diese neue und zur konventionellen Schruppbearbeitung alternative Anwendung der Wasserstrahlbearbeitung untersuchten die Aachener Ingenieure gemeinsam mit...

Im Focus: Die Zähmung der Lichtschraube

Wissenschaftler vom DESY und MPSD erzeugen in Festkörpern hohe-Harmonische Lichtpulse mit geregeltem Polarisationszustand, indem sie sich die Kristallsymmetrie und attosekundenschnelle Elektronendynamik zunutze machen. Die neu etablierte Technik könnte faszinierende Anwendungen in der ultraschnellen Petahertz-Elektronik und in spektroskopischen Untersuchungen neuartiger Quantenmaterialien finden.

Der nichtlineare Prozess der Erzeugung hoher Harmonischer (HHG) in Gasen ist einer der Grundsteine der Attosekundenwissenschaft (eine Attosekunde ist ein...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Industrie 4.0 - Herausforderungen & Wege in der Ingenieurausbildung

26.03.2019 | Veranstaltungen

Größte nationale Tagung 2019 für Nuklearmedizin in Bremen

21.03.2019 | Veranstaltungen

6. Magdeburger Brand- und Explosionsschutztage vom 25. bis 26.3. 2019

21.03.2019 | Veranstaltungen

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

Künstliche Intelligenz forscht mit

26.03.2019 | Informationstechnologie

Neues Gen mit möglicher Rolle bei Metastasierung identifiziert

26.03.2019 | Biowissenschaften Chemie

Im nicht mehr ewigen Eis – Rostocker Forscher untersuchen Leben in der Antarktis

26.03.2019 | Geowissenschaften

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