Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Erdbeben besser verstehen

20.06.2012
Täglich wird die Erde von mehr oder weniger starken Erdbeben erschüttert, die weltweit von zahlreichen Messstationen aufgezeichnet werden.

Zu den bislang wenig erforschten Erschütterungswellen zählen die tectonic tremors: schwache und ungefährliche Erschütterungen in großer Tiefe, die aber möglicherweise Rückschlüsse auf große Beben erlauben.


Rebecca Harrington, Geophysikalisches Institut, und Peter Duffner, Schwarzwald-Observatorium Schiltach, errichten eine seismologische Messstation bei Cholame, Kalifornien. Foto: Werner Scherer, KIT

Geophysiker des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) haben in Kalifornien Messdaten der tectonic tremors gesammelt und werten sie nun aus, um ihre Bedeutung besser verstehen zu können.

Vor etwa zehn Jahren registrierte die Forschung erstmals eine bis dahin unbekannte Art von Erschütterungswellen: Die tectonic tremors (dt. „Erderschütterungen“). Anders als die bekannten, heftigen Erdbeben sind tectonic tremors schwache und über einen längeren Zeitraum andauernde Erschütterungen des Erdbodens, von denen keine unmittelbare Gefährdung ausgeht. „Beide haben aber die gleiche Ursache: Sie entstehen, wenn sich Erdplatten verschieben“, erklärt die Seismologin Dr. Rebecca Harrington, die am KIT eine Forschungsgruppe leitet.

„Aber während Erdbeben in unserem Untersuchungsgebiet in Kalifornien in einer Tiefe von bis zu 15 Kilometern unter der Erdoberfläche ausgehen, entstehen die tectonic tremor-Signale in darunter liegenden Schichten bis zu einer Tiefe von 30 Kilometern.“

Zum ersten Mal entdeckt wurden derartige Erschütterungen in Japan, die KIT-Forscher registrierten sie nun aber auch an der San Andreas-Verwerfung in Kalifornien. Die Verwerfung ist eine der geologisch aktivsten Regionen der Welt und zudem eine der wenigen an Land gelegenen Grenzen zweier Erdplatten: Dort driftet die Pazifische Platte an der Nordamerikanischen Platte vorbei.

Mitte 2010 hatten die KIT-Forscher gemeinsam mit Wissenschaftlern der University of California, Riverside, und des US Geological Survey, Pasadena, bei dem zwischen San Francisco und Los Angeles gelegenen Ort Cholame insgesamt dreizehn Messstationen aufgebaut: mit jeweils einem Breitbandseismometer in einem wärmeisolierten Erdloch sowie einem kleinen Computer. Die Breitbandseismometer erfassen selbst geringste Erschütterungen des Erdbodens. Vierzehn Monate lang registrierten sie alle Erdstöße, derzeit laufen die Auswertungen am KIT.

Da die tectonic tremor-Signale den Erdboden nur sehr schwach erschüttern, zeichnen die Instrumente dementsprechend kleine und schwer zu erkennende Ausschläge auf. Deshalb entwickelten die Wissenschaftler zunächst einen Algorithmus, der die tectonic tremors automatisch aus dem gesamten Datenmaterial isolierte. Schließlich zählten sie mehr als 2000 Beben, die sie nun genau untersuchen:
„Unter anderem ermitteln wir den exakten Zeitpunkt der tectonic tremor-Signale, deren Intensität und Reichweite und wie schnell sie sich ausgedehnt haben. Außerdem muss jedes einzelne lokalisiert werden,“ so Rebecca Harrington. Schließlich wollen die KIT-Geophysiker die Daten vergleichen: Zum einen mit den tatsächlichen Erdbeben, die in dieser Zeit und in dieser Gegend gemessen wurden, zum anderen mit Erschütterungen am weiter nördlich im US-Bundesstaat Washington gelegenen Mount St. Helens. Durch einen Vulkanausbruch ist dort vor wenigen Jahren, eine sehr aktive Verwerfung entstanden, an der die Wissenschaftler des US Geological Survey Daten sammeln, die sie auch Rebecca Harrington zur Verfügung stellen.

Von einer sicheren Erdbeben-Vorhersage ist die Seismologie noch weit entfernt. Bislang kann die Wissenschaft allenfalls angeben, wie hoch die Wahrscheinlichkeit für kommende Erdbeben ist. Dabei könne die Erforschung der tectonic tremors eine wichtige Rolle spielen, so Rebecca Harrington. „Wir wissen insgesamt noch zu wenig darüber, was im Inneren der Verwerfungen geschieht. Weil die tectonic tremors viele Kilometer unter der Erdoberfläche entstehen, erlauben sie uns einen tiefen Einblick. Welche Rückschlüsse sie auch auf normale Erdbeben liefern, könnte die Auswertung unserer Ergebnisse zeigen.“

Das KIT-Zentrum Klima und Umwelt entwickelt Strategien und Technologien zur Sicherung der natürlichen Lebensgrundlagen: Dafür erarbeiten 660 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter aus 32 Instituten Grundlagen- und Anwendungswissen zum Klima- und Umweltwandel. Dabei geht es nicht nur um die Beseitigung der Ursachen von Umweltproblemen, sondern zunehmend um die Anpassung an veränderte Verhältnisse.

Das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist eine Körperschaft des öffentlichen Rechts nach den Gesetzen des Landes Baden-Württemberg. Es nimmt sowohl die Mission einer Universität als auch die Mission eines nationalen Forschungszentrums in der Helmholtz-Gemeinschaft wahr. Das KIT verfolgt seine Aufgaben im Wissensdreieck Forschung – Lehre – Innovation.

Monika Landgraf | idw
Weitere Informationen:
http://www.kit.edu

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Massiver Meteoriten-Einschlagskrater entdeckt
15.11.2018 | Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung

nachricht Einzigartiger Wissensschatz an der BfG: 30 Jahre Weltdatenzentrum Abfluss
14.11.2018 | Bundesanstalt für Gewässerkunde

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Eine kalte Supererde in unserer Nachbarschaft

Der sechs Lichtjahre entfernte Barnards Stern beherbergt einen Exoplaneten

Einer internationalen Gruppe von Astronomen unter Beteiligung des Max-Planck-Instituts für Astronomie in Heidelberg ist es gelungen, beim nur sechs Lichtjahre...

Im Focus: Mit Gold Krankheiten aufspüren

Röntgenfluoreszenz könnte neue Diagnosemöglichkeiten in der Medizin eröffnen

Ein Präzisions-Röntgenverfahren soll Krebs früher erkennen sowie die Entwicklung und Kontrolle von Medikamenten verbessern können. Wie ein Forschungsteam unter...

Im Focus: Ein Chip mit echten Blutgefäßen

An der TU Wien wurden Bio-Chips entwickelt, in denen man Gewebe herstellen und untersuchen kann. Die Stoffzufuhr lässt sich dabei sehr präzise dosieren.

Menschliche Zellen in der Petrischale zu vermehren, ist heute keine große Herausforderung mehr. Künstliches Gewebe herzustellen, durchzogen von feinen...

Im Focus: A Chip with Blood Vessels

Biochips have been developed at TU Wien (Vienna), on which tissue can be produced and examined. This allows supplying the tissue with different substances in a very controlled way.

Cultivating human cells in the Petri dish is not a big challenge today. Producing artificial tissue, however, permeated by fine blood vessels, is a much more...

Im Focus: Optimierung von Legierungswerkstoffen: Diffusionsvorgänge in Nanoteilchen entschlüsselt

Ein Forschungsteam der TU Graz entdeckt atomar ablaufende Prozesse, die neue Ansätze zur Verbesserung von Materialeigenschaften liefern.

Aluminiumlegierungen verfügen über einzigartige Materialeigenschaften und sind unverzichtbare Werkstoffe im Flugzeugbau sowie in der Weltraumtechnik.

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Können Roboter im Alter Spaß machen?

14.11.2018 | Veranstaltungen

Tagung informiert über künstliche Intelligenz

13.11.2018 | Veranstaltungen

Wer rechnet schneller? Algorithmen und ihre gesellschaftliche Überwachung

12.11.2018 | Veranstaltungen

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

Emulsionen masschneidern

15.11.2018 | Materialwissenschaften

LTE-V2X-Direktkommunikation für mehr Verkehrssicherheit

15.11.2018 | Informationstechnologie

Daten „fühlen“ mit haptischen Displays

15.11.2018 | Energie und Elektrotechnik

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