Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Erloschene Tiefseevulkane als Erdbebenstopper

30.09.2015

Im Norden Chiles erwarten Experten schon länger eines der nächsten Mega-Erdbeben. Doch als im Frühjahr 2014 in der nordchilenischen Stadt Iquique die Erde schwankte, waren Stärke und räumliche Ausdehnung des Bebens deutlich kleiner als befürchtet. Geologen des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel und des Kieler Exzellenzclusters „Ozean der Zukunft“, des Institute of Marine Sciences (CSIC) in Barcelona (Spanien) und der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) veröffentlichen jetzt im internationalen Fachjournal Nature Communications eine mögliche Erklärung.

Chile gehört zu den am stärksten von Erdbeben gefährdeten Ländern der Erde. Deshalb war niemand überrascht, als Ende März bis Anfang April 2014 eine Reihe von Erdstößen die Region rund um die nordchilenische Stadt Iquique erschütterten.


Die seismische Lücke in Nordchile mit dem Iquique-Erdbeben 2014.

Grafik: GEOMAR, based on GEBCO world map, www.gebco.net

Das Hauptbeben am 1. April erreichte immerhin eine Momenten-Magnitude von 8,1 und löste einen Tsunami aus. Doch Experten waren überrascht, dass das Beben nicht noch stärker ausfiel und räumlich sehr begrenzt blieb. Forscher des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel und des Exzellenzclusters „Ozean der Zukunft“, der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) sowie des Institute of Marine Sciences (CSIC) in Barcelona (Spanien) haben jetzt eine mögliche Erklärung für dieses Phänomen gefunden. Sie veröffentlichen ihre Ergebnisse in dem internationalen Fachjournal Nature Communications.

Der Grund für die große Erdbebenhäufigkeit in Chile findet sich direkt vor der Küste. Dort schiebt sich die ozeanische Nazca-Platte, eine von mehreren Erdplatten im pazifischen Raum, unter die Südamerikanische Platte. Dabei entstehen Spannungen, die sich früher oder später in Erdstößen entladen.

„Im Norden Chiles erstreckt sich allerdings eine etwa 550 Kilometer lange Zone, in der es seit einem starken Erdbeben im Jahr 1877 zu keiner größeren Katastrophe mehr gekommen ist“, erklärt der Erstautor der aktuellen Studie, Dr. Jacob Geersen (GEOMAR/Ozean der Zukunft). „In dieser seismischen Lücke erwarten Experten das nächste große Erdbeben und kurzfristig dachte man, das Beben am 1. April sei dieses erwartete Megabeben. Doch es betraf nur den mittleren Abschnitt der Lücke und blieb deutlich unter der erwarteten Magnitude von bis zu 9,0“, sagt Dr. Geersen.

Um die Ursache für die geringe Stärke des 2014 Iquique-Erdbebens zu verstehen, haben sich Dr. Geersen und seine Kollegen die Topographie des Meeresbodens vor Nordchile sowie seismische Daten, die die Struktur des Untergrundes zeigen, angesehen. Die seismischen Daten hatte die BGR schon 1995 im Rahmen eines Forschungsprojektes mit dem Namen „Crustal Investigations off- and on-shore Nazca/Central Andes (CINCA)“ gesammelt. „Dabei zeigte sich, dass der Meeresboden auf der Nazca Platte in der betroffenen Region nicht eben ist, sondern dass dort zahlreiche, teilweise mehrere tausend Meter hohe erloschene Vulkankegel stehen“, beschreibt Co-Autor César R. Ranero, ICREA Research Professor am Institut of Marine Sciences (CSIC) in Barcelona, die Situation.

Diese „Seamounts“ genannten Unterwasserberge werden zusammen mit der Nazca-Platte unter die Südamerikanische Platte geschoben. „In den seismischen Daten können wir deutlich mehrere ehemalige Seamounts erkennen, die jetzt an der Grenzfläche zwischen beiden Platten liegen und die diese Grenzfläche sowie die darüber liegende Südamerikanische Platte deformieren“, sagt Dr. Geersen. Die bei dieser Deformierung entstandenen Störungen sorgen dafür, dass sich weniger Spannung aufbauen kann. „Außerdem haben die Seamounts die räumliche Ausbreitung des Bruchs, der bei dem Iquique-Beben entstand, wahrscheinlich aufgehalten“, so Dr. Geersen.

Die Gefahr eines Megabebens in der seismischen Lücke vor Nordchile ist damit nicht komplett gebannt. „Ein Teil der aufgestauten Spannung hat sich aufgrund des 2014 Iquique Bebens allerdings schon abgebaut. Aber Berechnungen ergeben im nördlichen und südlichen Teil der seismischen Lücke zusammen immer noch das Potenzial für ein Beben mit einer Magnitude größer als 8,5“, sagt der Kieler Geologe. Deshalb beobachten Wissenschaftler aus der ganzen Welt die Region weiter sehr aufmerksam.

Ende 2015 wird auch ein Team des GEOMAR mit dem deutschen Forschungsschiff SONNE vor der Küste Chiles im Einsatz sein, um hochpräzise Vermessungseinrichtungen am Meeresboden zu platzieren, die auch kleine Bewegungen des Untergrundes registrieren. „Wir können Erdbeben weder verhindern noch genau vorhersagen. Aber je mehr wir über sie lernen, desto besser kann man Risiken einschätzen und entsprechende Vorkehrungen treffen“, resümiert Dr. Geersen.

Originalarbeit:
Geersen, J., C. R. Ranero, U. Barckhausen, C. Reichert (2015): Subducting seamounts control interplate coupling and seismic rupture in the 2014 Iquique earthquake area. Nature Communications, https://dx.doi.org/10.1038/ncomms9267

Weitere Informationen:

http://www.geomar.de Das GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel
http://www.ozean-der-zukunft.de Der Exzellenzcluster „Ozean der Zukunft“

Andreas Villwock |

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Vulkan „F“ ist der Ursprung der schwimmenden Steine
09.12.2019 | GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel

nachricht Die Atmosphäre der Arktis – ein Sammelbecken für Staub?
09.12.2019 | Leibniz-Institut für Troposphärenforschung e. V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Geminiden - Die Wünsch-dir-was-Sternschnuppen vor Weihnachten

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde (VdS) und des Hauses der Astronomie in Heidelberg - Die Geminiden, die Mitte Dezember zu sehen sind, sind der "zuverlässigste" der großen Sternschnuppen-Ströme mit bis zu 120 Sternschnuppen pro Stunde. Leider stört in diesem Jahr der Mond zur besten Beobachtungszeit.

Sie wurden nach dem Sternbild Zwillinge benannt: Die „Geminiden“ sorgen Mitte Dezember immer für ein schönes Sternschnuppenschauspiel. In diesem Jahr sind die...

Im Focus: Electronic map reveals 'rules of the road' in superconductor

Band structure map exposes iron selenide's enigmatic electronic signature

Using a clever technique that causes unruly crystals of iron selenide to snap into alignment, Rice University physicists have drawn a detailed map that reveals...

Im Focus: Das 136 Millionen Atom-Modell: Wissenschaftler simulieren Photosynthese

Die Umwandlung von Sonnenlicht in chemische Energie ist für das Leben unerlässlich. In einer der größten Simulationen eines Biosystems weltweit haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler diesen komplexen Prozess an einem Bestandteil eines Bakteriums nachgeahmt – am Computer, Atom um Atom. Die Arbeit, die jetzt in der renommierten Fachzeitschrift „Cell“ veröffentlicht wurde, ist ein wichtiger Schritt zum besseren Verständnis der Photosynthese in einigen biologischen Strukturen. An der internationalen Forschungskooperation unter Leitung der University of Illinois war auch ein Team der Jacobs University Bremen beteiligt.

Das Projekt geht zurück auf eine Initiative des inzwischen verstorbenen, deutsch-US-amerikanischen Physikprofessors Klaus Schulten von der University of...

Im Focus: Developing a digital twin

University of Texas and MIT researchers create virtual UAVs that can predict vehicle health, enable autonomous decision-making

In the not too distant future, we can expect to see our skies filled with unmanned aerial vehicles (UAVs) delivering packages, maybe even people, from location...

Im Focus: Freiformflächen bis zu 80 Prozent schneller schlichten: Neue Werkzeuge und Algorithmen für die Fräsbearbeitung

Beim Schlichtfräsen komplexer Freiformflächen können Kreissegment- oder Tonnenfräswerkzeuge jetzt ihre Vorteile gegenüber herkömmlichen Werkzeugen mit Kugelkopf besser ausspielen: Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen entwickelte im Forschungsprojekt »FlexiMILL« gemeinsam mit vier Industriepartnern passende flexible Bearbeitungsstrategien und implementierte diese in eine CAM-Software. Auf diese Weise lassen sich große frei geformte Oberflächen nun bis zu 80 Prozent schneller bearbeiten.

Ziel im Projekt »FlexiMILL« war es, für die Bearbeitung mit Tonnenfräswerkzeugen nicht nur neue, verbesserte Werkzeuggeometrien zu entwickeln, sondern auch...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

QURATOR 2020 – weltweit erste Konferenz für Kuratierungstechnologien

04.12.2019 | Veranstaltungen

Die Zukunft der Arbeit

03.12.2019 | Veranstaltungen

Intelligente Transportbehälter als Basis für neue Services der Intralogistik

03.12.2019 | Veranstaltungen

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

Vulkan „F“ ist der Ursprung der schwimmenden Steine

09.12.2019 | Geowissenschaften

Magnetschwebetrennung in der Drogenfahndung - Analyse illegaler Substanzen in Pulver durch magnetische Levitation

09.12.2019 | Biowissenschaften Chemie

Luftverschmutzung: IASS legt erstes Emissionsinventar für Nepal vor

09.12.2019 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

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