Wissen Das plötzliche Erwachen der Supervulkane
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Supervulkane - das klingt nach Hollywood-Katastrophenfilm. Doch die Gefahr ist real: Ausbrüche von Supervulkanen haben die Erde immer wieder in schwere Krisen gestürzt. Ihre Eruptionen fördern wenigstens die tausendfache Menge Magma zu Tage, die der Mount St. Helens in den USA 1980 bei einer der größten Eruptionen des vergangenen Jahrhunderts ausgespuckt hat. Die gigantischen Säurewolken und Aschemassen verdunkeln den Himmel auf Jahre. Pflanzen verdorren, Lebewesen verhungern.
In der Erdgeschichte kam es immer wieder zu Ausbrüchen von Supervulkanen. Der letzte ereignete sich vor rund 25.000 Jahren in Neuseeland. Die moderne Zivilisation hat bisher noch keinen mitbekommen. Sicher ist jedoch: Fände ein solcher Ausbruch heute statt, müsste die Menschheit Hungersnöte, Flüchtlingsströme und Wirtschaftskrisen verkraften.
Etwa zwei Dutzend Supervulkane schlummern unter den Kontinenten. Wann der nächste Ausbruch zu erwarten ist, weiß niemand genau. Erschwert wird die Vorhersage, weil die Naturgefahr schwer zu erkennen ist, kein Vulkankegel verrät sie. Die beiden wohl bekanntesten Supervulkane - die Phlegräischen Felder bei Neapel und der Yellowstone-Park in den USA - verraten ihre gewaltigen Magmamengen nur durch heiße Quellen. Bei einer Eruption würde die Lava hervorschießen und der Boden einstürzen. Ein Krater mit der Fläche einer Großstadt bleibt zurück.
Insel einfach weggesprengt
Wie würde sich ein bevorstehender Ausbruch ankündigen? Experten nahmen bislang an, dass es Jahrtausende dauert, bis sich das Magmareservoir eines Supervulkans aufgeladen hat. Entsprechend lange würde die Erde rumpeln, sich anheben und der Menschheit mit all den Warnsignalen Generationen Zeit lassen, sich auf eine Eruption einzustellen.
Doch nun zeigt eine Studie, dass alles auch ganz schnell gehen könnte: Das Magma sammelt sich demnach nicht stetig, sondern strömt in Schüben nach oben. Der Großteil des Reservoirs eines Supervulkans füllt sich demnach binnen Jahrzehnten. Und selbst kurzfristig, innerhalb einiger Monate, könnten große Magmamengen nachströmen und letztlich den Ausbruch auslösen. Das berichtet nun eine Forschergruppe um Timothy Druitt von der Blaise-Pascal-Universität im französischen Clermont-Ferrand im Wissenschaftsmagazin "Nature".
Die Geoforscher haben Vulkangestein von der griechischen Insel Santorin untersucht, die vor 3600 Jahren bei einer gewaltigen Eruption teilweise weggesprengt wurde. Manche sehen in der Katastrophe den Ursprung der Geschichte von Atlantis. Die Eruption erreichte zwar streng genommen nicht die Ausmaße eines Supervulkans. Gleichwohl erlaube das Gestein, das bei dem Ausbruch weggeschleudert wurde, Rückschlüsse darauf, was vor großen Eruptionen unter der Erde geschehe, schreiben die Forscher.
Vulkangestein als Tagebuch
Das Gestein entstand im Magma, das in der Hexenküche unter dem Santorin-Vulkan vor der großen Eruption brodelte. Minerale bestehen aus Schichten, ähnlich den Jahresringen von Bäumen. Wie ein Tagebuch haben sie die Veränderungen in der Magmakammer vor der Eruption aufgezeichnet: Je nach Zusammensetzung der Brühe im Erdinneren und seiner Temperatur fügen sich Substanzen aus dem Magma zu Mineralen zusammen. So verrät jede neue Mineralschicht einen neuen Magmaschub im Vulkan.
Über die Schnelligkeit der Ereignisse geben Spurenelemte Auskunft: Sie wandern langsam durch das Mineral, das in der Magmakammer treibt - Magnesium beispielsweise mit einem Tausendstel Millimeter pro Jahr. Aus der Strecke, die ein Spurenelement im Mineral zurückgelegt hat, schließen die Forscher, wie lange eine Mineralschicht stabil war - in dieser Zeit drangen keine neuen Magmaschübe vor.
Das Ergebnis beeindruckt: In den 18.000 Jahren vor dem Ausbruch passierte unter Santorin offenbar nicht viel. Erst 100 Jahre vor der Eruption drängte Magma massiv in den Boden unter der Insel. Die nachströmende Menge habe sich zu der Zeit um das 50fache erhöht, schreiben Druitt und seine Kollegen. In dieser Phase würden Erdbeben vermutlich deutlich häufiger werden und wie ein Countdown die Katastrophe ankündigen.
Erwachende Giganten
"Der Aufstieg der Schmelzen kann in kurzer Zeit enorme Mengen umfassen", sagt der Vulkanologe Birger Lühr vom Geoforschungszentrum Potsdam. Der zügige Nachschub habe die Magmakammer "zum Bersten gefüllt", kommentiert sein Kollege Valentin Troll von der Universität Uppsala in Schweden den neuen Befund.
Die Studie zeige, welche große Herausforderung die Überwachung von Supervulkanen sei, sagt Troll. In den Jahrzehnten vor einem Ausbruch seien zwar verstärkt Erdbeben und andere Warnsignale zu erwarten. Doch wie lässt sich erkennen, wann der Vulkan zum Endspurt ansetzt?
Eine genaue Antwort fällt schwer. Manche Supervulkane regen sich seit Jahrzehnten: Die Phlegräischen Felder heben sich merklich, unter dem Yellowstone-Park rumpelt es. Und auch die Erde von Santorin ist erwacht: Seit Anfang des Jahres lassen immer wieder leichte Beben die Insel leicht zittern. Doch wann der große Knall bevorsteht, konnte auch die neues Studie nicht klären. Die Giganten blieben rätselhaft, sagt Lühr: "Warum es letztlich zum großen Ausbruch kommt, wissen wir nicht".
