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Seismologie: Nachbeben entstehen direkt durch Erdbebenwellen

In den Tagen und Monaten nach schweren Erdbeben folgen eine Vielzahl weiterer kleinerer Erschütterungen. Nach Messungen zweier amerikanischer Geologen entstehen sie aber nicht durch neue Verspannungen der beim Ereignis verschobenen Erdplatten. Vielmehr werden die Nachbeben durch die seismischen Wellen des Hauptbebens selbst ausgelöst.

Zu dieser überraschenden Ansicht gelangten Karen Felzer vom amerikanischen Geological Survey und Emily Brodsky von der Universität von Kalifornien in Santa Cruz, nachdem sie das Verhältnis der räumlichen und zahlenmäßigen Verteilung von Nachbeben zur Entfernung zum Epizentrum betrachtet hatten. Datengrundlage waren alle Erdbeben, die zwischen 1984 und 2002 in Südkalifornien stattgefunden hatten. In diesen Fällen nahm die Zahl der nachfolgenden Erschütterungen in einem Abstand von 200 Metern bis 50 Kilometern zum Hauptbeben rapide und vor allem relativ geradlinig ab, sodass über den gesamten Abschnitt derselbe Auslösemechanismus gewirkt haben musste.

Nach bisherigen Theorien sollte die nachbebenaktive Zone maximal doppelt so lang sein wie die beim Hauptbeben aktive Bruchzone. Aber selbst schwache Erschütterungen lösten noch in fünfzig Kilometer Entfernung Nachwirkungen aus, obwohl ihre jeweilige Bruchzone kleinräumig beschränkt war und folglich nur in einem Umfeld von etwa tausend Metern Folgen hätte zeigen dürfen. Darüber hinaus schwächte sich die Amplitude der Nachbeben über die gesamte Strecke im gleichen Maße ab wie die Energie der ursprünglichen seismischen Wellen. Brodsky und Felzer folgern sogar, dass die Wahrscheinlichkeit und Stärke von Nachbeben mit der Wucht des Hauptbebens korreliert sei – ein völlig neuer Ansatz, der der herkömmlichen Theorie vollkommen widerspräche.

Dieser Zusammenhang ermögliche zwar keine Vorhersage der Erstbeben, aber womöglich ließen sich damit zumindest Ort, Zeit und vor allem die Stärke der Nachbeben besser prognostizieren, so die Forscher weiter.

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