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Vulkanismus: Tiefseevulkan pulsiert rekordverdächtig

Lavasee

Wenn der Monowai in der Tiefe des Pazifiks zum Leben erwacht, brodelt die Oberfläche: Gasblasen wühlen das Meer auf, Asche färbt das Wasser schmutzig gelbgrün, und schweflige Ausdünstungen steigen himmelwärts. Diese regen Aktivitäten des Vulkans machen ihn zum guten Forschungsobjekt für Geologen, denn der bei Tonga im Tonga-Kermadec-Bogen liegende Feuerberg lässt sich im Gegensatz zu den meisten anderen der mindestens 1500 Meeresvulkane der Erde leicht und in Echtzeit überwachen. Er erhebt sich aus rund 2000 Meter Wassertiefe bis auf weniger als 100 Meter unter der Meeresoberfläche und kann so zum Teil sogar aus dem Flugzeug überwacht werden. Tony Watts von der Oxford University und seinen Kollegen gelang es daher, während einer Forschungsfahrt auf dem deutschen Schiff "Sonne" einen spektakulären Ausbruch des Monowai zu dokumentieren.

Monowai
Monowai | Tiefenkarten des Monowai-Unterwasservulkans beruhend auf Vermessungen der Jahre 1998, 2004, 2007 und 2011: Schon auf diesen Überblicksdarstellungen werden die Veränderungen deutlich, die der Vulkan im Verlauf weniger Jahre erlebt. Deutlich erkennbar ist zum Beispiel eine Hangrutschung nach Südosten, die sich zwischen 1998 und 2004 vergrößert hat, aber bis 2007 wieder fast vollständig ausgeglichen wurde.

Die "Sonne" passierte den Vulkan im Mai 2011 während einer Eruption, die wieder einmal den Ozean mit Auswurfmaterial trübte und die Luft mit Schwefelwasserstoff anreicherte. Da die Wissenschaftler allerdings in einer anderen Meeresregion Messungen durchführen mussten, konnten sie nicht die ganze Zeit vor Ort bleiben und fuhren nach einigen anfänglichen Erkundungen weiter. Nachdem Seismometer auf den relativ nahen Cook Islands anschließend jedoch noch heftigere tektonische Aktivitäten im Bereich des Monowai aufgezeichnet hatten, kehrte das Team mit der "Sonne" zurück, um den Meeresboden zum zweiten Mal innerhalb kurzer Zeit zu kartieren – mit einem rekordverdächtigen Ergebnis.

Während der fünf Tage mit den heftigsten Ausbrüchen hatte der Vulkan etwa 8,75 Millionen Kubikmeter Gesteinsmaterial an die Oberfläche gefördert: Das entspricht rund 3500 Schwimmbecken mit olympischen Dimensionen. Dieser Zuwachs verteilte sich allerdings nicht gleichmäßig über den Unterwasserberg, denn wegen der entleerten Magmakammer kollabierte ein Teil des Gipfels sogar und reduzierte in diesem Bereich die Höhe um rund 19 Meter. Stattdessen wuchs an anderer Stelle ein völlig neuer Vulkankegel um ganze 80 Meter empor – ein kurzzeitiger Wachstumsschub, der laut den bisherigen Messungen nur vom Vesuv und Mount St. Helens übertroffen wurde. Die Beobachtung zeige zudem, dass Unterwasservulkane stärker überwacht werden müssten, so Watts: Heftige Wachstumsschübe mit anschließenden Erdrutschen des noch nicht fest mit dem Berghang verbundenen Gesteinsmaterials, vor allem aber zusammenbrechende Flanken bergen potenziell die Gefahr für Tsunamis. Angesichts von weiteren knapp 30 000 vermuteten Tiefseevulkanen dürfte dieses Unterfangen aber nicht ganz einfach werden.

20. KW 2012

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 20. KW 2012

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