Aktiver Vulkan mit rot leuchtendem Magma
ADEK BERRY/AFP
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Vulkane

Klang von Magma kann Ausbruch vorhersagen

Ein für den Menschen unhörbares Rumoren in den Tiefen eines Vulkans könnte einer neuen Studie zufolge als Warnsignal für einen bevorstehenden Vulkanausbruch dienen. Denn der Klang des Magmas verändert sich kurz vor dem Ausbruch, wie ein internationales Forschungsteam feststellte.

Das Team um Leighton Watson von der neuseeländischen University of Canterbury maß Infraschallwellen bei Vulkanen wie dem Ätna in Italien und stellte dabei fest, dass das Rumoren des Vulkanmagmas sich kurz vor einem Vulkanausbruch deutlich verändert.

Wenn bei dem jeweiligen Vulkan erforscht werde, welchen Klang die Magmabewegung bei welchem Zustand erzeugt, könne dies für bessere Vorhersagen von Ausbrüchen genutzt werden, so Watson gegenüber der der Nachrichtenagentur AFP. Eine Ausbruchwarnung wäre damit „einige Stunden“ früher möglich als bislang. Häuser und Infrastruktur könnten auf diese Weise nicht geschützt werden, wohl aber Anwohnerinnen und Touristen, die sich in der Nähe aufhalten.

Explosion erzeugt Schallwellen

Die Explosion von Magma erzeugt in einem Vulkankrater Schallwellen. Genau „wie bei einigen Blechblasinstrumenten wie etwa einer Posaune kommen dabei bestimmte Töne heraus“, so Watson. Wenn sich das Magma vor einem Vulkanausbruch aufwärts bewege, veränderten sich die Töne. Die Studie wurde nun im Fachjournal „Scientific Reports“ veröffentlicht.

Konkret beobachteten Watson und seine Kollegen dies, bevor der Ätna im Februar 2021 Rauch und Asche ausstieß. „Die höchste Frequenz nahm immer weiter zu und die Ursache dafür war Magma, das im Krater aufstieg.“

Methode hat zahlreiche Vorteile

Zu den gegenwärtigen Methoden zur Vorhersage von Vulkanausbrüchen gehören Hubschrauberflüge über dem Krater und das Besteigen des Vulkans, um ein Lasermessgerät in den Krater zu richten. Beide Vorgehensweisen sind allerdings gefährlich und kostspielig und ermöglichen keine kontinuierliche Messung von Veränderungen. Bei der Infraschallmessmethode könnten laut Watson und seinen Kollegen die Messungen hingegen aus mehreren Kilometern Entfernung und kontinuierlich vorgenommen werden.

Die Methode sei allerdings nicht bei jedem Vulkan anwendbar, schränkt das Forschungsteam ein. Derzeit konzentriert sich die Forschung laut Watson auf Vulkane mit großem Ausbruchskanal. Infrage kommen entsprechend außer dem Ätna auch der Kilauea im US-Bundesstaat Hawaii, der Villarrica in Chile und der Nyiragongo in der Demokratischen Republik Kongo.