Home Reef: Vulkaninsel wächst

Eruption am Home-Reef-Vulkan hält an – Insel vergrößert sich

Im Inselstaat Tonga hält die Eruption des Inselvulkans Home Reef seit 2 Wochen an. Aufgrund der abgeschiedenen Lage der kleinen Insel findet der Vulkanausbruch praktisch im Verborgenen statt und Augenzeugenberichte fehlen. Einzig die Daten der Satellitenfernerkundung stehen uns zur Verfügung, um uns ein Bild der Lage zu machen. Zunächst wurde man aufgrund der Wärmestrahlung auf die Eruption aufmerksam, dann sah man auch auf Satellitenfotos Dampfwolken vom Vulkan aufsteigen. Im Infrarotspektrum offenbarte sich, dass Lava austrat, und nun sind auch morphologische Veränderungen sichtbar: Die Lava fließt vor allem an der Ostküste ins Meer und vergrößert dort die Insel. Neues Land entsteht, das allerdings ziemlich instabil ist.

Normalerweise trotzen neue Lavadeltas, die sich aus Lavaströmen an Küsten bilden, der erosiven Kraft von Wind und See nur wenige Monate. Doch sollte der Ausbruch monatelang weitergehen, besteht die Chance, dass der Landzugewinn so groß ist, dass er das Fundament eines weiteren Inselwachstums bildet. Letztendlich hat jede Vulkaninsel einmal klein angefangen, als sich der Gipfel eines Unterwasservulkans langsam über den Meeresspiegel erhob und von Eruption zu Eruption wuchs. Doch letztendlich ist das Schicksal eines jeden Inselvulkans bereits besiegelt, sobald er erlischt: Im Laufe der Zeit verschwindet jede Vulkaninsel, entweder weil sie erodiert wird oder weil sie mit dem Förderband der Plattentektonik immer weiter in Richtung Ozeanrand wandert und irgendwann subduziert wird.

Ein weiterer Inselvulkan Tongas ist der Tofua, von dessen Krater ebenfalls eine thermische Anomalie ausgeht. Ob nur heiße Gase austreten oder sogar strombolianische Eruptionen stattfinden, lässt sich anhand der Satellitenaufnahmen nicht genau sagen. Da der Aktivitätsstatus im Mai auf „grün“ gesenkt wurde, ist erstere Option die Wahrscheinlichere.




Warnstufe am Home-Reef auf „Orange“ erhöht

Leider gibt es zum Home-Reef-Vulkan keine aktuellen Berichte beim GVP. Der Geologische Dienst in Tonga teilte am 13. Dezember allerdings mit, dass thermische Anomalien detektiert wurden, und veranlasste eine Erhöhung der Alarmstufe auf „orange“. Damit einher ging die Einrichtung einer Sperrzone mit einem Radius von 4 Kilometern um die Insel. Wasserfahrzeugen jeder Art ist es untersagt, sich der Insel weiter anzunähern.

Update 18:00 Uhr: Heute Nachmittag hat sich im Norden von Tonga ein Erdbeben Mw 6,0 ereignet. Das Hypozentrum lag in 193 Kilometern Tiefe. Einen direkten Zusammenhang mit dem Vulkan gibt es nicht, dennoch könnten die Erschütterungen die Vulkanaktivität beeinflussen.

Kanlaon: Warnung vor Laharen

Am Kanlaon wird vor Laharen gewarnt – Seismizität und Schwefeldioxidausstoß fluktuieren

Auf der philippinischen Insel Negros hat sich der Kanlaon nach außen hin etwas beruhigt: Vor 2 Tagen meldete PHILVOLCS die bislang letzten Ascheemissionen, von denen es am 12. Dezember 13 Stück gab. An diesem Tag wurden auch 7 vulkanotektonische Erdbeben sowie ein Ausstoß von 4000 Tonnen Schwefeldioxid gemeldet. In den folgenden Tagen fluktuierten Erdbebenhäufigkeit und Schwefeldioxid-Ausstoß und zeigten zum Teil deutlich höhere Werte als zuvor. So wurden am 13. Dezember 5800 Tonnen Schwefeldioxid ausgestoßen, während es 5 VT-Erdbeben gab. Am 14. Dezember lag der SO2-Ausstoß bei 3600 Tonnen und die Anzahl der VT-Beben erhöhte sich auf 14. Zu beachten ist, dass die Meldungen immer am nächsten Tag erfolgen.




Während die Anzahl der Eruptionen in den letzten Tagen zurückgegangen ist, steigerten sich die Indizien dafür, dass es weitere Ausbrüche geben wird. Außerdem weist man in den täglichen PHILVOLCS-Updates darauf hin, dass Lahare entstehen könnten, besonders wenn es regnet. Die Wetteraussichten für die Gegend sind momentan alles andere als gut, denn es gibt bereits Schauer, die sich im Wochenverlauf zu ergiebigem Dauerregen steigern sollen. Damit steigt das Lahar-Risiko exponentiell an. Lahare suchen sich ihren Weg zunächst durch Schluchten und Flussläufe, können diese aber auch verlassen und beliebige Areale überfluten. So gilt es, sich generell von gefährdeten Gebieten fernzuhalten. Um den Krater gibt es eine 6-Kilometer große Sperrzone. Diese gilt seit der größeren Eruption vom 9. Dezember, bei der Vulkanasche bis auf 6700 m Höhe aufgestiegen war und ein pyroklastischer Strom erzeugt wurde. Es sind maßgeblich die Ascheablagerungen dieser Eruption, die nun für das erhöhte Lahar-Risiko verantwortlich sind. Lahare sind Schlammströme, die entstehen, wenn sich am Vulkanhang Wasser mit Vulkanasche mischt und zu Tale rast.

Am Taal-Vulkan auf der Insel Luzon schwankt der Schwefeldioxid-Ausstoß ähnlich: vom 13. auf den 14. Dezember verdoppelte er sich auf 5800 Tonnen am Tag. Zudem nahm die Anzahl vulkanisch bedingter Erdbeben in Form von Tremor ab und reduzierte sich sogar auf Null. Offenbar verhalten sich die Schwefeldioxid-Emissionen umgekehrt proportional zur Tremorhäufigkeit, was den Schluss zulässt, dass der Tremor durch Gasbewegungen im Fördersystem ausgelöst wird und sich reduziert, wenn das Gas entweicht. Offenbar steigt das Gas nicht gleichmäßig auf, sondern in Schüben.

Planet Erde: Starke Sonnenstürme häufiger als vermutet

Gefahr extrem starker Sonnenstürme (Flares) größer als bis jetzt angenommen – Massive Auswirkungen auf die Zivilisation möglich

In den vergangenen Monaten kam es auf der Erde zu einer Serie starker Sonnenstürme, die Polarlichter bis weit in die südlichen Breiten sichtbar machten. Einige dieser Sonnenstürme waren so intensiv, dass sie Satelliten störten und Kommunikationssysteme beeinträchtigten. Diese Zunahme steht im Zusammenhang mit dem 11-jährigen Aktivitätszyklus der Sonne, der in diesem Jahr seinen Höhepunkt erreichte.

Sonnenstürme können jedoch noch wesentlich stärker ausfallen, wie das berühmte Carrington-Ereignis von 1859 zeigt. Damals beobachtete der britische Astronom Richard Carrington zwei helle Flecken auf der Sonne, bevor 17 Stunden später ein starker geomagnetischer Sturm begann. Polarlichter wurden bis in die Karibik gesichtet, und Telegrafenleitungen fielen aus oder entzündeten sich. Ein weiteres Beispiel ist der „New York Railroad Storm“ von 1921, der Telegrafenverbindungen zwischen New York und Chicago zerstörte. Noch extremer war ein vor etwa 14.300 Jahren stattgefundener Sonnensturm, der rund 200-mal stärker war als das Carrington-Ereignis. Ein solches Ereignis könnte die moderne Zivilisation erheblich zurückwerfen.

Bisher ging man davon aus, dass extrem starke Sonnenstürme äußerst selten sind. Eine aktuelle Studie, geleitet von Valeriy Vasilyev und veröffentlicht in Science, widerspricht jedoch dieser Annahme. Forschende am Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung in Göttingen fanden heraus, dass Sterne mit ähnlichen Eigenschaften wie die Sonne etwa alle 100 Jahre sogenannte Superflares erzeugen können.

Das Fazit aus der Studie: Obwohl Sonneneruptionen nur selten die Erde treffen, scheint das Risiko für einen extrem starken Sonnensturm höher zu sein als bislang angenommen.

Studie zu den Sonneneruptionen von Vasilyev

Sonneneruptionen sind kurze, intensive Ausbrüche elektromagnetischer Strahlung, die aus aktiven Regionen der Sonne stammen. Die Energie einer Sonneneruption kann etwa 1032 Erg betragen. Von anderen Sternen ist bekannt, dass sie Superflares generieren können, bei denen Energien von 1034 bis 1036 Erg freisetzen.

Die Forschungsarbeit von Vasilyev et al. untersuchte mithilfe von Daten des Weltraumteleskops Kepler Superflares, besonders energiereiche Ausbrüche elektromagnetischer Strahlung, bei sonnenähnlichen Sternen. Aus der Analyse von 56.450 Sternen identifizierten die Forschenden 2.889 Superflares mit den oben genannten Energiefreisetzungen. Die Ergebnisse zeigen, dass solche Ereignisse bei sonnenähnlichen Sternen etwa einmal pro Jahrhundert auftreten.

Ein Erg ist eine sehr kleine Energiemenge und entspricht 10-7 Joule. Das ist in etwa die Energie die ein fallender Wassertropfen bei seinem Aufprall freisetzt. Dennoch wird in der Astronomie diese Einheit verwendet, weil sie große Energiemengen veranschaulichen kann. (Quelle: https://www.science.org/)




Katastrophale Auswirkungen eines Superflares und die Zivilisation

Die Auswirkungen eines Sonnensturms vom Ausmaß des Carrington-Ereignisses wären heute deutlich gravierender. Stromtransformatoren könnten zerstört werden, was zu monatelangen Stromausfällen führen könnte. Die hochgradig digitalisierte Infrastruktur wäre besonders gefährdet, da empfindliche Computerchips stark auf Strahlung und Spannungsschwankungen reagieren. In der Raumfahrt werden deshalb bewusst robuste, langsamere Prozessoren eingesetzt. Es wird klar, dass ein solches Ereignis Millionen von Menschen direkt betreffen könnte. Um solche Risiken zu minimieren, müssten Politiker auf redundante Systeme, analoge Notfallinfrastruktur und einen effektiven Katastrophenschutz setzen, der noch analoge Infrastrukturen bereithält. Doch in Ländern wie Deutschland, das schon bei der Verteidigung gegen irdische Gefahren unterfinanziert ist, erscheint dies derzeit eher utopisch.

USA: Wintersturm trifft Kalifornien

Wintersturm trifft Kalifornien – San Francisco mit Tornadowarnung und Stromausfällen

Ein außergewöhnliches Sturmsystem hat am Wochenende große Teile der Westküste der USA heimgesucht, wobei Kalifornien besonders stark betroffen war. In Nordkalifornien traf ein starker atmosphärischer Fluss die Region und brachte neben heftigen Regenfällen und Überschwemmungen auch extreme Windböen und ein Tornado mit sich.

San Francisco erhielt seine erste Tornadowarnung überhaupt. Der Nationale Wetterdienst löste die Warnung aus, nachdem das Dopplerradar eine Rotation in einem starken Gewitter entdeckt hatte, das sich auf über eine Million Menschen in der Innenstadt zubewegte. Obwohl der Tornado letztlich nicht eintrat, verursachte das Gewitter Windböen von bis zu 134 km/h und lokale Überschwemmungen. Straßen und Unterführungen wurden überflutet, und am San Francisco International Airport wurde die viertstärkste Böe aller Zeiten gemessen. Tatsächlich wurde die Metropole im Jahr 2005 von einem Tornado heimgesucht, doch damals gab es keine Warnung davor.




Letztendlich bildete sich wenige Stunden später ein Tornado in Scotts Valley, das ca. 80 Kilometer südlich von San Francisco liegt. Es handelte sich um einen EF1-Tornado, der Fahrzeuge umwarf, Stromleitungen beschädigte und mehrere Menschen verletzte. Der Tornado erreichte Windgeschwindigkeiten von bis zu 145 km/h und hinterließ eine etwa 30 Meter breite und 400 m lange Schneise der Zerstörung: Mehrere Dächer wurden abgedeckt und Fassadenteile durch die Luft geschleudert. Rund 20 Fahrzeuge wurden beschädigt. Mehrere verletzte Personen mussten im Krankenhaus behandelt werden.

Der Sturm beschädigte auch zahlreiche Stromleitungen, so dass in Kalifornien gut 200.000 Haushalte von der Stromversorgung abgeschnitten waren. Ein immer wiederkehrendes Problem, da in den USA doch viele Stromleitungen an hölzernen Masten aufgehängt verlaufen.

Das Sturmsystem hatte auch Auswirkungen auf andere Teile der Westküste. In der Sierra Nevada führten starke Schneefälle zu Wintersturmwarnungen, mit bis zu 50 cm Neuschnee in höheren Lagen. Im Bundesstaat Washington erreichten Windböen entlang der Küste Geschwindigkeiten von bis zu 115 km/h, und über 90.000 Menschen waren von Stromausfällen betroffen. In tiefliegenden Gebieten drohten zudem Sturmfluten und erhebliche Schäden entlang der Küsten.

Das Wetterereignis war Teil eines größeren atmosphärischen Flusses, der bereits als dritter Sturm innerhalb einer Woche über die Westküste zog. Experten warnen, dass derartige Extremwetterereignisse in Zukunft häufiger auftreten könnten, da sich das Klima weiter verändert.