Vulkanologie: Neues aus Wissenschaft und Forschung

In dieser Kategorie lest ihr über neue Forschungsergebnisse der Geowissenschaftler, die in Studien zur Vulkanologie und Seismologie veröffentlicht wurden.

Campi Flegrei: Hebungsphasen der letzten 100 Jahre

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Bradyseismos der Campi Flegrei – Hebungs- und Senkungsphasen wechselten sich ab

Schon zu Zeiten der Römer kannte man den Bradyseismus der Campi Flegrei, den man damals jedoch nicht unbedingt mit dem Vulkanismus der Caldera in Verbindung brachte. Es war bekannt, dass der Untergrund entlang des Golfs von Pozzuoli alles andere als stabil ist und sich im Laufe der Zeit um mehrere Meter heben und senken kann. Besonders gut sieht man das an den Säulen des Macellums, das auch als Serapeum bezeichnet wird: Diese sanken einst so weit ab, dass sie sich unter Wasser befanden, was man an zahlreichen Löchern in den Säulen erkennen kann, die von Bohrmuscheln stammen. Schwankungen von bis zu 6 Metern sollen so im Laufe der Jahrhunderte zusammengekommen sein.

Seit dem frühen 20. Jahrhundert konnte man die Höhen der Schwankungen genau bestimmen: zuerst mit verschiedenen geodätischen Nivelliertechniken, heutzutage mit Hilfe von Satelliten, indem man GPS und Interferometrie einsetzt.




Zwischen 1905 und 1945 zeigten die Messungen eine kontinuierliche Absenkung des Campi-Flegrei-Gebiets um etwa 100 cm, gemessen in der Nähe des Macellums, mit einer durchschnittlichen Senkungsrate von etwa 2,5 cm pro Jahr. Danach kehrte sich der Trend um, und der Boden begann zwischen 1945 und 1953 wieder um mehr als 50 cm zu steigen, ohne nennenswerte Erdbebentätigkeit zu verursachen. In den Jahren 1970–1972 und 1982–1984 folgten dann zwei schwere bradyseismische Krisen.

365 Zentimeter Bodenhebung seit Anfang des 20. Jahrhunderts

Die Krise der 70er Jahre begann tatsächlich bereits 1968. Sie war durch eine Anhebung des Bodens von etwa 177 cm gekennzeichnet. Die Hebungsgeschwindigkeit betrug ca. 6,2 cm pro Monat. Im Jahr 1970 verursachten diese Hebungen Schäden an der Cumana-Eisenbahnlinie sowie an Gebäuden im historischen Zentrum von Pozzuoli. Fischer berichteten über Hinweise auf die Bodenerhebung, wie veränderte Neigungen der Fährlaufstege. Die Hebung wurde von seismischen Schwärmen geringer Stärke begleitet, die meist unbemerkt blieben. Zwischen dem 28. Februar und dem 30. Oktober 1970 wurden rund 2.600 Erschütterungen registriert. Am 3. März 1970 begann die Evakuierung des Rione Terra, da viele Häuser beschädigt waren. Am Ende der Krise begann eine langsame Absenkung des Bodens um etwa 21 cm.

Es wurde ein Sondergesetz erlassen, das die Einhaltung der Bauvorschriften für Erdbebenzonen sichern sollte.

Die Krise der 80er Jahre erreichte eine maximale Hebung von 179 cm, was insgesamt 334 cm im Vergleich zu 1970 ergab, mit einer maximalen Hebungsrate von 14,5 cm im Monat. Über 16.000 Erdbeben wurden registriert, darunter zwei mit einer Stärke von M=4,0. Ab Frühjahr 1983 nahm die Seismizität zu, und zwischen dem 4. September und dem 4. Oktober 1983 wurde ein Erdbeben der Stärke M=4,0 registriert, das in Pozzuoli Schäden und Panik auslöste. Ein Teil der Bevölkerung wurde umgesiedelt.

Ab 1985 setzte eine Phase der Bodenabsenkung ein, die bis November 2004 etwa 94 cm erreichte, unterbrochen von kurzen Hebungsepisoden in den Jahren 1989, 1994 und 2000, die jeweils weniger als 10 cm betrugen.

Netto kam es im betrachteten Zeitraum bis zum Einsetzen der aktuellen Hebungsphase zu einer Bodenhebung von ca. 240 Zentimetern.

Im Jahr 2005 setzte die aktuelle Hebungsphase ein. Sie ist bereits die längste Phase der letzten 120 Jahre. Sie begann vergleichsweise langsam und beschleunigte sich seit 2011 zusehends. Der Boden hob sich bis zum April 2024 um bis zu 125 Zentimeter. Seit Beginn des 20. Jahrhunderts erlebten die Campi Flegrei eine Bodenhebung von bis zu 365 Zentimetern.

Die Hebung wurde durch magmatische Fluide verursacht, bei denen es sich zum Teil um Magma handelt, das in weniger als 5 Kilometern Tiefe akkumulierte. Magma und Fluide steigen von einem tiefer gelegenen Magmenkörper unbekannter Dimension auf. (Quelle: regione.campania.it)

Campi Flegrei: Neue Studie enthüllt Magmenkörper

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Neue Studie zur Campi Flegrei enthüllt Rätsel und weist Magma in 5 Kilometern Tiefe nach

Eine zu Recht als bahnbrechend bezeichnete Studie scheint nun ein Rätsel gelöst zu haben und erklärt gleichzeitig den Paradigmenwechsel, den viele Wissenschaftler in den letzten Wochen durchlebten: Viele Geoforscher sind nicht mehr ausschließlich der Meinung, dass das Phänomen des Bradyseismos der Campi Flegrei ausschließlich eine Folge der Ansammlung magmatischer Fluide im Untergrund ist, sondern dass auch Magma in relativ geringer Tiefe vorhanden sein könnte. Damit ist dann auch ein gewisses Eruptionsrisiko verbunden.

Forscher des INGV und der Universität Mailand-Bicocca haben eine innovative Methode angewendet, um die innere Struktur der Caldera zu visualisieren. Sie nutzten eine 4-dimensionale seismische Tomografie, um Veränderungen im Laufe der Zeit zu erfassen, was bisher noch nicht gemacht wurde und wiesen einen Magmenkörper in 5 Kilometern Tiefe nach.

Die detaillierten Bilder der Caldera wurden durch die Analyse der Geschwindigkeitsänderungen seismischer Wellen über die Jahre gewonnen. Dabei wurden auch die wichtigsten Eigenschaften des vulkanischen Systems und die Unterschiede zwischen Phasen der Ruhe und Unruhe untersucht, einschließlich der Untersuchung von Gesteinsbrüchen.

Die Studie untersuchte die Mikroseismizität von 1982 bis 2022, um Veränderungen im Untergrund über einen Zeitraum von 40 Jahren zu erfassen. Dabei wurde eine nichtlineare, probabilistische Methode verwendet, um die Beziehung zwischen verschiedenen Wellentypen zu untersuchen.




Der probabilistische Ansatz ermöglichte es den Forschern, Unsicherheiten in den Daten zu berücksichtigen und ein Bild der Caldera zu erhalten, das bis in eine Tiefe von 6 Kilometern reichte.

Die Ergebnisse zeigen, dass sowohl die Unruheepisoden von 1982 bis 1984 als auch von 2005 bis 2022 durch Aufstieg und Ansammlung von magmatischen Gasen und Magma im Zentrum der Caldera gekennzeichnet waren. Dies deutet darauf hin, dass beide Prozesse beim Bradyseismus eine wichtige Rolle spielen könnten.

Die Forscher arbeiten nun daran die Veränderungen seit 2022 zu erfassen um das Eruptionsrisiko besser einschätzen zu können.

(Quellen: INGV, Giacomuzzi, G. et all, https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0012821X24001778?

Neue Studie zur Hunga-Tonga-Ha’apai-Eruption

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Hauptphase der Hunga-Tonga-Hunga Ha’apai-Eruption vermutlich durch magmatisches Gas ausgelöst

Der submarine Vulkan Hunga-Tonga-Hunga Ha’apai war im Januar 2022 für eine der größten Eruptionen der letzten 300 Jahre verantwortlich. Bei der Eruption handelte es sich um einen plinianischen Ausbruch mit einem VEI 6. Nachdem der Ausbruch einige Wochen andauerte, intensivierte er sich am 15. Januar innerhalb weniger Stunden enorm und erzeugte in gigantischen Explosionen eine Aschewolke, die bis zu 58 Kilometer hoch aufstieg. Die Explosionen rissen ein Loch in die Ozonschicht und bliesen enorme Mengen Wasserdampf in die Stratosphäre, wo sie das Klima bis heute beeinflussen. Die Eruption war so zerstörerisch, dass die Vulkaninsel, die gerade über den Meeresspiegel hinausgewachsen war, zerstört wurde. Zurück blieb ein 850 Meter tiefer Krater mit einem Volumen von 6,3 Kubikkilometern. Diese explosive Eruption verursachte auch atmosphärische Schockwellen, extrem hohe Tsunamis und ungewöhnliche, zerstörerische Meteotsunamis.

Bislang wurde vermutet, dass Risse im Vulkan Meerwasser bis zu den Magmenkörpern dringen ließen und phreatomagmatische Explosionen auslösten. Neue Untersuchungen eines neuseeländisch-australischen Forscherteams legen nahe, dass der Vulkanausbruch auf eine gasgetriebene Explosion magmatische Ursprungs zurückzuführen ist, nicht auf eine phreatomagmatische Explosion. Die jüngsten Erkenntnisse von GNS Science und der Australian National University deuten darauf hin, dass der Unterwasserausbruch des Hunga-Vulkans durch komprimiertes Gas ausgelöst wurde.

Die Studie deutet darauf hin, dass verschiedene Faktoren wie die Größe des Ausbruchs, die zeitliche Abfolge, die Menge des freigesetzten Gases und die Vulkanstruktur den gasgetriebenen Auslöser beeinflusst haben könnten. Die Autoren schlagen vor, dass dieser Mechanismus möglicherweise für ähnliche Ausbrüche charakteristisch ist, unabhängig davon, ob es sich um ozeanische oder subaerische Vulkane handelt.

Die Forscher entwickelten ein Modell, das zeigt, dass die chemische Reaktion vulkanischer Volatile im Magmenkörper Minerale hervorbringt, die einen Magmenkörper so abdichten können, dass Gase, die bei der Magmendifferentiation entstehen, nicht entweichen. Zu diesen Mineralien gehören Anhydrit und Quarz, die bei der Eruption in großen Mengen ausgestoßen wurden. Durch diese Abdichtung steigt der Gasdruck im Magmenkörper enorm, bis die abdeckenden Gesteinsschichten nachgeben und das Gas explosionsartig entweicht und so den Ausbruch auslöst.

Allerdings ist bekannt, dass so starke Eruptionen auch ausgelöst werden können, wenn frisches Magma in einen Magmenkörper mit differenzierter Schmelze eindringt. Dann kommt es zu chemischen Reaktionen, die ebenfalls viel Gas freisetzen. Was gegen das neue Modell spricht, ist meiner Meinung nach, dass die Eruption schon Wochen im Gange war, bevor es zu dem plinianischen Ausbruch kam. Ich würde daher vermuten, dass der Magmenkörper bereits offen war und Gelegenheit hatte, Gasdruck abzubauen.

Richard Henley, der Hauptautor der Studie, betonte die Bedeutung des Verständnisses der Ursache des Ausbruchs für die Vulkanüberwachung und Risikovorsorge nicht nur in Tonga, sondern auch in anderen Gebieten mit Unterwasservulkanen, wie dem neuseeländischen Meeresgebiet. (Quelle: sciencedirekt.com)

Pompeji: Neue Ausgrabungen legten Festsaal frei

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Pracht und Prunk in Pompeji: Festsaal mit Wandgemälden enthüllt

Aus Pompeji gibt es Neuigkeiten in Bezug auf eine weitere spektakuläre Ausgrabung, die in den vergangenen Tagen der Öffentlichkeit vorgestellt wurde: Die Rede ist von einem Bankettsaal, dessen Wände mit prächtigen Wandmalereinen verziert sind. Hierbei handelt es sich nicht nur um hübsche Dekorationen, sondern um Fresken, die Szenen aus Homers Trojanischen Kriegssagen zeigen. Somit liefert die Entdeckung weitere Einblicke in die römische Kultur.

Dass die Ruinen ein so wertvolles geschichtliches Archiv liefern, verdanken wir der Vulkankatastrophe, die im Jahr 79 n. Chr. durch einen Ausbruch des Vesuvs verursacht wurde. Innerhalb weniger Stunden wurde Pompeji mit einer 12 Meter mächtigen Schicht vulkanischer Ablagerungen bedeckt. Sie löschte alles Leben aus, doch zugleich konservierte sie das Begrabene für die Nachwelt ungewöhnlich gut.

Der Festsaal wurde in der Regio IX von Pompeji entdeckt, die seit einigen Jahren Gegenstand archäologischer Grabungen ist. Die Wände und der Boden des etwa 15 Meter langen und sechs Meter breiten Raums sind größtenteils intakt. Die Wände waren dunkel gestrichen, um den Rauch und Ruß von Lampen zu verbergen, wie Gabriel Zuchtriegel, Direktor des Archäologischen Parks Pompeji, berichtet.

Auf den Fresken sind bekannte Figuren aus Homers Werk „Ilias“ dargestellt. Figuren wie Paris, der trojanische Prinz, seine Geliebte Helena sowie die Seherin Kassandra sind zu sehen. Selbst Gottheiten wie Apollo blicken von den Wänden herab auf die Gäste, die sich in dem Raum einst versammelten.

Unter einer Treppe, die zum ersten Stock des Hauses führt, wurden Graffiti entdeckt, darunter Zeichnungen von Gladiatoren und ein stilisierter Phallus. Dies unterstreicht erneut, dass Pompeji nicht nur die Pracht der Eliten, sondern auch Zeugnisse der einfachen Leute bewahrt hat.

Die Ausgrabungen in Pompeji sind noch lange nicht abgeschlossen, und weitere aufregende Funde werden erwartet.

Santorin: Hinweise auf Eruption im Mittelalter entdeckt

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Geoforscher finden Beweise auf eine größere mittelalterliche Eruption des Santorin-Vulkans

Ein internationales Forschungsteam unter Leitung von GEOMAR in Kiel und der Universität Hamburg hat mit seinen Forschungen auf einem Bohrschiff vor Santorin Beweise für einen submarinen Vulkanausbruch gefunden, der bis jetzt nur aus historischen Aufzeichnungen bekannt war. Diese stammten aus dem Mittelalter und berichteten von brodelndem und verfärbtem Wasser und treibenden Bimssteinen vor der Küste der Insel. Es sollen sich sogar Glutwolken gebildet haben. Demnach hatte es im Jahr 726 n. Chr. eine Eruption gegeben, die mit der kleinen Vulkaninsel Kameni, die sich in der Bucht von Santorin befindet, im Zusammenhang stand. Bis jetzt fehlten allerdings wissenschaftliche Beweise für die Eruption. Die Forschungen lösten somit ein historisches Rätsel. Dabei stellte sich auch heraus, dass das Ausmaß des Ausbruchs viel größer als bisher angenommen war.

Santorin ist Teil des gut erforschten Vulkansystems im Kykladenbogen. Der Kameni-Vulkan, der im Zentrum des Archipels liegt, brach mehrfach aus. Anzeichen vulkanischer Unruhe gab es zuletzt in den Jahren 2011/12, als Schwarmbeben und Bodenhebungen in der Caldera detektiert wurden. Die Studie widerlegt die Annahme, dass Caldera-Zyklen stets ähnlich verlaufen, und zeigt, dass explosive Ausbrüche auch unabhängig großer Eruptionen auftreten können, die in der Vergangenheit zur Calderablildung geführt haben.

Die Forscher fanden in bei ihren Untersuchungen des Meeresbodens Spuren vulkanischer Ablagerungen, die mit dem Ausbruch von 726 in Verbindung gebracht werden konnten. Die Auswurfmassen von Bimsstein und Asche bedeckten damals große Flächen des Meeres und erreichten Küsten in mehr als 400 Kilometern Entfernung. Mit einem Vulkanexplosivitätsindex von 5 war die Eruption deutlich stärker als bisher angenommen.

Die Studie warnt vor möglichen Auswirkungen eines ähnlichen Ereignisses in der heutigen Zeit, einschließlich Tsunamis, Bimsstein-Teppichen und Aschewolken, die den östlichen Mittelmeerraum gefährden könnten. Die Instabilität des Kameni-Vulkans macht ihn anfällig für Hangrutsche, die ebenfalls zu schweren Schäden infolge von Tsunamis führen könnten.

Experten betonen die Notwendigkeit von Frühwarnsystemen, da ein unvorbereiteter Vulkanausbruch oder Flankenkollaps schwerwiegende Folgen haben könnte. Diese Erkenntnisse haben auch Relevanz für andere Vulkanregionen, wie die Phlegräischen Felder bei Neapel, wo sich ein Teil des Calderavulkans Unterwasser befindet. Sie zeigen die Bedeutung der Erforschung von Ablagerungen am Meeresgrund für das Verständnis und die Vorhersage von Vulkanausbrüchen.

Mittelmeer: Eine Erdkrustenplatte steht Kopf

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Das Mittelmeer verfügt über eine vielfältige geologische Entstehungsgeschichte und stellt den verbliebenen Teil des ehemaligen Tethys-Meeres dar, das einst Pangäa umgab. Im Osten des Mittelmeers ist immer noch Erdkruste aus der Tethys-Meerzeit vorhanden, die mit einem Alter von 300 Millionen Jahren zu den ältesten der Welt zählt. Die Entstehung des Mittelmeeres begann mit dem Auseinanderbrechen von Pangäa und ist eng mit der Bildung junger Faltengebirge im heutigen Mittelmeerraum verbunden. Die Kollision der beiden großen Kontinente Afrika und Eurasien führt dazu, dass Afrika unter Eurasien absinkt und subduziert wird. Die aktivsten Subduktionszonen befinden sich im östlichen Mittelmeerraum vor der Türkei und Griechenland sowie im zentralen Mittelmeer vor Sizilien, wo Vulkanausbrüche und Erdbeben auf die geologischen Prozesse im Untergrund hinweisen. Im westlichen Mittelmeer vor Frankreich und Spanien gibt es zwar keine aktiven Vulkane, aber dennoch Erdbeben, wenn auch nicht so viele wie im Osten. Dies war jedoch nicht immer der Fall. Kürzlich haben Forscher festgestellt, dass die Subduktion im Westen des Mittelmeeres früher aktiver war als heute. Dabei entdeckten sie ein Fragment umgekippter Erdkruste, das im Erdmantel steckt und auf dem Kopf steht.

Erdbeben im Erdmantel liefern Hinweise auf kopfstehende Krustenplatte

Das Forscherteam um Meghan S. Miller (Australian National University) und Daoyuan Sun (University of Science and Technology Hefei) untersuchte die Daten tiefer Erdbeben im westlichen Mittelmeer und konzentrierte sich insbesondere auf die Datenanalyse eines Erdbebens mit einer Magnitude von 6,3, das im Jahr 2010 bei Granada stattfand. Das Besondere an diesem Beben war seine Tiefe von mehr als 600 Kilometern, was darauf hindeutet, dass es sich im Erdmantel manifestierte. Dieses Beben war nicht das einzige tiefe Mantelbeben in der Region, denn seit 1954 gab es sechs vergleichbare Beben. Die Wissenschaftler identifizierten schnell eine vertikale seismische Lücke in Tiefen zwischen 150 und 600 Kilometern. Darüber hinaus verhielten sich die von einem dichten seismischen Netzwerk in Spanien und Marokko aufgezeichneten Erdbebenwellen ungewöhnlich und waren teilweise viel zu langsam. Die Signale zeigten zudem im Seismogramm eine Nachschwingung.

Die Forscher kamen zu dem Schluss, dass die Erdbeben von einem Stück subduzierter Ozeankruste der Alboran-Platte ausgehen, das weit in den Erdmantel hinabreicht und sich unter dem Betischen Küstengebirge im Süden Spaniens befindet. Da die Erdbebenwellen teilweise zu langsam waren, vermuteten die Forscher, dass es eine Niedriggeschwindigkeitsschicht gibt, die auf wasserhaltige Gesteine hinweist, wie sie normalerweise nur auf der Oberseite subduzierter Erdkruste vorkommen. Durch Modellrechnungen fanden sie heraus, dass diese Niedriggeschwindigkeitsschicht nun unten liegt. Daher gehen die Forscher davon aus, dass das Stück subduzierter Kruste im Erdmantel umgekippt ist und die Unterseite schräg nach oben zeigt.

Es wird vermutet, dass die umgestürzte Platte ursprünglich nach Norden subduzierte und dann durch Plattenrückzug und Andocken an den iberischen und afrikanischen Kontinentalrändern gebildet wurde. Eine genauere Untersuchung der Plattenstruktur ist entscheidend, um die tektonische Entwicklungsgeschichte der Mittelmeer-Subduktionssysteme besser zu verstehen. (Quelle: GSW)

Pompeji: Antike Baustelle ausgegraben

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Bei Ausgrabungen in Pompeji wurde eine Baustelle freigelegt – Möglicherweise Erdbebenschäden repariert

Als Pompeji von dem verheerenden Ausbruch des Vesuvs im Jahr 79 n. Chr. unter Tephra begraben wurde, war die Stadt nicht unbedingt in einem guten Zustand: 17 Jahre vor dem Vulkanausbruch hatte es ein starkes Erdbeben gegeben, das große Zerstörungen in der Stadt anrichtete. Diese waren zur Zeit des endgültigen Untergangs Pompejis noch nicht alle wieder behoben. Hinweise auf die Schäden und wie man sie zu Zeiten der Römer reparierte, liefert nun die Entdeckung einer Baustelle. Das Erdbeben wird heute übrigens von einigen Wissenschaftlern direkt mit dem Vesuv in Verbindung gebracht, und sie meinen, dass das Beben ein erstes Anzeichen des Erwachens des Vulkans war.

Seit dem 18. Jahrhundert haben Ausgrabungen in Pompeji fortwährend Neues zutage gebracht. Die aktuellen Ausgrabungen im Gebiet der sogenannten Insula 10 von Regio IX brachten vor einigen Monaten das Haus einer Bäckerei zutage, an dem offenbar noch die Erdbebenschäden repariert wurden. Werkzeuge, gestapelte Tuffsteinfliesen, Ziegelsteine sowie Kalkanhäufungen wurden freigelegt, die darauf hindeuten, dass bis zum Ausbruch des Vesuvs gearbeitet wurde. Für die Archäologen besonders aufschlussreich ist der Fund einer Tür auf die mit Kohle römische Ziffern geschrieben wurden. Hierbei handelte es sich möglicherweise um eine Baustellenabrechnung.

Der Fund zeigt, wie Pompeji Einblicke in das römische Baugewerbe liefert. Der Parkdirektor Gabriel Zuchtriegel betont die Bedeutung von Zement in der Antike und hebt hervor, dass die aktuellen Ausgrabungen die Funktionsweise einer antiken Baustelle nahezu live erlebbar machen.

Immer wieder wurden bei den Ausgrabungsarbeiten am gleichen Gebäude seltene Fresken entdeckt. Eins zeigt ein Portrait des jungen Besitzerpaares der Bäckerei, ein anderes eine Darstellung aus der griechischen Mythologie: Phrixus und Helle auf der Flucht über das Meer.

Die Entdeckung einer Sklavenkammer enthüllte jüngst, unter welch schlechten Bedingungen die Untersten der römischen Gesellschaft leben mussten.

Weiterführender Link: Pompeji

Mars: Wirkt sich Marsanziehung auf irdisches Klima aus?

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Neue Studie zeigt, dass der Mars mit seiner Schwerkraft Meeresströmungen und Klima der Erde beeinflusst

Unser Nachbarplanet Mars übt definitiv einen großen Einfluss auf unsere Neugierde aus und steht dieser Tage öfter im Fokus von Forschung und Wissenschaft und damit auch in der Berichterstattung auf Vnet. Der Mars ist der erdähnlichste Planet im Sonnensystem und obwohl er über keine Plattentektonik verfügt, gibt es hier die größten Vulkane im Sonnensystem. Tiefe Canyons und seine rostrote Farbe deuten darauf hin, dass es einst fließendes Wasser und freien Sauerstoff gab, der Eisen rosten ließ. Vermutlich verlor der Mars sein Wasser und seine Atmosphäre, als der Erdmantel erstarrte, die plattentektonischen Prozesse zum Erliegen kamen und sein Magnetfeld kollabierte, wodurch der Planet dem Sonnenwind schutzlos ausgesetzt war. Im Laufe der Jahrmillionen verlor er durch den kosmischen Teilchenbeschuss seine Lufthülle und das Wasser verdampfte aufgrund des fallenden Luftdrucks.

Obwohl es der Mars nicht geschafft hat, auf Dauer ein Ökosystem zu generieren, könnte er der Erde helfen, unseres zu bewahren: Wie eine Studie jüngst herausgefunden haben will, könnte der Mars mit seiner Schwerkraft die Erde in einer bisher unbekannten Weise beeinflussen: Alle 2,4 Millionen Jahre kommt es zu einer besonderen planetaren Konstellation, bei der die Schwerkraft des Mars besonders stark auf die Erde einwirkt. Die Erde rückt dabei etwas näher an die Sonne heran, wodurch es bei uns wärmer wird. Außerdem beeinflussen die so verstärkten gravitativen Kräfte tiefe Meeresströmungen, die besonders in Zeiten, in denen die Meeresströmungen zu stagnieren drohen, diese aufrecht erhalten, so dass die Ozeane nicht komplett kippen und das Ökosystem kollabiert. Meeresströmungen verändern sich über lange Zeiträume gesehen, schon allein durch die Plattentektonik, die Kontinente wandern lässt, so dass Ozeane entstehen und vergehen.

Bohrkerndaten mariner Sedimente lassen Rückschlüsse auf Auswirkung der Marsanziehung auf das irdische Klima zu

Zu diesen Erkenntnissen gelangte das australisch-europäische Forscherteam um Wissenschaftlerin Adriana Dutkiewicz. Sie interpretierten in einer computergestützten „Big Data“-Analyse“ mehr als zweihunderte Bohrkerndaten mariner Sedimente, die in den letzten 50 Jahren vom Grund der Weltmeere erbohrt wurden. Anhand der tief in die Vergangenheit hinabreichenden Gesteinsproben ließen sich Veränderungen der Tiefseeströmungen im Laufe der letzten 70 Millionen Jahre nachvollziehen. Dabei wurden 4 lange anhaltende Zeitabschnitte entdeckt, in denen die Meeresströmungen im Zyklus von 2,4 Millionen Jahren an Intensität zu- und abnahmen.

Was die Forschungsarbeit nicht enthüllte, ist, in welchem Stadium des 2,4 Millionen-Jahre-Zyklus wir uns aktuell befinden. Könnte es sein, dass zumindest ein Teil der aktuellen Klimaerwärmung diesem Zyklus geschuldet ist? Doch dafür vollzieht sich der aktuelle Klimawandel viel zu schnell. Unbestritten ist, dass es auch andere kosmische Einflüsse auf unser Klima gibt, die in wesentlich kürzeren Intervallen ablaufen, aber auch hier gehen die Forscher davon aus, dass sich die Veränderungen über lange Zeiträume hinziehen und sich nicht so schnell vollziehen, wie es aktuell der Fall ist.

Infobox

Es gibt noch weiter Zyklen kosmischen Ursprungs die einen Einfluss auf das Erdklima haben. Sie werden unter dem Begriff Milanković-Zyklen zusammengefasst.

Diese Zyklen beziehen sich auf periodische Veränderungen in der Erdbahn um die Sonne, einschließlich Variationen in der Form der Erdumlaufbahn (Exzentrizität), der Neigung der Erdachse (Schiefe) und der Präzession der Äquinoktien. Diese Veränderungen beeinflussen die Verteilung der Sonneneinstrahlung auf der Erde und spielen eine Rolle bei der Entstehung von Eiszeiten und Warmzeiten.


Übrigens: Im letzten Jahr gab es Hinweise auf ein starkes Erdbeben auf dem Mars, was ohne Plattentektonik ein rares Phänomen ist und mit dem Vulkanismus auf dem Roten Planeten zusammenhängen könnte.

(Quelle: Nature.com)



Forscher entdecken unbekannten Riesenvulkan auf dem Mars

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Neuentdeckter Marsvulkan gibt Hinweise auf Eis – Möglicher Ort für Leben auf dem Mars

Der größte Vulkan des Sonnensystems ist der Olympus Mons auf dem Mars. Er hat eine Höhe von fast 22 Kilometern und einen Durchmesser von 600 Kilometern. Eine neue Entdeckung, die jüngst auf der 55. Lunar and Planetary Science Conference im US-Bundesstaat Texas enthüllt wurde, zeigt, dass der Olympus Mons in guter Gesellschaft ist.

Bei der Entdeckung handelt es sich um eine weitere gigantische Struktur vulkanischen Ursprungs, die sich in der Nähe des Marsäquators befindet. Sie wird als „Noctis-Vulkan“ bezeichnet und erstreckt sich über 450 Kilometer und erreicht eine Höhe von 9022 Metern. Damit ist der Noctis Vulkan zwar kleiner als der Olympus Mons, dennoch handelt es sich um eine äußerst interessante Entdeckung, und man darf sich fragen, warum sie erst jetzt gemacht wurde, denn es handelt sich ja nicht um eine kleine Struktur. Das Problem ist, dass der vermeintliche Vulkan stark erodiert ist und sich in einer Region verborgen hielt, die sich zwischen den Canyons des Valles Marineris und dem Noctis Labyrinthus befindet.

Obwohl das Gebiet schon auf zahlreichen Fotos von Marssonden auftauchte, wurde es erst im letzten Jahr Forschungsgegenstand einer Gruppe von Wissenschaftlern unter Leitung von Dr. Pascal Lee (SETI-Institut), die eigentlich auf der Suche nach Eis war.

Die Erkundung des Vulkans könnte tiefgreifende Einblicke in die geologische und klimatische Vergangenheit des Mars sowie in die Suche nach Leben bieten. Im südöstlichen Bereich des Vulkans deutet eine dünne Schicht junger vulkanischer Ablagerungen darauf hin, dass darunter noch Gletschereis verborgen sein könnte, was diesen Ort zu einem vielversprechenden Ziel für zukünftige Forschungen macht.

Die komplexe Geschichte dieses Gebiets wird durch das Vorhandensein von erhöhten Tafelbergen, einer zentralen Caldera, Lavaströmen und Ablagerungen von hydratisierten Mineralien unterstrichen, die auf eine langanhaltende vulkanische Aktivität hinweisen. Diese Merkmale bieten einzigartige Einblicke in die vulkanischen Prozesse auf dem Mars und die Interaktionen zwischen vulkanischem Material und vorhandenem Wasser oder Eis.

Zusätzlich zum Vulkan berichtet die vorgestellte Studie über ein auffälliges „blasiges Gelände“ innerhalb des Vulkans, bestehend aus zahlreichen wurzellosen Kegeln, die durch die Interaktion von vulkanischem Material mit unterirdischem Eis oder Wasser entstanden sein könnten. Diese Entdeckung unterstützt die Theorie, dass unter den vulkanischen Ablagerungen ein Gebiet mit ausgedehntem Gletschereis verborgen sein könnte.

Die Entdeckung des Noctis-Vulkans und der Hinweise auf Gletschereis bietet nicht nur neue Forschungsansätze zur geologischen Entwicklung des Mars, sondern eröffnet auch spannende Möglichkeiten für die Suche nach Leben und zukünftige Erkundungen durch Roboter und Menschen. Durch die Untersuchung dieser einzigartigen Region können Wissenschaftler tiefer in die Geschichte des Wasserzyklus auf dem Mars eindringen und potenziell lebensfreundliche Bedingungen identifizieren.