Kikai Caldera

Japan: Erdbeben Mb 5,0 nahe Kikai-Caldera

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Mittelstarkes Erdbeben der Magnitude 5,0 östlich der Kikai-Caldera

Datum 14.10.24 | Zeit: 11:52:49 UTC | 30.063 ; 131.062 | Tiefe: 10 km | Mb 5,0

Heute Mittag manifestierte sich im Süden des japanischen Archipels ein Erdbeben der Magnitude 5,0 (Daten vom GFZ), dessen Hypozentrum in 10 Kilometern Tiefe lag. Das Beben ereignete sich südlich der Hauptinsel Kyushu, und das Epizentrum wurde 62 km ostsüdöstlich von Miyanoura verortet. Das bekanntere Kagoshima, im Schatten des Vulkans Sakurajima gelegen, befindet sich 174 Kilometer nordwestlich des Epizentrums. Doch das ist nicht der Grund für diese Meldung auf Vnet. Dieser liegt bei einem Vulkan, der sich etwa 50 Kilometer vom Epizentrum entfernt befindet und größtenteils im Verborgenen hält: Die Rede ist von der Kikai-Caldera, auf deren Nordwestrand die Vulkaninsel Satsuma-Iwojima liegt.

Die Kikai-Caldera gehört zum vulkanischen Inselbogen des Ryūkyū-Archipels. Die Caldera entstand vor etwa 7.300 Jahren infolge eines massiven Vulkanausbruchs, bei dem sich die Magmakammer des Vulkans entleerte, woraufhin der Vulkan kollabierte und absackte. Diese Eruption zählt zu den größten des Holozäns und hatte katastrophale klimatische Auswirkungen, da Vulkanasche und Aerosole bis in die Stratosphäre aufstiegen und sich global verteilten. Der Ausbruch wurde als Akahoya-Eruption bekannt.

Wegen ihrer fortgesetzten Aktivität wird die Kikai-Caldera als eine der potenziell gefährlichsten vulkanischen Zonen Japans betrachtet. Es wird vermutet, dass ein großer zukünftiger Ausbruch erhebliche Auswirkungen auf Kyushu und möglicherweise andere Regionen Japans haben könnte. Wissenschaftler überwachen die Caldera daher sehr genau.

Japanische Forscher haben zahlreiche seismische Studien und Tiefseeuntersuchungen durchgeführt, um die Struktur der Kikai-Caldera besser zu verstehen und ihre Aktivität zu überwachen. Dabei wurde ein großer Domkomplex am Calderaboden entdeckt, der Anlass zur Sorge gibt, da er auf mögliche Magmabewegungen hinweist.

Das aktuelle Erdbeben ist jedoch nicht als Anzeichen eines bevorstehenden Ausbruchs zu interpretieren, sondern war wahrscheinlich tektonischer Natur und stand im Zusammenhang mit der Subduktion entlang des Ryukyu-Grabens. Dieser Prozess ist auch für den Vulkanismus des Archipels verantwortlich, da sich Schmelze aus der subduzierten Kruste bildet.

Satsuma-Iojima und die Kikai-Caldera

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Der japanische Inselvulkan Satsuma-Iojima erzeugte gestern eine Aschewolke, die gut 1000 m hoch aufstieg. Es war die erste Eruption des Vulkans seit 2020. Hier eine Vulkanbeschreibung:

Satsuma-Iojima ist ein 3 x 6 Kilometer großer Inselvulkan im Ostchinesischen Meer, der zum Ryukyu-Archipel im äußersten Süden Japans gehört. Der Vulkan ist auch unter den Schreibweisen Satsuma-Iō-jima oder einfach Iō-jima bekannt. Es besteht jedoch Verwechslungsgefahr mit Iwojima, einer Insel, die im Zweiten Weltkrieg heftig umkämpft war und viel weiter vom japanischen Kernland entfernt liegt.

Zusammen mit einigen anderen vulkanischen Inseln bildet Satsuma-Iojima die Inselgruppe der Ōsumi-Inseln. Diese Inseln werden von der Präfektur Kagoshima verwaltet, zu der unter anderem auch der bekanntere Vulkan Sakurajima gehört.

Satsuma-Iojima: Vulkaninsel am Rand der submarinen Kikai-Caldera

Die Insel Iō-jima ist dünn besiedelt, und die Bevölkerung lebt größtenteils in Küstennähe. Der Vulkan stellt eine ständige Bedrohung für die Bewohner dar. Satsuma-Iojima hat eine lange Eruptionsgeschichte, die sich über mehrere Jahrtausende erstreckt. Die vulkanische Aktivität auf der Insel hat dazu geführt, dass diese Region als eine der gefährlichsten Vulkanzonen Japans gilt. Dabei bildet der Satsuma-Iojima nur die höchste Erhebung am Rand der viel größeren Kikai-Caldera. Dieser große vulkanische Einsturzkessel, der einen Durchmesser von 19 Kilometern aufweist, birgt ein erhebliches Gefahrenpotenzial. Erst vor wenigen Jahren wurde ein großer Lavadom am Meeresgrund entdeckt. Die Kikai-Caldera war Schauplatz einer der größten Eruptionen des Holozäns: Vor etwa 6300 Jahren ereigneten sich hier gigantische Ausbrüche, die pyroklastische Ströme erzeugten, die bis zu 100 Kilometer weit glitten. Diese verwüsteten Teile der japanischen Hauptinsel Kyushu und machten sie für Jahre unbewohnbar.

Eruptionen des Satsuma-Iojima

Die Eruptionen von Satsuma-Iojima sind weniger gewalttätig, aber meist explosiv. Das Global Volcanism Program (GVP) verzeichnet über 20 Eruptionen in den letzten 1000 Jahren, mit einer großen Lücke zwischen den Jahren 1430 und 1934. Im letztgenannten Jahr ereignete sich ein bedeutender Ausbruch der Kikai-Caldera, bei dem der Lavadom Iojima-Shinto entstand. Dieser bildete eine kleine Insel, die etwa 2 Kilometer östlich von Satsuma-Iojima liegt.

Im neuen Jahrtausend wurden 11 Eruptionen registriert, die einen maximalen Vulkanexplosivitätsindex (VEI) von 2 erreichten. Zuletzt wurde Ende August 2024 eine Aschewolke detektiert, die diesem Vulkan zugeordnet wurde. Sie erreichte eine Höhe von 1000 m über dem Krater. Davor eruptierte der Vulkan zuletzt im Oktober 2020.

Aufgrund seiner vulkanischen Natur hat die Insel auch eine gewisse kulturelle Bedeutung. Heiße Quellen (Onsen) und Fumarolenfelder sind auf der Insel zu finden, die sowohl für Einheimische als auch für Touristen attraktiv sind.

Satsuma-Iojima beginnt mit Vulkanausbruch

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Im Süden Japans eruptierte der Vulkan Satsuma-Iojima auf der gleichnamigen Insel. Das VAAC Tokio registrierte heute Früh 2 Aschewolken, die vom Inselvulkan ausgingen. Die Höhe der Eruptionswolken konnte via Satellit nicht bestimmt werden. Auf der Seite des JMA heiß es, dass Asche mehr als 1000 m über den Kraterrand aufstieg und man mit geringem Ascheniederschlag im Ort rechnete. Wahrscheinlich waren die Eruptionen phreatischen Ursprungs und wirbelten altes Material auf. Medienberichten zufolge, wurde der Alarmstatus auf „2“ erhöht. Größere Eruptionen sind ohne Vorwarnung möglich.

Satsuma-Iojima ist wegen seiner besonderen Lage am Rand der Kikai Cladera von besonderem Interesse. Der größte Teil der Caldera liegt unter der Wasseroberfläche, nur wenige Kilometer südlich von Kagoshima entfernt. Erst im letzten Jahr wurde dort einer größten Lavadome der Welt entdeckt. Wissenschaftler vermuteten, dass sich geschmolzenes Magma unter der Caldera befindet. Die nun beginnende Aktivität des Vulkans am Rand der Caldera könnte diese Annahme bestätigen. Auf der Insel gibt es auch zahlreiche heiße Quellen, deren Temperatur weitere Indizien dafür liefern könnten, ob sich unter der Caldera etwas tut.

Sakurajima erupiert Aschewolken

Praktisch in Sichtweite des Satsuma-Iojima liegt der Vulkan Sakurajima. Er bildete sich nicht am rand einer Caldera, sondern in ihrer Mitte. Bei der Caldera handelt es sich um die Aira-Caldera, die mit den Abmessungen von 17 x 23 km etwas größer ist, als die Kikai-Caldera. Der Sakurajima eruptierte in den letzten 48 Stunden mindestens 16 Mal. Damit zeigt sich der Vulkan fast so aktiv, wie zu seinen besten Zeiten zwischen 2008 und 2015. Die Vulkanasche stieg bis zu 3 km hoch auf. Leider bekommt man wegen der Sprachbarriere zu Japan wenig brauchbare Informationen zu den Messwerten des Vulkans. Mir sind zumindest keine Webseiten mit Seismogrammen und ähnliches bekannt. Daher bleiben nur Spekulationen darüber, ob der Vulkan in eine neue Phase gesteigerter Aktivität eintritt. Auf einem gut 3 Wochen alten Satellitenbild sind 2 schwache thermische Anomalien zu erkennen. Auf einem weiteren Foto erkennt man auch eine etwas größere thermische Anomalie am Satsuma-Iojima.

Kikai Caldera: submariner Lavadom entdeckt

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Die Kikai-Caldera liegt wenige Kilometer vor der Südküste der japanischen Insel Kyushu. Sie hat einen Durchmesser von 19 km und gehört zu der Präfektur Kagoshima. Nördlich der Caldera liegt die Aira-Caldera mit dem bekannten Vulkan Sakurajima. Der Rand der Caldera wird durch 2 Vulkaninsel markiert: Iojima und Takeshima. Soweit die Basisdaten. Neu ist, dass japanische Wissenschaftler am Grund der Unterwasser-Caldera einen massiven Lavadom entdeckten, welcher nach der Bildung der Caldera eruptiert wurde. Die Spitze des Lavadoms liegt in nur 30 m Wassertiefe. Tauchroboter fotografierten die Oberfläche des Lavadoms und entdeckten Risse und Gasaustritte. Die Caldera formte sich vor 7300 Jahren nach einem vermeintlichen Supervulkanausbruch, bei dem 32 Kubikkilometer Tephra gefördert wurde. Diese Menge an Tephra entspricht allerdings einem VEI 6 und nicht einem VEI 8, was einem Supervulkanausbruch entspräche. Die Lava des Doms soll die gleiche chemische Zusammensetzung haben, wie die Lava, aus der die Vulkaninsel Iojima besteht, welche ebenfalls nach der Calderabildung entstand. Daraus schließen die Wissenschaftler, dass die Magmakammer unter der Caldera gefüllt ist und zu einer Eruption bereit sein könnte. Allerdings unterscheidet sich die Lava-Art von jener, welche bei der Supervulkaneruption gefördert wurde. Somit erscheint es mir als relativ unwahrscheinlich, dass sich in der Kikai-Caldera ein ähnliches Ereignis wie vor 7.300 Jahren wiederholen wird. Dennoch wird über eine möglicherweise bevorstehende Supervulkan-Eruption spekuliert. Man geht von einer 1 prozentigen Wahrscheinlichkeit aus, dass sich in den nächsten 100 Jahren eine große Caldera-formende Eruption in Japan ereignen wird. Die japanischen Wissenschaftler haben es sich zum Ziel gesetzt, genügend Daten zu sammeln, um so eine Eruption vorhersagen zu können.

Der gigantische Lavadom in der Kikai-Caldera wurde im Rahmen einer Erkundungsfahrt des Kobe Ocean Bottom Explorationszentrums (KOBEC) entdeckt. Die Forscher statteten das Ausbildungsschiff Fukae Maru mit modernster wissenschaftlicher Ausrüstung aus und unternahmen bereits 3 Forschungsfahrten zur Kikai-Caldera. Es wurde der Meeresgrund vermessen und auch mit einem seismischen Array gearbeitet. Mit Explosionen wurden künstliche Erdbeben ausgelöst, welche mittels seismischer Tomografie eine Untersuchung des Untergrundes ermöglichten. Die Forscher schickten Tauchdrohnen in die Tiefe, wendete elektromagnetische Untersuchungsmethoden an und sammelte Gas- und Gesteinsproben. Man entschied sich für die Kikai-Caldera als Forschungsobjekt, da es die jüngste Caldera dieser Größenordnung in Japan ist. Zudem liegt sie küstennahe und ist einfach zu erreichen.

Die Region, in der sich die Caldera befindet, gehört schon zu den Ryūkyū-Inseln. Dort gibt es zahlreiche Inselvulkane. Die Entstehung dieser Vulkane geht einher mit der Subduktion entlang des Ryūkyū-Grabens. Die subduzierte ozeanische Kruste wird teilweise aufgeschmolzen. Hinter der Subduktionszone steigt saures Magma auf, welches explosiv eruptierende Vulkane schuf und schafft.

Einige Medienberichte postulieren bereits den Weltuntergang und schreiben, dass eine Supervulkan-Eruption 100.000.000 Millionen Menschen gefährden würde. Sollte es tatsächlich zu so einer Eruption kommen, wäre unsere moderne Zivilisation in der Tat gefährdet. Allerdings wird in den Medien einiges durcheinander gewirbelt und der Dom mit der Magmakammer gleichgesetzt. Soweit ich es verstanden habe, ist der Dom derzeit inaktiv und ob sich tatsächlich soviel Schmelze in der Magmakammer befindet, das eine Supervulkaneruption drohen könnte ist hypothetisch. Künftige Forschungsfahrten sollen diese Frage klären.

Die Forschungsergebnisse wurden am 9. Februar in der Online-Ausgabe von Scientific Reports veröffentlicht und sind auch bei der Kobe Universität online.