Hören Sie einen seismischen Schrei vom Vulkan Redoubt in Alaska

Wir haben gehört vonsingender Sand, aber wie wäre es mit schreienden Vulkanen? Es stellte sich heraus, dass einige Vulkane einen „Schrei“ ausstoßen – vergleichbar mit dem Geräusch eines kochenden Teekessels – kurz bevor sie ausbrechen. Dies war im März 2009 beim Vulkan Redoubt in Alaska der Fall, einem 3000 Meter hohen Gipfel, der sich etwa 160 km südwestlich von Anchorage befindet.Veröffentlichung diese Woche in Nature Geoscience,Wissenschaftler präsentieren eine Erklärung für den „Schrei“ des Redoubt-Vulkans von 2009 vor dem Ausbruch.

Anfang 2009 zeigte der Vulkan Redoubt Anzeichen eines Ausbruchs, und am 21. März desselben Jahres setzte eine riesige Aschewolke frei. Die vulkanische Asche schoss bis zu einer Höhe von 18 Kilometern über dem Meeresspiegel nach oben, gleichzeitig sandte Redoubt vulkanische Schlammströme in das darunter liegende Tal. Alicia Hotovec-Ellis, eine Doktorandin an der University of Washington, die sich mit Vulkanen beschäftigt, identifizierte in den Momenten kurz vor der Ascheexplosion eine Reihe von schnellen, sich wiederholenden Beben.

Hotovec-Ellis wandelte später einige ihrer seismischen Daten in Schall um und beschleunigte sie 60 Mal in hörbare Schallwellen. Die Audiodatei unten ist eine echte Aufnahme des Redoubt Volcano: ein verschwommenes aufsteigendes Geräusch, das Hotovec-Ellis 'einen seismischen Schrei' nennt.

Dampfender Gipfel des Vulkans Redoubt am 8. Mai 2009. Image viaAlaska Vulkan-Observatorium.

Mount Redoubt liegt in Alaskas hochvulkanischer Aleutenkette.Karte über Wikimedia Commons.

Wie immer waren die Wissenschaftler nicht damit zufrieden, nur den vulkanischen „Schrei“ zu hören. Sie wollten wissen, warum es passiert ist.

Hotovec-Ellis und ihr Berater John Vidale forderten schließlich ein Team der Stanford University – unter der Leitung von Eric Dunham – auf, ein Computermodell zu erstellen, um den Schrei zu erklären. Nach dem Stanford-Modell baut sich der Verwerfungsdruck im Inneren des Vulkans in Sekundenbruchteilen auf mehr als 100-mal höher als der Atmosphärendruck auf. Viele kleine Fehler beginnen unter diesen Überdruckbedingungen schnell zu rutschen.

In dieser Umgebung, sagen die Wissenschaftler, könnten kleine, hochenergetische Fehler, die sich zusammenkratzen, besondereharmonische Mikrobeben.

Dunham hat eine Analogie für das, was passiert: Er sagt, es sei wie mit Fingernägeln, die an einer Tafel kratzen. Das Team schrieb in seinem Papier:

Das harmonische Zittern beim Ausbruch des Vulkans Redoubt in Alaska im Jahr 2009 wurde mit wiederholten Erdbeben der Stärke 0,5 bis 1,5 in Verbindung gebracht, die einige Kilometer unterhalb der Schlote auftreten. Vor vielen Explosionen bei dieser Eruption ereigneten sich diese kleinen Erdbeben in so schneller Abfolge – bis zu 30 Ereignisse pro Sekunde –, dass die Ankunft der seismischen Wellen zu einem kontinuierlichen, hochfrequenten Zittern verschwamm.

Eine Dampfwolke, wie sie der NASA-Satelliten Terra am 5. Mai 2009 sah. Bild viaSiehe beschriftetes Bild vom NASA Earth Observatory.

Fazit: Wissenschaftler der University of Washington arbeiteten mit Wissenschaftlern der Stanford University zusammen, um das seltsame Phänomen des „Schreiens“ in Vulkanen vor dem Ausbruch zu erklären. Anhand von Daten eines Ausbruchs des Vulkans Redoubt in Alaska im Jahr 2009 deuten sie darauf hin, dass viele kleine Verwerfungen in einer Umgebung mit sehr hohem Druck zusammenkratzen, um besondereharmonische Mikrobeben. Sie vergleichen das Geräusch mit dem, was von Fingernägeln verursacht wird, die an einer Tafel kratzen.