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Tiefgreifende Veränderungen in Sekunden

Neue Forschungsergebnisse eines europäisch-japanischen Wissenschaftlerteams zum Tohoku-Beben im März 2011 in Japan lassen aufhorchen: Das katastrophale Beben hatte demnach mit seiner Wucht noch gravierendere Auswirkungen als bisher bekannt.

Bei dem gewaltigen Beben mit der Stärke neun wurden an den ineinander verkeilten Plattengrenzen Energien freigesetzt, die sich seit dem letzten starken Beben im Jahr 869 aufgestaut hatten. Bereits kurz nach der Katastrophe mit über 15.000 Toten wurde festgestellt, dass die Erdstöße stark genug waren, um die japanische Hauptinsel Honshu um mehrere Meter zu verschieben und die Erdachse ein paar Zentimeter zu kippen.

Das Beben löste zudem einen zehn Meter hohen Tsunami aus, der die japanische Ostküste verwüstete und die Nuklearkatastrophe von Fukushima verursachte. Neu ist, dass beim stärksten Beben, das jemals in Japan gemessen wurde, sich auch die oberflächennahe Grenze zweier Erdplatten um gleich mehrere Kilometer verschob.

Spuren auf dem Meeresgrund

In der August-Ausgabe des Wissenschaftsmagazins „Geology“ beschreibt ein europäisch-japanisches Forscherteam, was es auf bisher zwei Expeditionen auf dem Forschungsschiff „Sonne“ entdeckte: Am Abhang des bis zu 7,5 Kilometer tiefen Japan-Grabens sackten demnach mindestens 28 Quadratkilometer Meeresboden ruckartig in die Tiefe. Die oberflächennahe Grenze zweier Erdplatten verschob sich dadurch um zwei bis drei Kilometer nach Osten.

Schon vor ihren Forschungsreisen war bekannt, dass das Tohoku-Beben die Erdkruste vor Honshu auf einer Länge von 400 Kilometern aufgerissen und Teile der Küste um bis zu fünf Meter Richtung Osten versetzt hatte. Am Rand des Japan-Grabens wurden Teile der Erdkruste sogar über 50 Meter weit versetzt. Unbekannt war, was sich im 7,5 Kilometer tiefen Graben selbst abgespielt hatte.

„Lange Zeiträume gewohnt“

Die Wissenschaftler kartierten an Bord ihres Forschungsschiffs den kilometerbreiten Japan-Graben mit Hilfe von bordeigenen Echolotsystemen. Indem sie diese Daten mit jenen vor dem Tohoku-Beben verglichen, konnten sie sich ein genaueres Bild davon machen, wie das Beben die Gestalt des Meeresbodens veränderte.

Von ihren nun präsentierten Entdeckungen waren die Forscher sichtlich überrascht. „Als Geowissenschaftler sind wir es gewohnt, in sehr langen Zeiträumen von Jahrhunderttausenden oder gar -millionen zu denken“, wird der Direktor des Zentrums für Marine Umweltwissenschaften an der Universität Bremen (MARUM), Gerold Wefer, auf der MARUM-Website zitiert. „Diese Expeditionen haben uns gezeigt, dass Plattengrenzen bisweilen auch von plötzlichen Ereignissen in Sekunden oder Minuten tiefgreifend verändert werden können.“

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