War die heftige Explosion des Vulkans Hunga Tonga Hunga Ha'apai vorhersehbar? Und könnten weitere folgen?
WERBUNGWeltweit haben Menschen die spektakulären Satellitenbilder des speienden Unterwasservulkans bestaunt, der im Pazifik eine riesige Pilzwolke ausspieh. Warum war die Explosion so gewaltig und konnte sich die ausgelöste Flutwelle so weit ausbreiten? Kommt da noch mehr? Die neuseeländischen Wissenschaftler:innen Shane Cronin, Professor für Vulkanologie an der Universität von Auckland, und Emily Lane, Tsunami-Expertin am Nationalen Institut für Wasser- und Atmosphärenforschung haben einige Antworten.
Explosion: Kurz, aber heftig
Die Eruption vom vergangenen Samstag war unglaublich explosiv, aber auch relativ kurz. Rauch und Asche stiegen mehr als 30 Kilometer in die Luft, aber der Ausbruch dauerte insgesamt nur etwa zehn Minuten, im Gegensatz zu anderen großen Eruptionen, die sich über Stunden hinziehen können. Experte Cronin bestätigte, dass die Stärke des Ausbruchs des Vulkans Hunga Tonga Hunga Ha'apai zu den gewaltigsten der vergangenen 30 Jahre gehörte. Die Größe und die gewaltige Höhe der Asche- und Gaswolke sei vergleichbar mit dem gewaltigen Ausbruch des Mount Pinatubo auf den Philippinen im Jahr 1991, bei dem mehrere hundert Menschen ums Leben kamen.
Wie kam es zu einer derart heftigen Explosion?
Das Magma im Inneren des Vulkans stand unter enormem Druck und enthielt Gase, die in ihm eingeschlossen waren. Durch einen Riss im Gestein kam es wahrscheinlich zu einem plötzlichen Druckabfall, wodurch sich das Gas ausdehnen- und das Magma auseinandersprengen konnte. Laut Cronin befand sich der Krater etwa 200 Meter unter der Meeresoberfläche, genau richtig für eine große Explosion, bei der Meerwasser in den Vulkan strömt und sich sofort in Dampf verwandelt, was zur schnellen Ausdehnung beiträgt und die Energie für die Explosion liefert. Wäre der Krater in einer größeren Tiefe, hätte der zusätzliche Druck des Wassers dazu beigetragen, die Eruption einzudämmen.
Ein Tsunami, der sich über den gesamten Pazifik erstreckt
Viele Wissenschaftler:innen zeigten sich überrascht, dass ein einziger Ausbruch einen pazifikweiten Tsunami ausgelöst hat, der in Neuseeland Boote zerschellen ließ und in Peru für zwei Tote und eine Ölpest sorgte. Emily Lane erklärt, dass ozeanweite Tsunamis in der Regel durch Erdbeben ausgelöst werden, die sich über große Gebiete erstrecken, und nicht durch einen einzelnen Vulkan, der sich im Ozean wie ein winziger Punkt ausnimmt. Sie sagte, es könnten auch andere Faktoren eine Rolle gespielt haben, so könnte beispielsweise ein Unterwasserarm des Vulkans zusammengebrochen sein und das Wasser verdrängt haben. Eine interessante Theorie sei, dass die Schockwelle oder der Überschallknall des Vulkans, der zweimal um die Welt ging, die Flutwellen noch verstärkt haben könnte.
Warum blieb Tonga von einem schlimmen Tsunami verschont?
Ein weiteres Rätsel ist, warum der Tsunami in Tonga, das fast auf dem Gipfel des Vulkans liegt, nicht größer und zerstörerischer war. "Das ist die Millionen-Dollar-Frage", sagt Cronin. "Wenn man sich die bisherigen Bilder ansieht, ist das Ausmaß der Verwüstung geringer, als ich befürchtet habe."
Bis Mittwoch haben die Behörden in Tonga drei Todesfälle bestätigt, wobei die Sorge um die Menschen auf einigen der schwer getroffenen kleineren Inseln anhält. Dutzende von Häusern wurden zerstört.
Forscherin Lane ist sicher, dass die Tongaer zumindest gewarnt wurden, sowohl durch die erhöhte Aktivität des Vulkans am Tag vor dem Ausbruch als auch durch den unglaublich lauten Knall, als der Vulkan ausbrach, aber bevor der Tsunami auf die Küste traf, so dass sich viele Menschen auf höheres Gelände retten konnten. Sie sagte, dass Riffe, Lagunen und andere natürliche Strukturen auch Teile von Tonga geschützt haben könnten, während sie die Wellen in anderen Gebieten verstärkten.
Asche-Ausfall ist nicht giftig
Die Asche, die Tonga bedeckt, ist säurehaltig, aber nicht giftig, so Cronin. Er hat die Einsatzkräfte im Pazifik sogar darauf hingewiesen, dass die Menschen ihr Regenwasser auch dann noch trinken können, wenn etwas Asche hineingefallen ist, die das Wasser saurer und salziger macht. Er sagte, es sei eine Frage des Geschmackstests, und wenn das Wasser knapp werde, sei es besser, ascheverschmutztes Wasser zu trinken als stehendes Wasser, das mit Bakterien verseucht sein könnte. Neuseeland und andere Länder versuchen, so schnell wie möglich Wasser und andere Hilfsgüter nach Tonga zu bringen. Der gesamte Boden Tongas besteht aus Vulkanasche, und die jüngste Ascheladung wird den Expert:innen zufolge schnell in den Boden gespült und das Land fruchtbarer machen.
Vulkanausbruch sorgt nicht für Abkühlung des Klimas
Riesige Vulkanausbrüche können manchmal zu einer vorübergehenden globalen Abkühlung führen, da Schwefeldioxid in die Stratosphäre gepumpt wird. Im Falle des Tonga-Ausbruchs deuteten erste Satellitenmessungen jedoch darauf hin, dass die freigesetzte Schwefeldioxidmenge nur eine winzige Abkühlung von vielleicht 0,01 Grad Celsius im globalen Durchschnitt bewirken wird, meint Alan Robock, Professor an der Rutgers University in New Jersey hin.
Folgen weitere Eruptionen?
Cronin sieht zwei Hauptszenarien für den Vulkan: Das erste ist, dass er sich vorerst beruhigt hat und in den nächsten 10 bis 20 Jahren ruhig sein wird, während das Magma langsam wieder aufsteigt. Im zweiten Szenario könnte schnell neues Magma aufsteigen, dass die ausgeschleuderte Magma ersetzt. In diesem Fall könnte es zu weiteren Eruptionen kommen. Der Wissenschaftler hält es jedoch für wahrscheinlicher, dass durch die Risse und Spalten der großen Explosion vom Samstag mehr Gas entweichen kann, so dass die nachfolgenden Eruptionen zumindest vorerst nicht so heftig ausfallen werden. Sowohl Cronin als auch Lane sind sich einig, dass der Vulkan - und andere Vulkane in Tonga - viel besser überwacht werden müssten, um künftige Ausbrüche besser vorhersagen zu können.