Magmakammer unter Eifel, wandernder Supervulkan: Weltweit höhere Aktivitäten

Es brodelt auf Indonesien und Hawaii, während auf Santorini, Island und in Alaska die Erde bebt: Derzeit gibt es vermehrt Meldungen aus der Welt der Plattentektonik und Vulkane. Erst am Dienstag, 4. Februar, kam es wieder zu einem Ausbruch des Kilauea auf Hawaii, der eine 76 Meter hohe Lavafontäne ausspuckte. Und auch der Ibu auf Indonesien macht mobil: Allein im Januar dieses Jahres brach der Vulkan mehr als tausendmal aus und füllte die Luft mit Asche.

Ausgewählte Vulkane und ihre Aktivitäten – einschließlich Unruhen durch Beben, Asche- und Lavaausbrüchen – von Jahresbeginn bis zum 8. Februar 2025. Zum Vergrößern klicken. Foto: nach dikobraziy/iStock

Die Ruhe vor dem Sturm könnte dagegen auf Griechenland und Island herrschen, wo überdurchschnittlich viele Erdbeben die Region erschüttern. Ob es auf Santorini zu einem baldigen Ausbruch kommt, ist unklar.

Professor Lothar Viereck, stellvertretender Vorsitzender der Deutschen Vulkanologischen Gesellschaft und ehemals Geowissenschaftler der Friedrich-Schiller-Universität Jena, erklärte gegenüber Epoch Times, dass eine Eruption „wie bei vielen [Vulkanen] innerhalb der kommenden 2 bis 3 Monate erfolgen sollte“. Und weiter: „Falls nicht, ist das Magma stecken geblieben, wie in den meisten Fällen.“ Auch wenn es zu einem Ausbruch kommen sollte, sei mit einer eher kleinen Eruption zu rechnen, vergleichbar mit früheren Ausbrüchen.

Im Fall von Island rechnet die isländische Vulkanologin Kristín Jónsdóttir dagegen schon bald mit einer Eruption am Vatnajökull, dem größten Gletscher Europas. Welche Regionen und Vulkane noch als gefährdet gelten und was wir aus vergangenen Ausbrüchen lernen können, lesen Sie im Folgenden.

Alaska unter Beobachtung

Die Augen vieler Geologen sind derzeit auf ein Gebiet 130 Kilometer nordwestlich von Anchorage, Alaskas größter Stadt, gerichtet. Dort befindet sich der Mount Spurr, zweitaktivster Vulkan des Landes, der zum Pazifischen Feuerring gehört. Das Alaska Volcano Observatory (AVO) erhöhte Ende letzten Jahres die Gefahrenstufe von Grün auf Gelb.

Der Pazifische Feuerring ist ein hochaktives vulkanisches Gebiet, das für rund zwei Drittel aller Vulkanausbrüche der letzten 12.000 Jahre verantwortlich ist. Foto: nach PeterHermesFurian/iStock

Grund sind die Erdbeben unter dem 3.383 Meter hohen Schichtvulkan, die seit Kurzem immer häufiger werden. Normalerweise seien rund 100 Beben pro Jahr gewöhnlich, doch bis Ende 2024 stieg die Anzahl bereits auf rund 1.500 an. Das stärkste bis dato gemessene Erdbeben erreichte eine Magnitude von 2,3.

Zu den Erschütterungen kommen auch Bodenverformungen, die auf vulkanische Aktivitäten hindeuten. Über Jahrtausende formten Ausbrüche mehrere Schlote, wobei der Kegel „Crater Peak“ mit seinem kleinen Kratersee das aktive Zentrum bildet. Und genau dort haben Geologen weitere Veränderungen festgestellt.

Während die Konzentrationen der ausgestoßenen vulkanischen Gase wie Wasserdampf, Schwefeldioxid, Kohlendioxid und Schwefelwasserstoff unverändert blieben, sei der Kratersee selbst größer geworden. Dies belegen Satellitendaten aus dem Dezember vergangenen Jahres, die einen flüssigen See mit darauf schwimmenden gelben Schwefelfladen zeigen. Laut Vulkanologen ist dies ein Zeichen dafür, dass genügend heißes Gas aufsteigt und das Wasser des Sees erhitzt.

Die Aufnahme vom Mount Spurr am 18. Dezember 2024 zeigt seinen flüssigen Kratersee, auf dem Schwefelfladen schwimmen. Foto: Matt Loewen, AVO/USGS

Alles zusammen könnte der Vorbote eines Ausbruchs sein – muss aber nicht. Ähnliche seismische Unruhen gab es von 2004 bis 2006, bevor sie ohne einen Ausbruch abklangen. „Wir beobachten sehr genau, ob sich etwas ändert und was das bedeuten könnte“, erklärt David Fee vom AVO. Der Mount Spurr brach zuletzt 1992 aus und spuckte eine Aschewolke rund 20 Kilometer in die Luft, woraufhin Flüge ausfielen.

Yellowstone wandert

Die letzte große Aktivität des berüchtigten Yellowstone-Caldera, einem der größten Vulkane der Welt, erfolgte vor etwa 70.000 Jahren mit dem Lava-Creek-Ausbruch. Wann es wieder zu seiner Eruption kommt, ist nicht bekannt – doch Geologen wollen vorbereitet sein.

Deshalb haben Forscher des U.S. Geological Survey und der Oregon State University das Vulkansystem der USA auf die Verteilung des Magmas und ihre Zusammensetzung hin untersucht. Geophysikerin Ninfa Bennington und ihre Kollegen haben dabei Hinweise entdeckt, dass sich das Gefahrenpotenzial des Yellowstone-Supervulkans erneut weiter Richtung Nordosten verlagert hat.

Seit rund 15 Millionen Jahren wandert die Magmakammer des Yellowstone-Supervulkans immer weiter Richtung Nordosten. Foto: nach Cartarium/iStock

Die Analysen ergaben, dass sich unter der Caldera sieben, möglicherweise sogar mehr, einzigartige Magmaregionen befinden, von denen einige in andere münden. All das spiele sich in Tiefen von vier bis 47 Kilometern ab.

Magmakammern, die am ehesten zu einem Ausbruch führen könnten, befinden sich inzwischen im nordöstlichen Teil der Caldera. „Wir können davon ausgehen, dass die vulkanische Aktivität im westlichen Teil des Yellowstone abnehmen und sich die künftige Aktivität im nordöstlichen Gebiet konzentrieren könnte“, sagt Bennington.

Die Zusammensetzung des flüssigen Gesteins ergab im unteren Teil basaltisches und in ihrem oberen Teil rhyolitisches Magma. Letzteres führte in der Vergangenheit zu den explosiven Ausbrüchen im Yellowstone. Insgesamt sei der Anteil des rhyolitischen Magma jedoch gering, sodass eine baldige Eruption unwahrscheinlich sei.

Bewegung unter der Eifel

Wer an vulkanische Aktivität denkt, dem kommt in der Regel nicht sofort Deutschland in den Sinn. Doch noch vor 11.000 Jahren brachen in der Eifel Vulkane aus. Seitdem ruht das Vulkanfeld. Doch eines Tages könnte es zu neuen Ausbrüchen kommen, wie mehrere Hinweise andeuten. Zeit für einen genaueren Blick auf die Region?

Das haben deutsche Forscher um Dario Eickhoff vom Karlsruher Institut für Technologie mit einem speziellen Verfahren getan, um die Kruste unter der Region in noch nie da gewesener Detailtiefe abzubilden und zu untersuchen. Dabei fielen ihnen bisher unbekannte Strukturen in zehn bis 30 Kilometern Tiefe ins Auge.

Die Darstellung zeigt eine räumliche Übereinstimmung der Häufung junger Vulkanausbrüche (rote Dreiecke) und den stärksten im Untergrund gemessenen Reflexionen (blau: schwach, gelb: stark). Foto: Dario Eickhoff, KIT

Die Strukturen könnten durch magmatische Schmelzen, Flüssigkeiten oder sogenannte überkritische Gase gebildet werden, die aus dem oberen Erdmantel in die Erdkruste aufgestiegen sind. Bei den Gasen könnte es sich vor allem um Kohlenstoffdioxid handeln. Dies kommt in der Eifel häufig vor und könnte aufgrund der Tiefe und des Drucks flüssig sein, so Eickhoff.

„Diese potenziellen magmatischen Bereiche könnten in Zukunft zu Lavaausbrüchen in der Region führen, wenn das Magma genug Auftrieb erhält, um an die Oberfläche zu steigen.“ Um die konkrete Gefahr besser abschätzen zu können, seien jedoch weitere Untersuchungen mit modernster Technik nötig.

Auch ruhende Vulkane sammeln Magma

Bislang gingen Vulkanologen davon aus, dass aktive Vulkane über große Magmakammern verfügen, die bei Ausbrüchen geleert werden und sich dann im Laufe der Zeit auflösen, wenn die Vulkane inaktiv werden. Die Ergebnisse einer Studie aus den USA scheinen dieser langjährigen Annahme jedoch zu widersprechen.

So haben Guanning Pang und ihre Kollegen mittels seismischer Wellen selbst bei ruhenden Vulkanen gut gefüllte Magmakammern nachgewiesen. Im Fokus ihrer Forschung standen sechs US-Vulkane der Kaskadenkette. Sie weisen unterschiedliche Größen und Aktivität auf, gelten aber alle als sehr gefährdet. Die Ergebnisse waren für die Geologen überraschend, da einige der Vulkane seit Jahrtausenden nicht mehr aktiv waren.

Blick auf den Mount Rainier, einen ruhenden Schichtvulkan, der zur Kaskadenkette gehört. Foto: Drew Payne/iStock

„Unabhängig von der Häufigkeit der Eruptionen sehen wir unter vielen Vulkanen große Magmakammern“, so Pang. „Es scheint, dass diese unter Vulkanen während ihrer gesamten Lebensdauer existieren, nicht nur während eines aktiven Zustands.“

Die Tatsache, dass immer mehr Vulkane dauerhaft viel Magma aufweisen, ist ein wichtiger Faktor für die Überwachung und Vorhersage künftiger vulkanischer Aktivitäten. „Früher dachten wir, dass große Mengen Magma eine erhöhte Wahrscheinlichkeit des Ausbruchs bedeuten. Aber jetzt verschiebt sich die Wahrnehmung, dass dies die Ausgangssituation ist“, erklärt Pang. Die Vulkanologen wollen künftig herausfinden, ob ihre Entdeckung auch für andere Orte, einschließlich Alaska, gültig ist.

Bald auch Ausbrüche in der Antarktis?

Doch nicht nur in Amerika, Europa und Asien sind Vulkane vorhanden, sondern auch in der Antarktis. Der Kontinent beherbergt vulkanische Giganten wie den Mount Erebus und mindestens 100 weitere, weniger auffällige Vulkane, von denen sich viele entlang der Westküste konzentrieren. Während einige dieser Vulkane über die Eisoberfläche hinausragen, liegen andere gut versteckt unter dem mehrere Kilometer dicken Eis.

Karte der Antarktis mit ausgewählten Gebieten, Schelfeisen und Polarstationen. Foto: ts/Epoch Times; nach Rainer Lesniewski/iStock

So viel gefrorenes Wasser ist nicht gerade leicht und drückt auf die darunter liegende Landmassen – einschließlich der verborgenen Vulkane. Tückisch wird es erst, wenn der Druck durch das Abschmelzen des Eises nachlässt und flüssiges vulkanisches Gestein so den Weg nach oben finden kann.

Zusätzlich kann vorhandenes Gas entweichen und wie beim Mount Spurr in Alaska dazu führen, dass sich die Umgebung erwärmt. Zusammen mit den Ausbrüchen subglazialer Vulkane kann weiteres Inlandeis schmelzen und das darüber liegende Eisschild schwächen. Dieser Prozess geht langsam voran und kann sich über Hunderte Jahre hinziehen.

Vulkane können Kälte bringen, müssen aber nicht

Der Ausbruch des Laacher Vulkans in der Eifel gilt als eines der verheerendsten Ereignisse der vergangenen zwei Millionen Jahre. Seine Auswirkungen reichten von Deutschland bis nach Norditalien, Skandinavien und Russland. Wann genau der Ausbruch stattgefunden hat und ob dieser den folgenden Kälteeinbruch vor rund 13.000 Jahren verursachte, war lange umstritten.

Eine neue Radiokarbondatierung an Baumstümpfen ergab im Jahr 2021, dass der Vulkanausbruch rund 130 Jahre früher stattgefunden haben muss. Dies konnten deutsche Forscher jetzt mittels Messungen an Tropfsteinen aus der hessischen Herbstlabyrinth-Höhle und Eisbohrkernen aus Grönland untermauern. „Einen kausalen Zusammenhang zwischen dem Vulkanausbruch und dieser abrupten Klimaveränderung können wir damit ausschließen“, erklärte Dr. Sophie Warken von der Universität Heidelberg.

Blick auf den Laacher See in der östlichen Vulkaneifel, Rheinland-Pfalz, der im Caldera des Laacher Vulkans entstand. Foto: A.Savin, Wikimedia Commons | CC BY-SA 3.0

In einem anderen Fall scheinen Vulkane die Macht, das Klima zu beeinflussen, doch zu besitzen, wie Bäume in Norwegen zeigen. So ist bekannt, dass Gehölze eine bestimmte Anzahl warmer Tage benötigen, um richtig zu wachsen. Andernfalls verholzen die Zellwände des neuen Wachstums nicht richtig, wodurch blaue Ringe entstehen. Mit diesen blauen Spuren in Kiefern und Wacholdersträuchern war es polnischen Forschern um Dr. Agata Buchwal von der Adam-Mickiewicz-Universität möglich, zwei extrem kalte Sommer zu identifizieren.

Ein Blick in lokale Wetteraufzeichnungen zeigte, dass die Jahre 1877 und 1902 nachweislich einen sehr kalten August und Juni besaßen. Dies verglichen die Forscher schließlich mit vulkanischen Ereignissen und wurden fündig. So ereignete sich vor dem kalten August von 1877 der Ausbruch des Cotopaxi in Ecuador Ende Juni. In ähnlicher Weise stimmt auch der Ausbruch des Mount Pelée auf der Insel Martinique im Mai mit dem kalten Folgemonat des Jahres 1902 überein.