Afghanistan: Satelliten zeigen Bodenverschiebung

Die außergewöhnliche Erdbebenserie im Westen von Afghanistan hatte nicht nur katastrophale Auswirkungen. Sie hat auch Forschende weltweit erstaunt. Eine solch regelmäßige Serie mehrerer gleichstarker Erdbeben ist eine Kuriosität und aufgrund von Lücken in der wissenschaftlichen Überwachung dieses Gebiets zusätzlich rätselhaft. Dort, wo Seismometer fehlen, können jedoch Satelliten helfen.

Über verschiedene Messtechniken ist es möglich, damit zu bestimmen, wie sich der Boden während und in den Tagen nach einem Erdbeben verschoben hat. Dies gibt nicht nur einen Eindruck von der Stärke eines Erdbebens, sondern lässt auch Rückschlüsse auf den genauen Ursprung und den Epizentren der Erdbeben zu.

In den neuesten Daten zeigt sich, was sich bereits vorher andeutete: Die Erdbebenserie hat wie ein Reißverschluss von Ost entlang einer oder mehrerer aktiver Störungen die Erdkruste aufgerissen. Dabei hat sich die Erde oberhalb der Erdbeben um bis zu einen Meter abgesenkt, wie die folgende Grafiken zeigen:

Die farbig dargestellten Ringe sind die Linien gleicher Verschiebung. Ein Ring entspricht etwa einer Verschiebung von 3 Zentimetern. Im Inneren der Kreise liegt die maximale Verschiebung bei rund einem Meter. Man sieht zudem deutlich, wie die ersten beiden Erdbeben am 7. Oktober den westlichen Teil, die folgenden Beben am 11. und 15. Oktober den östlichen Teil der Region anhoben. Was die Lokalisierung der Epizentren nur vermuten ließ ist hiermit bestätigt: Die Erdbeben haben sich von West nach Ost verlagert.

Interferogramm des zweiten Teils der Afghanistan-Sequenz. Grafik und Daten: https://comet.nerc.ac.uk/earthquakes/us6000ldpg.html

Dass Erdbeben dieser Stärke (6.3) zu einer Verschiebung des Bodens führen, ist nicht ungewöhnlich. Jedoch muss das Hypozentrum des Erdbebens dafür in sehr geringer Tiefe gelegen haben, was auch ein Grund für den hohen Zerstörungsgrad ist. In diesem Fall hat sich der Boden abgesenkt, weil ein Gesteinsblock entlang einer Störung unter einen anderen geschoben wurde.

Zwar wirft die Erdbebenserie weiter viele Fragen auf. Doch mit Hilfe verschiedenster Techniken ist es nach und nach möglich, die Ereignisse dort besser verstehen zu können.

Fachbegriffe erklärt

  • Abschiebung: Eine Störungsart. Dabei sinkt ein Block, bzw. eine Platte relativ zur angrenzenden ab.
  • Block: Auch Scholle genannt. Bruchstück oder Fragment einer tektonischen Platte.
  • Bruch: 1. Bruchvorgang: Physikalischer Prozess, der einem Erdbeben zugrunde liegt. 2. Riss in der Erdkruste: Synonymm für Störung.
  • Dehnungszone: Ein Bereich, wo die Erdkruste durch tektonische prozesse auseinandergezogen wird.
  • Epizentrum: Der Punkt auf der Erdoberfläche, der direkt über dem Ursprungspunkt eines Erdbebens liegt.
  • Erdbeben: Ein plötzliches, oft heftiges und kurz anhaltendes Erschüttern der Erdoberfläche, das durch die Freisetzung von in der Erdkruste gespeicherter Energie entsteht. Erdbeben können natürlichen oder menschlichen Ursprungs (induziert) sein und verschiedene Auswirkungen haben, von nicht spürbaren Bewegungen bis hin zu massiven Zerstörungen und Verlust von Menschenleben.
  • Erdbebenwellen: Eine Seismische Welle. Schwingungen, die von einem Erdbeben ausgesendet werden und um den ganzen Globus wandern können. Seismische Wellen können auch andere Ursprünge haben (z.B. Explosionen, Erdrutsche, etc.). Erdbebenwellen sind von anderen Seismischen Wellen meist klar unterscheidbar.
  • Erdkruste: Oberste, feste Schicht der Erde. Sie umfasst in der Regel die obersten 10 bis 60 Kilometer des Planeten.
  • Erdmantel: Schicht unter der Erdkruste, die nochmal in oberer und unterer Erdmantel unterteilt ist. Das Gestein hier ist ebenfalls fest, kann aufgrund der extrem hohen Temperaturen aber fließen. Durch diese Bewegungen werden Tektonische Platten angetrieben. Schnelle Aufwärtsströmungen können an der Erdoberfläche zu Vulkanismus führen.
  • (Tektonischer) Graben: Eine Störungszone, die an zwei Seiten durch Abschiebungen begrenzt ist. Dabei senkt sich das Grabeninnere ab. Tritt meist in tektonischen Dehnungszonen auf. Bekanntes Beispiel: Oberrheingraben.
  • Intensität: Ein Maß für die Stärke von Erschütterungen, unabhängig von der Magnitude. Oft ausgedrückt durch römische Ziffern. Gängige Skalen sind EMS-98 und Mercalli-Skala.
  • Kollision: Tektonisch: Bereich, wo zwei Platten oder Blöcke sich übereinander schieben (Überschiebungen). Lässt Gebirge entstehen.
  • Magnitude: Auch Stärke genannt. Ein Maß für die Energiemenge, die bei einem Erdbeben freigesetzt wird. Oft ausgedrückt auf der Lokalmagnituden-Skala (in Kalifornien als Richter-Skala bezeichnet) oder der Momenten-Magnituden-Skala.
  • Plattengrenzen: Große Risse in der Erdkruste, an denen es durch Plattenbewegungen zu Energieaufbau kommt. Dabei können Erdbeben entstehen.
  • Paläoseismologie: Wissenschaftszweig, der anhand geologischer Spuren vorhistorische Erdbeben erforscht.
  • Störungen: Risse innerhalb einer tektonischen Platte, an denen es zu gegensätzlichen Bewegungen kommt. Dabei können Erdbeben entstehen.
  • Strike-Slip: Eine Störungsart, auch Blattverschiebung genannt. Zeichnet sich durch weitestgehend horizontale, gegensätzliche Bewegung zweier Blöcke oder Platten aus. Bekanntes Beispiel: San Andreas Störung.
  • Seismisch: Im Zusammenhang mit Erdbeben oder Erderschütterungen.
  • Seismologie: Forschung, die sich mit Erdbeben oder Erdbebenwellen beschäftigt.
  • Seismometer: Auch Seismograf. Instrument zur Registrierung von Erdbebenwellen.
  • Station: Seismologisch: Messstelle, wo mithilfe von Seismometern Erdbeben registriert werden.
  • Subduktionszone: Eine Art Plattengrenze, Subtyp der Überschiebung, oft bogenförmig. Hier schiebt sich eine (in der Regel ozeanische) Erdplatte unter eine andere. Dabei kann sie bis in den Erdmantel hinabsinken.
  • Tektonische Platten: Auch Erdplatte genannt. Große Bruchstücke der Erdkruste, deren Bewegungen Erdbeben, Vulkanismus und die Bildung von Gebirgszügen verursachen können. Unterteilt in Ozeanische Platten, die nur wenige Kilometer dick sind und meist von namensgebenden Ozeanen bedeckt sind, und Kontinentalplatten, die deutlich dicker sind und in der Regel Kontinente formen.
  • Überschiebung: Eine Störungsart. Dabei schiebt sich ein Block, bzw. eine Platte unter oder über eine andere.