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Im Geozentrum Hannover werden seismologische Daten aus aller Welt gesammelt / Auch Erdbeben in Haiti aufgezeichnet

In elf Minuten von Haiti bis Deutschland

ie ganze Welt ist mit Stationen überzogen, mit denen Seismologen auch die kleinsten Erdbewegungen messen – um entweder Erdbeben genauer zu untersuchen oder etwa Atomwaffentests in Nordkorea zu dokumentieren. Das ist auch Aufgabe der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe in Hannover. Ein Einblick in eine Arbeitsstelle, die nur elf Minuten nach dem katastrophalen Erdbeben von Haiti die Erschütterung aufgezeichnet hat.

Auch zum Erdrutsch im Steinberger Steinbruch haben die hannovers

Autor:

Cornelia Kurth

Überall auf der Welt stehen seismologische Stationen, die kleinste Erschütterungen der Erde aufzeichnen und dabei ein Netz bilden, dem kaum eine Bodenbewegung entgeht. Auch in Deutschland werden auf diese Weise ununterbrochen seismologische Daten gesammelt und ausgewertet. Als am 12. Januar das schreckliche Erdbeben auf Haiti ausbrach, erreichten die ersten Wellen der Erschütterung schon nach elf Minuten die deutschen Messstationen.

In der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR), die ihren Sitz im Geozentrum Hannover hat, wurde dann wenig später errechnet, dass das Beben eine Magnitude von 7,1 erreicht hatte, mit einem Epizentrum etwa 20 Kilometer südlich der Hauptstadt Port-au-Prince in der Region einer aktiven Erdplattengrenze.

Dr. Thomas Plenefisch, Geophysiker im Geozentrum, ist geradezu begeistert von diesen Messmöglichkeiten. Sein Arbeitsplatz befindet sich in einem Raum voller Monitore, auf denen die Datenströme, die ständig auf die Rechner des Geozentrums laufen, anzeigen. An seinem PC kann er mit wenigen Klicks jedes beliebige seismologisch interessante Ereignis aufrufen. Bei einem so großen Erdbeben wie auf Haiti spielt die „Entdeckung“ des Ereignisses allerdings keine wichtige Rolle.

Alles im Blick: Dr. Thomas Plenefisch, Geophysiker im Geozentrum
  • Alles im Blick: Dr. Thomas Plenefisch, Geophysiker im Geozentrum Hannover, überwacht gleichzeitig die Messdaten, mit denen die Rechner ständig gespeist werden (linker Monitor), hat die deutschen Messstationen im Blick (rechter Monitor) und analysiert große Erschütterungen wie das Erdbeben auf Haiti (mittlere Monitore). Fotos: tol

„Die Pressekorrespondenten und all die Menschen, die E-Mails, Blogs und Twitter nutzen, verbreiten die Nachricht viel schneller rund um den Globus, als wir es könnten“, erklärt er.

Eine der ersten hochsensiblen Messstationen auf deutschem Boden im Fränkischen Jura wurde auch nicht deshalb gebaut, um weltweit Erdbeben zu registrieren und zu analysieren. Sie war ein Werkzeug der Amerikaner im Kalten Krieg, um unterirdischen Kernwaffentests der Sowjetunion auf die Spur zu kommen. Diese amerikanische Station bildete einen wichtigen Impuls für die Tätigkeit der BGR auf dem Fachgebiet der Seismologie, dessen grundlegendes Anliegen es ist, den gesamten Erdkörper zu erforschen.

„O – nach wie vor ist es eine unserer Hauptaufgaben, unterirdische Kernwaffentests zu überwachen“, so Plenefisch. „Natürlich haben wir in den Jahren 2006 und 2009 Kernwaffentest in Nordkorea registriert.“ Aus der Art der Wellenform können die Seismologen fast zweifelsfrei erkennen, ob es sich bei Erderschütterungen um ein Beben handelt oder um eine Explosion. Deshalb gehört nicht nur die Beobachtung von unterirdischen Kernwaffenexplosionen zum umrissenen Aufgabengebiet des BGR, sondern ebenso die geowissenschaftliche Begutachtung der Standortwahl von Atomkraftwerken und zum Beispiel auch von Stauseen.

Langzeitbeobachtungen von Erdbewegungen erlauben es, Prognosen darüber abzugeben, wo in Zukunft Erschütterungen zu erwarten sind, die für Kernkraftwerke eventuell gefährlich werden könnten. „Ach ja – es wäre schön, wenn wir insgesamt konkrete Prognosen über kommende Erdbeben abgeben und die betroffenen Menschen davor warnen könnten“, meint der Seismologe. „Doch davon sind wir noch himmelweit entfernt.“

Man wisse zwar, welche Weltgegenden gefährdet seien, und manchmal würden auch Touristen anfragen, wie es mit drohenden Erdbeben an ihrem Reiseziel aussähe. „Da könnten wir sagen: Fahren Sie nicht nach Griechenland, in die Türkei oder überhaupt ans Mittelmeer. Irgendwann in den nächsten Jahren oder Jahrzehnten oder schon übermorgen kann es dort gefährliche Beben geben. Soll man deshalb diese Länder meiden?“

So gehören Beobachtung von seismischen Ereignissen und ihre Analyse zur Hauptaufgabe des BGR. Einerseits entsteht dabei eine Art seismografischer Erdkarte, auf der anderen Seite kann das BGR auch Auskünfte geben, die tatsächlich ins alltägliche Leben eingreifen. Nicht nur wollen Bürger manchmal wissen, warum bei ihnen ständig die Erde bebt (um dann zu erfahren, dass es die Straßenbahn ist, die ihre Häuser erschüttert), auch wurden zum Beispiel in München oder auch Hamburg Erschütterungen erfasst, die im Zusammenhang mit tiefer Erdwärmenutzung oder Erdgasförderung stehen könnten. Auf diese Weise können Schadensersatzfragen möglicherweise geklärt werden. Wunder allerdings könne man in dieser Beziehung nicht erwarten.

Nun speichert das BGR zwar die vielen Daten, die es bekommt, und baut damit eine Art seismologisches Gedächtnis auf, doch reichen die Informationen oft nicht aus, um bis ins Letzte Ursachenforschung zu betreiben. So stehen in der Datensammlung zum Beispiel auch die Aufzeichnungen vom Erdrutsch in den Steinberger Steinbrüchen (2204) zur Verfügung, die unter anderem von der Messstation in Clausthal-Zellerfeld registriert worden waren.

Da es sich bei dem Erdrutsch um eine Oberflächenerschütterung handelte, deren Wellen niemals eine solche Stärke entwickeln wie diejenigen von unterirdischen Ereignissen, sieht man beim Steinberger Beispiel auf dem Monitor nur zwei leicht verstärkte Ausschlagphasen – zu wenig Material, um ein einmaliges Ereignis tiefer auszuforschen.

Es gibt übrigens eine Weltregion, die gerade von Deutschland aus besonders gut in Sachen Erdbeben erkundet werden kann: die Fidschi-Inseln im Südpazifik, deren Einwohner damals von allen Entdeckern wegen ihrer Wehrhaftigkeit und der Neigung zum Kannibalismus gefürchtet waren.

Von dort aus breiten sich die Erdbebenwellen auf eine Weise durch den Erdkern mit seinen unterschiedlich dichten Schichten aus, dass sie wie durch eine Sammellinse gebündelt werden und ein besonders starkes Signal auf den deutschen Monitoren abgeben. So entsteht ein umfassendes seismografisches Bild der fernen Inselwelt, genauer, als es bei vielen näher liegenden Regionen möglich ist.

Da es für jedes Land solche besonders gut zu beobachtenden Punkte gibt, hat es großen Sinn, die ganze Welt mit Messstationen zu überziehen. Sogar in der Antarktis liegt eine. Sämtliche Erdbebenmeldungen, die schließlich in England in einer zentralen Datenbank gesammelt werden, lassen sich über das Internet anfordern. In Hannover an der BGR liegen die Messdaten in digitalisierter Form vor und werden von einem automatischen Detektor kontrolliert, der Meldung macht, wenn etwas Außergewöhnliches registriert wurde. Als die Wellen des Haiti-Bebens ankamen, klingelte bei Thomas Plenefisch sofort das Handy.

„Ich hatte allerdings gerade Nachrichten geguckt und war schon informiert“, meinte er. „Wir verfassten gleich eine Pressemeldung und stellten unsere Analyse der Öffentlichkeit zur Verfügung.“ Auch Nachbeben in nicht ganz so hoher Stärke wie das Hauptbeben wurden aufgezeichnet. Dass sie kommen würden, war klar – jedes große Erdbeben zieht weitere Beben nach sich. Wann genau und wo, das vorherzusagen steht allerdings auch in solchen Situationen nicht in der Macht der Seismologen.

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