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Sonntag, 28.05.2017
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Titan verrät Ursache für Supervulkan-Ausbruch

Nachträgliche Magma-Injektion als Auslöser für Eruption vor 76.000 Jahren identifiziert

Vor rund 76.000 Jahren brach in Nordamerika ein Supervulkan aus, der fast die gesamte Westhälfte des Kontinents unter einer Aschenschicht begrub. Jetzt haben Geologen entdeckt, was diese Supereruption ausgelöst hat. Die neune Erkenntnisse könnten auch helfen, zukünftige Ausbrüche dieser Art besser vorhersagen zu können.
Vulkanausbruch

Vulkanausbruch

Die Long-Valley Caldera ist eine 15 mal 30 Kilometer große Senke rund 20 Kilometer südlich des kalifornischen Mono-Lake am Ostrand der Sierra Nevada. In den letzten drei Millionen Jahren ereigneten sich hier zahlreiche Vulkanausbrüche, darunter auch die Eruption des Supervulkans, der die Caldera erst hat entstehen lassen. Der jüngste Ausbruch, in Mono Lake, liegt erst 250 Jahre zurück. Wissenschaftler des Rensselaer Polytechnic Institute unter Leitung von David Wark haben jetzt diese Region genauer untersucht, um herauszufinden, was die gewaltige Eruption vor 76.000 Jahren ausgelöst hat.

Dabei nutzten sie die Verteilung des Spurenelements Titan in Quartzkristallen aus den Ablagerungen der Vulkanasche als „Geothermometer“. Schon zuvor hatten Wissenschaftler des Instituts herausgefunden, dass das Titan Rückschlüsse darüber erlaubt, unter welchen Temperaturbedingungen das Quartz kristallisierte.

Ein Stück der vulkanischen Ablagerungen und Quartzkristalle

Ein Stück der vulkanischen Ablagerungen und Quartzkristalle

Bei den Untersuchungen der Supervulkanablagerungen zeigte sich, dass die äußeren Ränder der Kristalle bei weitaus heißeren Bedingungen kristallisiert waren als die inneren Bereiche. Nach Ansicht der Forscher deutet dies auf eine nachträgliche Injektion von frischem, heißem Magma aus den Tiefen in die Magmenkammer des Vulkans hin. Dieses „Nachladen“ könnte die Balance im Untergrund gestört und so die Eruption ausgelöst haben. Untersuchungen ergaben, dass diese Injektion in einem Zeitfenster von rund 100 Jahren vor dem Ausbruch stattgefunden haben muss.


“Die Long-Valley Caldera ist intensiv erforscht worden, aber indem wir Titan in Quartzkristallen als Geothermometer nutzten, konnten wir neue Einblicke in die Ursachen für die große Eruption gewinnen“, erklärt Wark. „Diese Arbeiten helfen Geologen auch zu verstehen, wie Supervulkane funktionieren und was sie dazu bringt, auszubrechen. Eines Tages könnte das auch dazu beitragen, zukünftige Eruptionen besser vorhersagen zu können.“
(Rensselaer Polytechnic Institute, 06.03.2007 - NPO)
 
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