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Verbirgt sich ein Supervulkan unter den Aleuten?

Vulkaninseln vor Alaska könnten auf unterseeischen Caldera-Vulkanismus zurückgehen

Aleutenvulkane
Blick auf vier der sechs Vulkane der Aleuten-Inselkette der vier Berge: vorne Mount Tana, dahinter Herbert, Cleveland und Carlisle. © John Lyons/ USGS

Versteckter Riese: Unter den Aleuten-Inseln in Alaska könnte sich ein Supervulkan verbergen – eine große Caldera, deren Magmakammer mehrere Inselvulkane speist. Erste Hinweise darauf haben Geologen unter anderem bei Schwerefeldmessungen, Lava- und Gasanalysen entdeckt. Sollte es diese Caldera geben, könnte sie auch die ungewöhnlich hohe Aktivität einiger dieser Vulkane erklären.

Die Inselkette der Aleuten liegt am nördlichen Ende des pazifischen Feuerrings – dort stoßen die Pazifische und die Nordamerikanische Platte zusammen. Insofern ist es kein Wunder, dass in den Aleuten sowohl Erdbeben wie Vulkanausbrüche keine Seltenheit sind. Die Eruption des Aleutenvulkans Okmok im Jahr 43 vor Christus könnte über seine Klimawirkung sogar das Ende der römischen Republik und auch von Kleopatras Herrschaft in Ägypten begünstigt haben.

Mount Cleveland
Eruptionswolke des Mount Cleveland bei einem Ausbruch im Jahr 2006. © NASA/JSC

Sechs Vulkane mit Gefahrenpotenzial

Eine für ihre Vulkane besonders bekannte Inselgruppe der Aleuten sind die Inseln der vier Berge. Sie bestehen aus einer Gruppe von sechs nah beieinander stehenden Stratovulkanen: Carlisle, Cleveland, Herbert, Kagamil, Tana und Uliaga. „Mount Cleveland ist einer der anhaltend aktivsten Vulkane in Nordamerika“, erklären John Power vom Alaska Volcano Observatory des US Geological Survey und seine Kollegen.

In den letzten gut 200 Jahren hat der Cleveland-Vulkan immer wieder explosive Ausbrüche durchlebt, bei denen er Asche und Rauch bis in 9.000 Meter Höhe schleudern kann. Auch Lavaströme, Lavadome und Schlackenkegel bildet der Feuerberg häufig. Da viele internationale Flugrouten über diese Region führen, wird der Stratovulkan intensiv mittels Satelliten überwacht. Messdaten vor Ort gibt es dagegen kaum, weil die Inseln entlegen und unbewohnt sind.

Ringförmige Anomalie deutet auf verborgene Caldera hin

Jetzt zeigt sich, dass unter diesen Vulkaninseln eine noch größere Gefahr schlummern könnte – ein großer Calderenvulkan. Erste Indizien dafür haben Power und sein Team jetzt beim Jahrestreffen der American Geophysical Union (AGU) präsentiert. „Analysen der seismischen Aktivität, von geologischen Ablagerungen, der Untergrundstruktur, der Gasemissionen und der Schwerkraft deuten darauf hin, dass der Vulkanismus unter den Inseln von einer großen, zuvor unerkannten Caldera beeinflusst ist“, berichten sie.

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So zeigen Schwerefeldmessungen eine ringförmige Anomalie, welche die Vulkane Cleveland, Tana, Kagamil, Uliaga und Carlisle miteinander verbindet. Solche ringförmigen Strukturen können ein Hinweis auf eine unter dem Meer verborgenen Caldera-Senke sein, wie die Forscher erklären. Auch die Herde von Mikrobeben und die Lage vulkanischer Schlote und Risse deuten auf eine unterirdische Verbindung zwischen den Vulkanen hin.

Hinweise auf gemeinsames Magmareservoir

Weitere Indizien sprechen zudem dafür, dass sich die Stratovulkane aus einem gemeinsamen, großen Reservoir speisen. „Der hohe und anhaltende Ausstrom von Schwefeldioxid aus dem Mount Cleveland erfordert die Verbindung zu einem großen Magmareservoir“, sagen Power und seine Kollegen. Diese Magmakammer könnte seismischen Messungen zufolge in rund 20 bis 30 Kilometer Tiefe liegen. Auch die Zusammensetzung der Gase und Lava deuten auf gemeinsame Wurzeln der Vulkane hin.

Noch sind all dies nur Indizien, wie auch die Forscher betonen. Denn Daten aus dieser entlegenen Region zu bekommen, ist extrem schwierig, entsprechend dünn sind sie bislang gesät. „Wir mussten sie quasi aus den hintersten Ecken hervorkratzen“, sagt Koautorin Diana Roman von der Carnegie Institution for Science in Washington DC. „Aber alles, was wir uns angeschaut haben, passt in das Bild einer Caldera in dieser Region.“

Weitere Untersuchungen sollen folgen

Sollte sich dies bestätigen, wäre es der erste Beleg für einen unter dem Meer liegenden Caldera-Vulkan in den Aleuten. Die Forscher wollen daher nach weiteren Indizien dafür suchen. „Unsere Hoffnung ist es nun, zu den Inseln der vier Berge zurückzukehren und dort den Meeresgrund und das Vulkangestein genauer untersuchen zu können“, sagt Roman. Zudem will das Team weitere seismische Daten und Schwerefeldmessungen auswerten.

„Das Wissen um die Wurzeln dieser Vulkane kann uns helfen zu verstehen, welche Art von Ausbrüchen wir dort in Zukunft erwarten müssen und wie wir uns auf diese Gefahren vorbereiten können“, sagt Power. (AGU Fall Meeting 2020, abstract)

Quelle: American Geophysical Union

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