Auftrieb von Magma lässt Supervulkane ausbrechen

| Lesedauer: 2 Minuten

London. Eruptionen von Supervulkanen können verheerende Folgen haben, etwa für das Klima. Die letzte derartige Eruption liegt Zehntausende Jahre zurück. Bisher rätselten Forscher, was die riesigen Magmakammern explodieren lässt. Nun zeigen zwei im Fachjournal „Nature Geoscience“ veröffentlichte Studien: Allein der Umstand, dass flüssiges Magma weniger dicht ist als das umgebende feste Gestein, kann dem Magma wohl genug Auftrieb verleihen, um kilometerdickes Krustengestein zu durchschlagen.

Bei den überaus seltenen Explosionen von Supervulkanen werden – so eine gängige Definition – mindestens 1000 Kubikkilometer Material ausgeworfen. Das sind rund 100-mal mehr als bei der Eruption des Pinatubo 1991 auf den Philippinen, die zu den schwersten Ausbrüchen des 20. Jahrhunderts zählt.

Statt eines Vulkankegels hinterlassen die Eruptionen einen Krater in der Erdkruste – die ausgeleerte Magmakammer, deren Durchmesser bis zu 100 Kilometer betragen kann. Zu den Überbleibseln solcher Ausbrüche zählen etwa die Yellowstone-Caldera in den USA.

Forscher wussten, dass Supervulkane nicht allein durch jenen Überdruck ausbrechen, den nachfließendes Magma aufbaut. Da solche Magmakammern 100 Kilometer breit sein können, kann allein dieser Zufluss nicht genug Druck aufbauen. Daher vermutete man, dass der Überdruck durch Dichteunterschiede zwischen dem weniger dichten Magma und dem dichteren festen Gestein der Umgebung erzeugt wird.

Dies bestätigten Forscher um Carmen Sanchez-Valle von der ETH Zürich. Sie bestimmten die Dichte von Magma in Supervulkanen mit Röntgenstrahlen. Damit untersuchten sie künstlich hergestellte Magmaschmelzen. Demnach können Dichteunterschiede genug Druck erzeugen, um die Kammer explodieren zu lassen. Forscher um Luca Caricchi aus Genf gelangten ebenfalls zu dem Ergebnis, dass der Magmaauftrieb eine Supereruption auslösen kann. Sie nutzten dazu Daten bekannter Supervulkane und 1,2 Millionen Computersimulationen.

( (dpa) )

Mehr Artikel aus dieser Rubrik gibt's hier: Wissen