Stomp-Raketen sollen Spaß machen. Zu entdecken, dass Vulkanausbrüche wie eine Rakete explodieren können … nun ja … das macht nicht so viel Spaß. Untersuchungen zum Kilauea-Ausbruch 2018 – einer Serie von zwölf aufeinanderfolgenden Ausbrüchen auf Hawaii – zeigen, dass er nicht nur in Bezug auf Vulkanausbrüche außerhalb der Norm lag, sondern möglicherweise eine eigene Kategorie geschaffen hat.
Bei einem typischen Vulkanausbruch kommt es zum Aufstieg von Magma, zur Verdunstung von Grundwasser oder einer Kombination aus beidem, wodurch eine Explosion entsteht. Doch der Hawaii-Ausbruch passt in keines dieser Szenarien. In einem Forschungsbericht veröffentlicht in Naturgeowissenschaften, entdeckte eine Gruppe von Forschern, dass es eine neue Kategorie gibt. Dies ist der Ausbruch der „Stampfrakete“.
„Der ‚Stampf‘ ist dieser ganze kilometerdicke Felsbrocken, der herunterfällt, auf den Sack drückt und das Material dann direkt nach oben drückt“, erklärte Josh Crozier, der leitende Forscher, der an dem Projekt arbeitet, in einer Stellungnahme Doktortitel an der University of Oregon. Der Raketenteil war der Ausbruch von Gas und Gestein aus dem Vulkan. Zwölf Mal.
Crozier erklärte, dass die wissenschaftliche Intrige entstand, als Daten zeigten, dass das Eruptionsmaterial sehr wenig frisches Magma enthielt. Als die Forscher die Situation untersuchten – ein Prozess, der in der vulkanischen Welt als „hindcasting“ bekannt ist – gab es auch keine Hinweise auf nennenswertes Grundwasser bei dem vulkanischen Ereignis. Und da das Hawaiian Volcano Observatory des U.S. Geological Survey den Kilauea mit wissenschaftlichen Instrumenten abdeckt, gab es jede Menge Daten zu extrahieren.
„Das Interessante an diesen Ausbrüchen ist, dass sie in einer sehr ähnlichen Reihenfolge auftraten, was relativ ungewöhnlich ist“, erklärt Leif Karlstrom, Vulkanologe an der University of Oregon.
All diese Daten ermöglichten es uns, eine ziemlich genaue Vorstellung davon zu bekommen, was im Kilauea geschah. Das Team sagte, dass vor jeder Gipfelexplosion langsam Magma aus einem unterirdischen Reservoir abfloss und Lavaströme bis zu 24 Meilen entfernt speiste. Als das Reservoir erschöpft war, brach der Boden um es herum – der Krater in der Caldera an der Spitze des Vulkans – plötzlich zusammen.
Durch den Einsturz stieg der Druck im Reservoir an und drückte eine Tasche aus magmatischem Gas und Trümmern an der Oberseite des Reservoirs aus einem Schlot im Kilauea-Krater. Hier kommt die Spielzeugraketen-Analogie ins Spiel. Das nach unten fallende Gestein erzeugte eine Drucktasche, die den Druck durch einen 10 Kilometer langen unterirdischen Tunnel trieb und Trümmer und gasförmiges Material nach oben drückte.
Wissenschaftler stellen fest, dass dies zwar das erste Mal ist, dass sie einen solchen Ausbruch beobachten, der Einsturz der Caldera jedoch so häufig vorkommt, dass er wahrscheinlich anderswo auftritt.
„Dies weist auf neue Möglichkeiten hin, Ausbrüche zu beobachten und Sensormessungen mit Computersimulationen zu kombinieren, um die Gefahren von Ausbrüchen besser einschätzen zu können“, sagte Joe Dufek, Vulkanologe an der University of Oregon.
Es bietet auch eine neue Sichtweise auf ein beliebtes Kinderspielzeug.
Tim Newcomb ist ein im pazifischen Nordwesten ansässiger Journalist. Er behandelt Stadien, Turnschuhe, Ausrüstung, Infrastruktur und mehr für eine Vielzahl von Publikationen, darunter Popular Mechanics. Zu seinen Lieblingsinterviews gehörten Treffen mit Roger Federer in der Schweiz, Kobe Bryant in Los Angeles und Tinker Hatfield in Portland.
