Der Supervulkan, der den größten Ausbruch der letzten 11.700 Jahre hervorbrachte, füllt sich wieder mit frischem Magma. Tief unter Japans größtenteils unter Wasser liegender Kikai Caldera haben Wissenschaftler ein riesiges Reservoir an teilweise geschmolzenem Gestein entdeckt, das offenbar dasselbe unterirdische System wiederauflädt, das vor 7.300 Jahren eine Katastrophe verursachte.
Ein Vulkan, der den Central Park einmal unter 12 Kilometern Magma begrub
Kikai ist eine vulkanische Caldera südlich von Japan, die größtenteils unter Wasser verborgen liegt. Als sie vor 7.300 Jahren ausbrach, entleerte sie so viel Magma, dass der Boden darüber einstürzte und eine breite Senke anstelle eines Berggipfels bildete. Dieses einzelne Ereignis gilt als der größte bekannte Ausbruch des Holozäns, der geologischen Epoche, die vor etwa 11.700 Jahren begann und bis heute andauert. Um das Ausmaß zu begreifen: Das beteiligte Magma hätte den gesamten Central Park bis zu einer Tiefe von 12 Kilometern bedecken können. Kikai gehört zu einer kleinen Gruppe von Riesen-Caldera-Vulkanen, zu denen Yellowstone in den USA und Toba in Indonesien zählen. Wissenschaftler wissen, dass diese Systeme mehr als einmal ausbrechen können, aber die Prozesse, die es ihnen ermöglichen, solch enorme Magmamengen anzuhäufen, sind bisher kaum verstanden.
Wie Wissenschaftler durch den Meeresboden lauschten, um das Magma zu finden
Kikais Unterwasserlage erwies sich als Vorteil. Da ein Großteil der Caldera unter dem Meer liegt, konnten die Forscher breite, systematische Untersuchungen über die gesamte Vulkanstruktur hinweg durchführen. Ein Team der Universität Kobe arbeitete mit der Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology (JAMSTEC) zusammen, um die Erdkruste unter der Caldera zu untersuchen. Sie setzten Airgun-Arrays ein, um kontrollierte seismische Impulse durch das Wasser und in das darunterliegende Gestein zu senden. Auf dem Meeresboden platzierte Seismometer zeichneten auf, wie sich diese Wellen ausbreiteten. Seismische Wellen ändern Geschwindigkeit und Richtung, abhängig vom Material, das sie durchqueren. Durch die Messung dieser Veränderungen erstellten die Wissenschaftler ein Bild der unterirdischen Strukturen und identifizierten Regionen, die wahrscheinlich teilweise geschmolzenes Gestein enthalten.
Was die seismischen Bilder unter der Caldera enthüllten
Die Ergebnisse, veröffentlicht in Communications Earth & Environment, zeigten eine beträchtliche magmareiche Region direkt unter der Caldera. Das Vorhandensein von frischem Magma deutet darauf hin, dass sich das System wieder auflädt, allerdings warnen die Forscher, dass dies nicht bedeutet, dass ein Ausbruch unmittelbar bevorsteht. Die Entdeckung bietet einen seltenen Einblick, wie sich Supervulkane nach massiven Eruptionen erholen. Der Geophysiker Nobukazu Seama von der Universität Kobe, der die Studie leitete, sagte, dass das Verständnis, wie sich solch große Magmamengen ansammeln, entscheidend sei, um zu verstehen, wie Riesen-Caldera-Ausbrüche entstehen. Die Arbeit könnte Wissenschaftlern helfen, unterirdische Veränderungen zu identifizieren, die zukünftigen Riesenausbrüchen vorausgehen, obwohl Vorhersagen weiterhin äußerst schwierig bleiben.
Für die Menschen in Japan, einem Land, das bereits mit vulkanischen und seismischen Gefahren vertraut ist, fügt die Entdeckung ein neues Puzzlestück zu dem hinzu, was unter ihren Inseln liegt. Die Kikai Caldera liegt südlich des Festlandes, und ihr vergangener Ausbruch hätte eine riesige Region betroffen. Zu wissen, dass das System wieder aktiv ist, gibt den Forschern ein klareres Ziel für die Überwachung, auch wenn niemand sagen kann, wann oder ob ein weiterer Riesenausbruch stattfinden wird.
