Archiv für die Kategorie „Geologie“
Eindrucksvolle Videoaufnahmen von unterseeischem Vulkanausbruch
Der Ozeanograph Joseph Resing von der University of Washington in Seattle und sein Team konnten mit ihrem ferngesteuerten Tauchroboter “Jason” bis auf einen Meter an den tiefstgelegenen aktiven unterseeischen Vulkan heransteuern und dessen Eruption beobachten und filmen.
Der West Mata getaufte Feuerberg befindet sich in mehr als 1.200 Meter Tiefe im Pazifik zwischen den Inseln Fiji, Tonga und Samoa. Er spuckt einen Lavatyp, den Geologen bislang noch nicht an aktiven Vulkanen nachweisen konnten: Proben belegen, dass es sich um eine boninitische Gesteinsschmelze handelt.
Marine Scientists Discover Deepest Undersea Erupting Volcano
WHOI-Operated ROV Jason Images the Discovery of the Deepest Explosive Eruption on the Sea Floor
YouTube – West Mata Underwater Volcanic Eruption, 2009 (Clip 1)
YouTube – West Mata Underwater Volcano Eruption, 2009 (Clip 2)
Hawaii-Hotspot reicht bis in den unteren Erdmantel
Infografik: Entstehung der Hawaii-Inselkette
(Klett-Verlag)
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Die Hawaii-Inseln markieren das südwestliche Ende einer mehr als 5.000 Kilometer langen Vulkankette im Pazifik. Ihre Entstehung verdankt diese geologische Perlschnur einem “Hotspot“, der sich wie ein Schneidbrenner durch die über ihn hinweg gleitende pazifische Platte brennt.
Geowissenschaftler um Cecily Wolfe von der University of Hawaii konnten nun im Rahmen einer groß angelegten Messkampagne nachweisen, dass der Hotspot bis in den unteren Erdmantel reicht. Das jüngere Ende der Hawaii-Inselkette befindet sich demnach über einem “Pilz” heißen Gesteins, das aus einer Tiefe von mindestens 1.500 Kilometern emporsteigt.
Im Laufe von zwei Jahren installierten die Forscherin und ihre Kollegen mehrere Dutzend Seismometer am Meeresboden um Hawaii. Die Geräte registrierten Scherwellen, die bei Erdbeben in anderen Teilen der Welt ausgesandt worden waren. Aus den leicht unterschiedlichen Ankunftszeiten bei jedem Gerät konnten Wolfe und Kolleginnen auf die Geschwindigkeit schließen, mit der die Wellen durch den Erdmantel unter Hawaii gelaufen waren. Die so erstellte Tomographie zeigt unter den jüngsten Inseln eine Zone, in der die Wellen einige Prozent langsamer sind als in der Umgebung. Dies entspricht einer um bis zu 300 Grad Celsius erhöhten Gesteinstemperatur. Mit zunehmender Tiefe dehnt sich der heiße Bereich aus, bis er in etwa 300 Kilometern Tiefe eine maximale Weite von einigen Hundert Kilometern erreicht, und verjüngt sich dann wieder. Zudem ist er leicht nach Nordwesten geneigt, entsprechend der Bewegungsrichtung der pazifischen Platte.
Hawaiian Hot Spot Has Deep Roots
Mantle Shear-Wave Velocity Structure Beneath the Hawaiian Hot Spot
Scientists map deep origins of the ‘Hawaiian Hotspot’ (PDF)
Probing the Hawaiian Hot Spot With New Broadband Ocean Bottom Instruments
Klimaarchiv im Kraterboden
Ein internationales Wissenschaftler-Team unter Leitung des Geologen Martin Weller von der Universität Köln kann nun insgesamt 3,6 Millionen Jahre Klimageschichte abbilden. Das ist das Ergebnis einer viermonatigen Expedition zum nordsibirischen Elgygytgyn-See.
Von der Eisdecke des Kratersees bohrten die Forscher insgesamt 520 Meter tief bis ins feste Gestein. Die gewonnenen Seesedimentkerne gehen bis in die Zeit des Pliozäns vor mehr als 2,6 Millionen Jahren zurück.
Anhand der Impaktbrekzie werden die Wissenschaftler zudem den Meteoriteneinschlag rekonstruieren können, der zur Bildung des Sees führte.
Universität zu Köln, Institut für Geologie und Mineralogie – El’gygytgyn Drilling Project
Schweres Seebeben im Pazifik löst Flutwelle aus
In der Region der Samoa-Inseln im Pazifik hat es heute um 19:48 Uhr MESZ ein schweres Seebeben der Stärke 8,0 gegeben. Das Epizentrum des Bebens lag 190 Kilometer südwestlich von Samoas Hauptstadt Apia und 2.700 Kilometer nordöstlich der neuseeländischen Stadt Auckland.
Von der Erdbebenwarte des US-amerikanischen Instituts für Geophysik (USGS) wurde daraufhin für Hawaii, Samoa, Tonga, Fidschi, Tuvalu und Neuseeland eine Tsunami-Warnung ausgegeben.
Auf der Insel Samoa sollen durch eine von dem Beben ausgelöste, mehr als anderthalb Meter hohe Flutwelle mehrere Dörfer zerstört worden sein. Es soll mehrere Todesopfer gegeben haben.
Magnitude 8.0 – Samoa Islands Region
Update 30.09. – 01:45 Uhr MESZ: Radio Neuseeland berichtete vor gut zwei Stunden, dass in dem zu den USA gehörenden Teil der Samoa-Inseln mindestens 14 Menschen ums Leben gekommen sind. In Westsamoa gibt es mindestens fünf Todesopfer. An der Südküste Samoas sollen die Flutwellen eine Höhe von bis zu acht Metern erreicht haben. Eine von den USA herausgebende Tsunami-Warnung für Neuseeland und weite Teile des Südpazifiks wurde inzwischen wieder aufgehoben.
Update 30.09. – 12:15 Uhr MESZ: Der Tsunami vor Samoa hat die Küstenregion der Südsee-Inselgruppe schwer verwüstet. Die Tsunami-Wellen waren teilweise bis zu eineinhalb Kilometer ins Landesinnere vorgedrungen. Die Katastrophenschutzbehörde von Samoa geht derzeit von mindestens 100 Toten aus.
Gigant unter der Erde
Erste beeindruckende Aufnahmen
aus der Hang Son Doong.
(Fotos: BARCROFT/BARM/
Fame Pictures/astroarts.org)
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Ein 13 Mitglieder umfassendes britisch-vietnamesisches Speläologen-Team hat in den Tiefen des Dschungels von Vietnam den wohl größten Höhlenraum der Welt entdeckt. Die Hang Son Doong (Mountain River Cave) getaufte Höhle ist mehr als 200 Meter hoch, über 150 Meter breit und erstreckt sich über eine Länge von mindestens 4,5 Kilometern. Durch die ersten 2,5 Kilometer der Kalkstein-Höhle schlängelt sich ein unterirdischer Fluss. Manche der von den Forschern in der Höhle vorgefundenen Stalagmiten sind mehr als 70 Meter hoch.
Einheimische hatten den Höhleneingang zwar bereits im Jahr 1991 gefunden, wegen der Geräusche, die der unterirdische Fluss sowie Luftströmungen verursachten, hatten sie es jedoch nicht gewagt, die Öffnung in der Felswand zu betreten.
Sensationelles Foto vom Ausbruch des Vulkans Sarychev
Ausbruch des Vulkans Sarychev auf den Kurilen,
aufgenommen von den Astronauten
der Internationalen Raumstation.
(Bild: NASA, astroarts.org)
Ein glücklicher Zufall wollte es, dass die Internationale Raumstation just in dem Moment über die Inselkette der Kurilen flog, als der Vulkan Sarychev sich zum Ausbruch entschloss – und glücklicherweise hatten die Astronauten gerade eine Kamera zur Hand, um die Eruption abzulichten.
Das detaillierte Foto zeigt einige Phänomene, die in der frühesten Phase eines explosiven Vulkanausbruchs auftreten. So besteht die Wolke aus brauner Asche und Wasserdampf, und aufgrund des raschen Aufstiegs des Gemischs sieht sie wie eine Blase aus. Ihre Druckwelle schiebt die Wolken der umgebenden Atmosphäre einfach beiseite und macht so der Asche den Weg frei.
Den Hang des Vulkans schießt ein pyroklastischer Strom hinab – eine Art Lawine aus heißen Gasen, Asche und anderem Auswurfmaterial.
Modell liefert Blick auf Verteilung von Eisenisotopen im Erdmantel
Mit Hilfe eines Supercomputers haben die beiden Geologen Qing-zhu Yin und James Rustad von der University of California in Davis erstmals rekonstruiert, wie die verschiedenen Eisenisotope im Erdinneren verteilt waren, bevor sich die Erdschichten bildeten. Wie sie in der Fachzeitschrift “Nature Geology” berichten, erzeugten sie im Modell virtuell die gewaltigen Kräfte, die unseren Planeten vor 4,5 Milliarden Jahren aus einem Ozean flüssigen Magmas zu fester Erde kristallisieren ließen. Das Modell zeigte, dass sich die schwereren Eisenisotope dabei durch den starken Druck nahe dem Grund des kristallisierenden Erdmantels konzentrierten.
New Study Closes in on Geologic History of Earth’s Deep Interior
Island Archway eingestürzt
Blick von den Felsen des Loch Ard Gorge
auf den Island Archway.
Aufnahme vom 26. November 2001.
(Bild: astroarts.org)
Eine der bekanntesten Gesteinsformationen Australiens, der mehr als 25 Meter hohe Island Archway an der Great Ocean Road, ist gestern eingestürzt. Jetzt ragen nur noch zwei hohe Kalksteinpfeiler aus dem Wasser.
Vulkanismus: Rotierende Aschewolken
Blitze in und bei der Aschewolke des Chaitén.
(Carlos Gutierrez/UPI/Landov)
Vulkanausbrüche und Wirbelstürme haben vielleicht mehr gemeinsam als es zunächst scheint. Pinaki Chakraborty von der University of Illinois und seine Kollegen Gustavo Gioia und Susan Kieffer vermuten, dass sich auch die Eruptionswolken von Vulkanen typischerweise um sich selbst drehen. Diese Rotation könnte unter anderem erklären, warum am Rand der Eruptionssäule häufig Blitze und Windhosen auftreten. Den Anstoß zu der jetzt im Magazin “Nature” veröffentlichten Arbeit der amerikanischen Wissenschaftler gab ein Foto, das die in Blitze gehüllte Eruptionssäule des chilenischen Vulkans Chaitén zeigt. Bei der Suche nach früheren Schilderungen solcher Phänomene stießen die Forscher auf den Bericht von S. Tillard, eines Kapitäns der Royal Navy. Dieser hatte im Jahr 1811 einen Vulkanausbruch vor den Azoren beobachtet und neben zahlreichen Blitzen und Wasserhosen auch bemerkt, dass sich die aus dem Meer aufsteigende Eruptionssäule drehte. Eine solche Rotation konnten Chakraborty und Kollegen ebenfalls nachweisen, als sie Satellitenaufnahmen vom Ausbruch des Vulkans Pinatubo analysierten. Die mehrere Hundert Kilometer hohe Eruptionswolke drehte sich demnach um bis zu 30 Grad pro Stunde. Zudem nahm der anfänglich kreisrunde Wolkenschirm im Laufe weniger Stunden eine ausgebuchtete, gelappte Form an. Nach Ansicht der Forscher wird die Rotation angestoßen, indem die heiße Wolke eine windige Luftschicht durchstößt. Die walzenförmigen Luftwirbel über und unter dieser Schicht werden durch das aufsteigende Material zu zwei Säulen verbogen, die sich nach Art eines Hoch- und eines Tiefdruckgebiets drehen. Letztere Säule wird durch die Erdrotation so weit verstärkt, dass sie schließlich die gesamte Eruptionswolke in Drehung versetzt. Je nach den Begleitumständen, ruft diese Rotation wiederum Blitze, Windhosen und Lappenbildung in unterschiedlichen Ausmaßen hervor. Wie dies genau geschieht, ist bislang noch ungeklärt.
Rotation is Key Factor in Volcanic Plumes
Geological Fluid Dynamics @ Department of Geology/University of Illinois at Urbana-Champaign
Vulkan vor Tongatapu löste heftiges Erdbeben aus
Das Pazifische Tsunami-Warnzentrum auf Hawaii verzeichnete gestern gegen 19:18 Uhr MEZ ein Erdbeben der Stärke 7,6. Das Epizentrum des Bebens lag in etwa 220 Kilometern Entfernung von der Hauptstadt des Inselreiches Tonga. Für die Südseeinseln von Tonga, Samoa und Fiji wurden zunächst Tsunami-Warnungen ausgesprochen, später am Abend wurden diese Warnungen wieder aufgehoben.