Täuschungsinsel trügerisch aktiv

Deception Island trügerisch aktiv

In der Antarktis befindet sich im South-Shetland-Archipel Deception Island, eine runde Vulkaninsel mit einem Durchmesser von 15 km und einem Schildvulkan. Der Vulkan besteht hauptsächlich aus Basalt und Andesit und war einer der ersten Teile der Antarktis, der um 1820 von britischen und US-amerikanischen Robbenfängern entdeckt wurde.

Deception Island hat die längste Geschichte menschlicher Besiedlung als jeder andere Ort in der Antarktis: Die Insel diente in den ersten 30 Jahren des^20. Jahrhunderts als Walfangstation, dann als Standort einer britischen Antarktisstation und schließlich als chilenische und argentinische Station.

Die überflutete Caldera von Deception Island

Auf der Insel befindet sich die große Bucht von Port Foster im Zentrum der überfluteten Caldera, die mit einem Durchmesser von etwa 9 km den größten Teil der Insel bedeckt. Die Bucht hat eine schmale Einfahrt namens Neptune's Bellows, die nur 230 Meter breit ist. Der Raven Rock in der Mitte der Bucht steht 2,5 Meter unter Wasser, was die Einfahrt in die Bucht erschwert.

Auf der anderen Seite von Deception Island erhebt sich der 539 Meter hohe Mount Pond, gefolgt von einem namenlosen Gipfel auf 576 Metern, während die Caldera selbst eine Tiefe von weniger als 200 Metern aufweist. Die Caldera entstand bei der größten bekannten antarktischen Eruption, bei der 30-60 Kubikkilometer Magma ausgestoßen wurden. Das Alter des Ausbruchs ist nicht bekannt, aber die Wissenschaftler gehen davon aus, dass die Eruption durch regionale geologische Aktivitäten verursacht wurde.

Die Riftzone

Deception Island liegt in der Mitte der Bransfield-Straße, 125 Meilen nördlich der Antarktischen Halbinsel. Die Meerenge ist Teil eines Mini-Grabens, der sich mit einer Geschwindigkeit von 1 cm pro Jahr öffnet und der letzte einer Reihe von Transformverwerfungen und Mini-Graben ist, die südlich der tektonischen Platte Scotia aufeinander folgen und sich im äußersten Osten mit dem Verbindungspunkt zwischen der afrikanischen, südamerikanischen und antarktischen Platte verbinden. Geologen gehen davon aus, dass die Verwerfung aus geologischer Sicht nur von kurzer Dauer sein wird, da einige Schätzungen davon ausgehen, dass sie in einigen hunderttausend Jahren zum Stillstand kommen wird.

Überwachung vulkanischer Aktivitäten

Der erste Vulkanausbruch auf Deception Island wurde 1790 registriert, gefolgt von Ausbrüchen in den Jahren 1828 und 1842. Im^20. Jahrhundert gab es zwei Vulkanausbrüche, von 1906 bis 1910 und von 1967 bis 1970. Während der Eruptionen von 1967-1970 wurden die britischen und chilenischen Antarktisstationen zerstört. Heute befinden sich dort die ursprüngliche argentinische Station und seit Ende der 1980er Jahre die spanische Station, die nur im Sommer betrieben wird.

Deception Island trügerisch aktiv

Während der Eruption von 1967 kam es im April zu Unruhen, gefolgt von einer neuen Eruption am^4. Dezember. Die neue Eruption öffnete neue Schlote entlang einer 5 km langen Spalte im nördlichen Teil der Caldera, und es entstand eine neue Insel auf der Westseite der so genannten Telefon Bay.

1969 kam es auf Deception Island zu einer kurzzeitigen Eruption, bei der sich unter einem dünnen, etwa 100 Meter dicken Gletscher auf einer Länge von 4 Kilometern eine Reihe von Spalten bildete. Der Ausbruch führte zu einem großen und plötzlichen Abfluss von Schmelzwasser, das den Gletscher überflutete und die Gebäude auf der Insel schwer beschädigte.

In der Folge brach der Vulkan 1970 erneut aus. Die ersten Anzeichen für einen bevorstehenden Ausbruch des Vulkans kamen von Beobachtern auf Forschungsstationen auf der antarktischen Halbinsel. Die Antarktisbasis O'Higgins (Argentinien), die 170 Kilometer von Deception Island entfernt liegt, registrierte am^12. August ein starkes Erdbeben. Am^13. August verzeichnete die 110 Kilometer südlich gelegene Station Bellingshausen einen Ascheregen und einen starken Schwefelgeruch.

Auch andere antarktische Stationen entlang der Halbinsel registrierten ähnliche Ereignisse, darunter auch elektrische Stürme. Die Eruption war eine der heftigsten, die jemals auf Deception Island verzeichnet wurden. Sie begann mit phreatomagmatischen Explosionen, die durch die Vermischung von Meerwasser und Magma verursacht werden.

Die Eruption öffnete Spalten mit 5 marinen und 7 subaerischen Schloten, von denen sich einer unter Gletschereis bildete. Die letzten größeren vulkanischen Ereignisse auf der Insel fanden 1987 und 1991 statt: 1987 zeigten Satellitenbilder am^23. Juli eine Ausbruchsfahne von Deception Island, die sich rund 100 Kilometer nach Südosten erstreckte. Während dieses Ereignisses wurden örtliche seismische Aktivitäten festgestellt, aber bei späteren Untersuchungen vor Ort wurden keine Hinweise auf einen Ausbruch gefunden.

1991 stellten spanische und argentinische Wissenschaftler während des Sommers erhöhte seismische Aktivitäten und Wassertemperaturen in der Caldera fest, jedoch kam es zu keinem Ausbruch.

Der Vulkan erwacht zum Leben

Seit 1989 führt das spanische Antarktisprogramm während der Sommermonate Überwachungsmaßnahmen auf Deception Island durch. Diese Arbeit wird von Forschern der Universität Granada und der Universität Cádiz in Spanien in Zusammenarbeit mit anderen Forschungseinrichtungen durchgeführt. Im Zeitraum 2014-2015 wurden bei der Untersuchung anhaltende Deformationen und eine erhöhte Seismizität festgestellt.

Zur Datenerfassung setzen die Forscher ein temporäres seismisches Netzwerk ein, das aus fünf seismischen Drei-Komponenten-Stationen mit kurzer Periode und einem seismischen Array mit kleiner Öffnung besteht. Die Daten dieses Netzes werden an die spanische Basis Gabriel de Castilla übermittelt, wo sie in Echtzeit analysiert werden.

Die Abstandsschwankungen zwischen den GPS-Stationen seit 2013 zeigen eine stetige Zunahme des Abstands von etwa 5 cm/Jahr. Die Erhebung 2014-2015 zeigt eine kumulierte Verformung von 10 cm. Die Wissenschaftler glauben, dass diese Verformung auf eine Druckquelle unter Port Foster zurückzuführen ist.

Im Vergleich zu den Vorjahren wurde diese seismische Aktivität als intensiv eingestuft, wobei die Gesamtzahl der aufgezeichneten Ereignisse um eine Größenordnung höher lag als in den Vorjahren und die bei weitem höchste Aktivität seit den Unruhen im Jahr 1999 verzeichnet wurde. Während dieses Zeitraums traten sowohl tektonische als auch vulkanisch-tektonische Erdbeben auf, die meisten waren jedoch zu klein, um über das gesamte Netz aufgezeichnet zu werden, so dass sie nicht lokalisiert werden konnten.

Dennoch verzeichneten die Daten eine Gruppe von Erdbeben südöstlich von Livingston Island, die während der gesamten Untersuchung aktiv war, und eine weitere Gruppe südwestlich von Deception Island, während die übrigen Beben in Entfernungen von 5 bis 20 km auftraten.

Ein freundliches Alarmsystem

Da die spanischen Seismologen jedes Jahr etwa drei Monate auf Deception Island verbringen (in der Regel zwischen Ende November und Ende Februar), was auch der Hauptzeit menschlicher Aktivitäten auf der Insel entspricht, geben sie auch Vulkanwarnungen für die Besucher der Insel heraus, einschließlich der Kapitäne von Schiffen, die die Insel anlaufen wollen, und Piloten von Flugzeugen, die in der Nähe der Insel fliegen.

Die Warnungen sind farblich gekennzeichnet und werden entweder von der Station Gabriel de Castilla (Spanien) oder von einem Sprecher eines der anderen nationalen Antarktisprogramme wie dem Argentine Antarctic Institute, dem British Antarctic Survey oder der National Science Foundation übermittelt. Die Warnungen sind im Einzelnen:

• Grün - es wird kein Ausbruch erwartet. Während dieser Zeit ist der Vulkan ruhig, in einem ruhenden Zustand, was für die Insel normal ist
• Gelb - ein Ausbruch ist in den nächsten Wochen nicht möglich und kann ohne oder mit nur geringer Vorwarnung erfolgen. Während dieser Zeit ist der Vulkan unruhig, und es treten vermehrt kleine Erdbeben und/oder verstärkte vulkanische Gasemissionen auf
• Orange - ein explosiver Ausbruch findet statt oder ist innerhalb weniger Tage möglich und kann mit geringer oder ohne Vorwarnung erfolgen. Während dieser Zeit bricht der Vulkan aus oder steht kurz davor, und es kommt zu einer erhöhten Anzahl und/oder Stärke von lokalen Erdbeben. Wenn der Vulkan ausbricht, ist nicht damit zu rechnen, dass die Aschefahnen 10.000 m über dem Meeresspiegel erreichen. In der Umgebung des Vulkans können Lavaströme sichtbar sein
• Rot - eine größere explosive Eruption ist im Gange oder wird innerhalb von 24 Stunden stattfinden. Während dieser Zeit werden große Aschefahnen erwartet, die 10.000 m über dem Meeresspiegel erreichen. In der Zwischenzeit werden auch an weit entfernten Messstationen starke Erdbeben registriert