Der Toba-See liegt in der Caldera eines Supervulkans. (EyeEm/Getty Images) Laut einer detaillierten neuen Studie sind einige der wichtigsten Warnzeichen, auf die Geologen normalerweise vor einem Supervulkanausbruch achten, möglicherweise nicht in jedem Fall vorhanden Toba-Vulkan auf Sumatra, Indonesien.
Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass den gigantischen Ausbrüchen von Toba vor etwa 840.000 und vor 75.000 Jahren kein plötzlicher Magmazufluss in das Reservoir des Vulkans vorausging. Stattdessen sammelte sich das Magma stetig und lautlos vor den Explosionen.
Entscheidend ist jedoch, dass die Magmabildung bei der zweiten Supereruption weniger als halb so lange dauerte wie bei der ersten – 600.000 Jahre statt 1,4 Millionen Jahren – aufgrund des allmählichen Temperaturanstiegs in der kontinentalen Kruste rund um das Magmareservoir.
„Dies ist ein ‚Teufelskreis‘ von Eruptionen“ sagt der Geologe Ping-Ping Liu von der Peking-Universität in China. „Je stärker das Magma die Kruste erhitzt, desto langsamer kühlt das Magma ab und desto schneller wird die Geschwindigkeit der Magma-Ansammlung.“
Um zu ihren Schlussfolgerungen zu gelangen, analysierte das Team die Chemie von Zirkone rund um Toba, Mineralien, die durch explosive Vulkanausbrüche entstanden sind. Uran zerfällt im Inneren von Zirkon zu Blei, sodass die Forscher mithilfe von Massenspektrometrie-Scans das Alter der Mineralien bestimmen konnten.
Dadurch erhielten sie Zeitpläne sowohl der Eruptionen selbst als auch der Magmaansammlung vor ihnen. Mit derselben Technik können Forscher auch abschätzen, wie viel Magma sich möglicherweise bereits in einem Reservoir angesammelt hat.
Konkret schätzen die Forscher, dass heute rund 320 Quadratkilometer Magma unter dem Toba-See lauern könnten – a Kessel durch frühere Ausbrüche entstanden und seitdem durch Schnee und Regen aufgefüllt. In seiner Mitte befindet sich eine Insel, die vom Magma tief unter der Oberfläche nach oben gedrückt wird.
„Wir können sehen, dass diese Insel allmählich an Höhe zunimmt, was darauf hindeutet, dass der Vulkan aktiv ist und sich darunter Magma ansammelt.“ sagt Liu .
Wissenschaftler schätzen, dass es weltweit etwa fünf bis zehn Vulkane gibt, die zu einem Superausbruch fähig sind – einer, der katastrophale Auswirkungen auf das globale Klima hätte. Der Toba-Vulkan könnte einer davon sein, und wenn eines dieser verheerenden Ereignisse bevorsteht, müssen wir darüber Bescheid wissen.
Es wird vermutet, dass die Supervulkanausbrüche von Toba ganz Südasien mit einer beträchtlichen Ascheschicht bedeckt haben könnten einige Studien Sie stellten die Hypothese auf, dass der jüngste Winter einen jahrzehntelangen vulkanischen Winter auslöste, bei dem die Temperaturen auf der ganzen Welt sanken.
Wie die Menschheit reagieren würde, wenn sich ein solches Ereignis wiederholen würde – von der Nahrungsmittelversorgung bis zur Bevölkerungswanderung –, ist unklar, aber wir werden möglicherweise auch nicht besonders viel darüber erfahren, wenn der nächste Supervulkanausbruch bevorsteht.
„Unsere Studie zeigt auch, dass es vor einer Supereruption zu keinen Extremereignissen kommt.“ sagt der Geowissenschaftler Luca Caricchi von der Universität Genf in der Schweiz. „Dies deutet darauf hin, dass Anzeichen einer bevorstehenden Supereruption, wie etwa eine deutliche Zunahme von Erdbeben oder eine schnelle Bodenhebung, möglicherweise nicht so offensichtlich sind, wie es in Katastrophenfilmen der Filmindustrie dargestellt wird.“
„Am Toba-Vulkan geschieht alles lautlos unter der Erde, und die Analyse der Zirkone gibt uns jetzt eine Vorstellung davon, was noch kommen wird.“
Die Forschung wurde veröffentlicht in PNAS .