adventtr/Getty Images
- Meeresgeophysiker haben gerade die bislang umfassendste Untersuchung der Cascadia-Subduktionszone veröffentlicht.
- Die Cascadia-Subduktionszone ist eine Verwerfung vor der Pazifikküste, von Nordkalifornien bis British Columbia.
- Es kann „riesige“ Erdbeben verursachen und die Forscher haben den gefährlichsten Teil davon identifiziert.
Vor der Westküste der USA, unter dem Pazifischen Ozean, liegt die Cascadia-Subduktionszone. Diese Verwerfung kann Erdbeben der Stärke 8 oder mehr auslösen, die Hunderte von Kilometern weit zu spüren sind. Eine aktuelle Studie hat den gefährlichsten Abschnitt dieses 700 Meilen langen Abschnitts identifiziert.
Die Ergebnisse werden den Wissenschaftlern helfen, das Erdbeben- und Tsunamirisiko für diese Region einzuschätzen, darunter auch für einen besonders gefährdeten Staat: Washington.
„Dies ist eine Subduktionszone, die mit den uns heute zur Verfügung stehenden Werkzeugen nur unzureichend erforscht wurde“, sagte die Geophysikerin Suzanne Carbotte, Bruce Heezen Lamont-Forschungsprofessorin an der Columbia University, gegenüber Business Insider.
Ausgestattet mit modernster Technologie, die tief unter den Meeresboden vordringen und Bilder davon erstellen kann, haben Carbotte und ihr Team die erste umfassende Untersuchung der komplexen unterirdischen Zusammensetzung von Cascadia durchgeführt. Sie haben ihre Arbeit heute in der von Experten begutachteten Zeitschrift Science Advances veröffentlicht.
Die Forscher entdeckten, dass Cascadia in mindestens vier Segmente unterteilt ist, was in früheren Studien vermutet, aber nie bestätigt worden war, sagte Carbotte.
Das Bild „war vor unserer Studie eine glatte Oberfläche ohne offensichtlichen Zusammenhang mit dieser Segmentierung“, sagte Carbotte. „Aber diese glatte Oberfläche basierte auf sehr, sehr spärlichen Daten. Und an manchen Stellen auf gar keinen Daten.“
Dieses neue Bild bietet einen viel genaueren Einblick in die Komplexität von Cascadia und in die Risiken, die es für die US-Westküste darstellt.
Wie die Cascadia-Subduktionszone Erdbeben verursacht
USGS/Wikimedia Commons
Cascadia ist im Wesentlichen die Grenze zwischen zwei tektonischen Platten: dem massiven nordamerikanischen Kontinent und der kleineren Juan-de-Fuca-Platte.
Die Juan-de-Fuca-Platte gleitet (oder subduziert) allmählich nach Osten unter die Nordamerikanische Platte, wodurch eine Megaüberschiebung entsteht: eine Stelle, an der sich tektonische Platten auf gefährliche Weise gegeneinander bewegen.
Die Spannung, die die Juan-de-Fuca-Platte unter Nordamerika treibt, ist kontinuierlich, erklärte Carbotte, die Bewegung der Platte selbst jedoch nicht. Manchmal bleibt sie stecken.
Bei einer derartigen Verklemmung können die Platten die Spannung nur eine gewisse Zeit lang aufnehmen, bevor sie schließlich brechen und ein Erdbeben auslösen, sagte sie.
Dies ist nach Ansicht der Wissenschaftler vor etwa 300 Jahren der Fall, als es in der Zone vor der Küste zu Aufbrüchen kam und das daraus resultierende Erdbeben einen gewaltigen Tsunami verursachte, der auf die Küste Japans prallte.
Zwar hat es in Cascadia seit 1700 kein größeres Erdbeben mehr gegeben, aber das ist nur eine Frage der Zeit.
Wissenschaftler können Erdbeben zwar nicht vorhersagen, aber sie können sich ein besseres Bild von der Gefahr machen, wenn sie die komplexe Struktur der Verwerfung tief unter der Erde verstehen.
Carbotte und ihr Team haben an dieser Front bedeutende Fortschritte erzielt.
Das Risiko im Blick
Chris McGrath/Getty Images
Carbotte und ihr Team stellten fest, dass die Struktur des Megathrusts sehr unterschiedlich ist. Das bedeutet wahrscheinlich, dass die Gefahr an verschiedenen Stellen entlang der Verwerfung unterschiedlich hoch ist, sagte Janet Watt, Geophysikerin beim US Geological Survey Santa Cruz, die nicht an der Studie beteiligt war.
„Es gibt keine allgemeingültige Antwort, aber es vermittelt uns ein Gefühl für die Komplexität“, sagte Watt gegenüber BI zu den Ergebnissen von Carbotte.
Darüber hinaus sei das Wissen, dass Cascadia in Segmente zerbrochen ist, der Schlüssel zur Beurteilung der Erdbebengefahr, sagte Watt. Denn diese Segmentierung bedeutet, dass der Megathrust in Stücken und nicht auf einmal brechen könnte. Dies könnte die Stärke künftiger Erdbeben beeinflussen, da kürzere Brüche kleinere Beben auslösen.
Darüber hinaus birgt jedes dieser Segmente aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften ein unterschiedliches Risikoniveau. Ein weiteres wichtiges Ergebnis von Carbottes Studie ist, dass eines der Segmente von Cascadia wahrscheinlich eher ein großes Erdbeben hervorruft als die anderen.
Dieser besonders gefährliche Abschnitt erstreckt sich im Wesentlichen entlang der Küste von Washington und verläuft von der nördlichen Grenze Oregons bis in den Süden von British Columbia. Er ist flacher und glatter als die anderen Abschnitte, was bedeutet, dass er die stärksten Erdbeben auslösen könnte, teilte Carbotte BI in einer E-Mail mit.
Außerdem reicht dieser Abschnitt wahrscheinlich weiter in die USA hinein als die anderen, was für den Bundesstaat Washington keine gute Nachricht ist. Wenn dieser Abschnitt bricht, könnten die Küstengemeinden Washingtons am stärksten betroffen sein, obwohl das Beben weit über die Staatsgrenzen hinausreichen würde, schrieb Carbotte.
Dieses Wissen könnte dem Staat helfen, sich auf den schlimmsten Fall vorzubereiten. „Ich denke, dies ist ein Beispiel für eine Studie, die in Zukunft zu Maßnahmen führen wird, um die Widerstandsfähigkeit entlang der Küste zu stärken. Und es wird spannend zu sehen, wohin uns die Wissenschaft führt“, sagte Watt.
Carbottes Forschung steht im Kontext vieler anderer Studien, die derzeit daran arbeiten, unser Bild von Cascadia zu schärfen.
„Dies ist eine besondere Studie einer größeren Gemeinschaftsanstrengung, die [understand] des Systems und dann kommunizieren wir den Gemeinden an der Küste und im Landesinneren, was das bedeutet und wie wir die Wissenschaft tatsächlich in die Tat umsetzen können”, sagte Watt.