Tsunami - Wenn Wassermassen aus dem Gleichgewicht geraten

Innerhalb weniger Minuten kann ein Tsunami große Zerstörungen anrichten und viele Menschenleben fordern. Auslöser von Tsunamis sind Verwerfungen am Meeresboden, die an der Meeresoberfläche zu einer Flutwelle führen. In 90 Prozent aller Fälle entstehen solche Verwerfungen bei einem Erdbeben, aber auch Vulkanausbrüche oder Unterwasserlawinen können einen Tsunami zur Folge haben.

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Tsunamis entstehen meist an Bruchstellen in der Erdkruste Tsunamis entstehen meist an den so genannten Subduktionszonen der Erde. In diesen Regionen, gelegen u.a. im Pazifik, im Mittelmeer und im Indischen Ozean, treffen ozeanische und kontinentale Erdkrustenplatten aufeinander, wobei die meist dichtere und daher schwerere ozeanische Erdkruste unter die leichtere kontinentale gedrückt wird. Dabei können sich die Platten verhaken, es baut sich eine Spannung auf, die sich schließlich in einem unterseeischen Erdbeben löst.

Genau so entstand am 26. Dezember 2004 auch der verheerende Tsunami, der rund 10.000 Kilometer Küstenregion im Indischen Ozean überflutete und  mehr als 220.000 Todesopfer forderte. Der Meeres-Untergrund vor Sumatra hatte sich innerhalb kürzester Zeit auf einer Strecke von rund 1200 Kilometern um bis zu zehn Meter schlagartig angehoben. Ausgelöst worden war dies durch die Bewegung der indisch-australischen Platte, die sich jedes Jahr um sechs bis sieben Zentimeter nach Nordosten schiebt. Die enorme Spannungsenergie, die dabei entstand, wurde in dem Beben freigesetzt. Es erreichte eine Stärke von 9,3 auf der Richterskala -  eines der gewaltigsten Beben, das je gemessen wurde.

Durch ein solches Beben am Meeresboden wird das darüber liegende Wasser in heftige Bewegung versetzt. An der Wasseroberfläche bildet sich eine Art Berg, aus dem eine Serie aufeinander folgender, sehr langperiodischer Meereswellen - also Wellen, die deutlich länger verlaufen als normale - entsteht, die sich kreisförmig ausbreiten - der Tsunami. Die genaue Geschwindigkeit der Welle hängt jeweils von der Meerestiefe ab, Geschwindigkeiten von bis zu 800 km/Stunde sind möglich. Im offenen Ozean sind die Wellen 150-200 Kilometer lang und meist nur wenige zehntel Meter hoch. Erst im flachen Wasser türmt sich ein Tsunami zu gewaltigen Höhen auf, wobei seine Geschwindigkeit deutlich geringer wird.

Experten schätzen, dass durch das Beben vor Sumatra etwa 30 Kubikkilometer Wasser emporgehoben wurden, die dann beim Abfließen dieses Bergs in Form einer bis zu dreißig Meter hohen Flutwelle an die angrenzenden Küsten schwappten. Das Wasser drängte mit einer Geschwindigkeit von rund 20-30 km/Stunde kilometerweit landeinwärts, riesige Flächen wurden dauerhaft überschwemmt. Die Folgen in Indonesien und seinen 14 Anrainerstaaten waren - wie immer bei einem Tsunami - dort besonders schwerwiegend, wo die Flutwelle auf flache Küstenbereiche stieß. Diese wurden zunächst durch die eigentliche Überflutung verwüstet, dann durch den gewaltigen Sog, der entsteht, wenn sich der Tsunami wieder zurückzieht. Dabei wurden ganze Häuser mit ins Meer gerissen.

Tsunamis dürfen nicht mit Wellen verwechselt werden, die durch Stürme oder die Gezeiten entstehen: Auch wenn Wellen in Stürmen bis zu 30 Meter hoch werden können, ist stets nur die oberste Wasserschicht betroffen, die tieferen bleiben unbewegt. Ganz anders verhält sich der Tsunami, dem stets eine plötzliche Veränderung der gesamten Wassersäule vorausgeht.

Der Name "Tsunami" (Hafenwelle) stammt aus dem Japanischen. Geprägt haben ihn japanische Fischer, die bei ihrer Rückkehr in den Heimathafen ihre Dörfer verwüstet vorfanden, obwohl sie während ihrer Zeit auf offener See keine größeren Wellen bemerkt hatten. Heute kennt man den Grund: Da Japan eine Tiefseesteilküste hat, türmen sich die gefährlichen Riesenwellen erst kurz vor dem Strand auf und schlagen dann mit geballter Kraft in den Hafen. Das Naturphänomen wurde Gegenstand zahlreicher wissenschaftlicher Untersuchungen, seit einer großen internationalen Konferenz im Jahr 1963 ist der Begriff weltweit üblich.

Zeugnisse über Tsunamis reichen bis weit in die Geschichte. Forscher vermuten, dass bereits vor zwei Millionen Jahren ein Meteoriteneinschlag vor der Küste Südamerikas einen Tsunami ausgelöst hat. Aus dem Jahr 479 v. Chr. stammen Beschreibungen, die von  einer gewaltigen Naturkatastrophe in der nördlichen Ägäis berichten.

Einen direkten Schutz vor den Flutwellen gibt es nicht. Frühwarnsysteme sind die einzige Maßnahme, um die Tragweite einer solchen Katastrophe zu begrenzen und die menschlichen Folgen zu lindern. Ein operatives Tsunami-Warnsystem und auch einige nationale Systeme existieren bislang nur im Pazifik. Für andere Ozeane und Meere wie etwa in der besonders gefährlichen Region um den Sundabogen im Indischen Ozean sind derartige Systeme im Aufbau. Das unter deutscher Leitung aufgebaute Tsunami Frühwarnsystem in Indonesien hat im November 2008 seinen Betrieb aufgenommen. Es wird, unter Mithilfe der beteiligten deutschen Forschungseinrichtungen, fortlaufend optimiert. Die für das System mit deutscher Hilfe erstellten Komponenten sollen am 29.3.2011  der indonesischen Regierung durch den Parlamentarischen Staatssekretär im BMBF, Thomas Rachel, übereignet werden. Das deutsch-indonesische Tsunami Frühwarnsystem ist Hauptbestandteil eines Gesamtkonzeptes für ein Tsunami Frühwarnsystem im Indischen Ozean, dessen Aufbau UNESO/IOC (die Zwischenstaatliche Ozeanographische Kommission) koordiniert. Deutschland hat bereits rund 55 Mio. Euro zum Aufbau und zur Optimierung des Systems beigetragen.