TIPTEQ - Erdbebenforschung an Kontinenträndern

Alle 140 bis 160 Jahre bebt im Süden Chiles der Boden. Das nächste starke Beben steht nach dieser Erfahrung schon in näherer Zukunft bevor. Es könnte diesmal die Stadt Concepción treffen. Jedes dieser Ereignisse wird durch die kontinentale Erdkrustenplatte ausgelöst, die vor Chile auf die ozeanische Nazca-Platte trifft. Da die kontinentale Platte leichter ist als die ozeanische, schiebt sie sich in langsamen Schüben über die ozeanische, jedes Jahr wandert sie so rund 6,5 Zentimeter weiter gen Westen. Die Nazca-Platte wird dadurch tiefer ins Erdinnere gedrückt, wobei starke Spannungen entstehen. Irgendwann wird die Energie freigesetzt, es kommt zum Beben.

Expertinnen und Experten haben bereits wichtige Erkenntnisse über die seismischen Tiefenereignisse in Chile gewonnen, viele grundlegende Fragen sind jedoch noch unbeantwortet. Im Rahmen von TIPTEQ (The Incoming Plate to mega Thrust EarthQuakes), das durch das GeoForschungsZentrum Potsdam koordiniert wird, versuchen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler diese offenen Punkte zu klären. Ergründet werden soll, welche Faktoren in den Kontaktzonen der Platten das Muster und die Auflösung der Beben bestimmen. Forscherinnen und Forscher wollen außerdem herausfinden, warum manche Küstenabschnitte durch ein Beben mit nachfolgendem Tsunami stärker verwüstet werden als andere.

Um den Prozessen an den aktiven Krustenrändern in Chile auf die Spur zu kommen, werden in TIPTEQ verschiedene Methoden kombiniert: Fortwährend wird in und um die Kontaktzone der Platten die Seismizität des Bodens aufgezeichnet. Radarsatelliten dokumentieren die Bewegung der Erdkrustenplatten. Das Forschungsschiff "Sonne" hat bereits seismologische Stationen ausgesetzt, Sedimentproben vom Meeresgrund genommen und mittels reflektionsseismischer Sensoren die Plattenränder vermessen, um so ein möglichst scharfes Bild der Plattenränder zu gewinnen.

Bei der genauen Bestimmung von Art und Ablauf der Beben können die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler zusätzlich auf umfangreiches historisches Material zurückgreifen. Durch die spanische Besetzung Chiles seit dem 16. Jahrhundert entstanden schon sehr früh detaillierte Dokumentationen der damaligen Beben und Tsunamis.

Neue und alte Daten werden in den kommenden zwei Jahren zusammengeführt und ergeben so eine detaillierte Bestandsaufnahme der geologischen Situation Chiles. Sobald die Forscherinnen und Forscher wissen, wie sich die Plattenbewegungen auf die jeweiligen Regionen der Subduktionszone auswirken, können sie daraus die nächsten Handlungsschritte ableiten, wie etwa die Optimierung bestehender Frühwarn-Systeme. Dies lässt sich dann auch auf andere Regionen übertragen - wie etwa auf den tektonisch aktiven Sunda-Bogen im Indischen Ozean.