Um etwas über die Zukunft eines Vulkans zu erfahren, muss man seine Geschichte kennen. Experten untersuchen die Zusammensetzung von Ablagerungen, den zeitlichen Ursprung und die Art des Ausbruchs. Manche Vulkane brechen unregelmäßig, andere gelten als erloschen und brechen dann umso heftiger aus. Bei der Vorhersage von Vulkanausbrüchen genügt es nicht, sich auf das Verhalten des Vulkans aus der Vergangenheit zu berufen, sondern es erfordert eine Überwachung mithilfe verschiedener technischer Systeme.

Von Boaworm, Fimmvorduhals 2010 03 27 dawn, CC BY 3.0

 

Erdbeben: 

Alle Vulkanausbrüche, die in der Neuzeit stattfanden, wurden von Erdbeben begleitet. Erdbeben können von Messgeräten erfasst werden. Hierbei beobachtet man eine Art Strömungsrauschen in der Aufstiegsröhre, was sich durch Schwingungen erkennen lässt und zeigt, wie schnell das Magma zum Gipfel strömt. Vor einem Ausbruch treten Erschütterungen stärker und häufiger bis zu einige hundert mal pro Tag auf. Auf der Erde werden mithilfe dieser Messungen 200 der 550 aktiven Vulkane überwacht.

Ein Vulkan kann sich heben oder senken, wenn Magma aufsteigt. Aufblähungen lassen sich durch Schweremessungen (Erdanziehung sinkt) und Lasermessgeräten erkennen. Ebenso lassen sich Verformungen durch Satelliten und GPS zentimetergenau erkennen.

Wenn Magma aufsteigt, bringt es Hitze aus der Tiefe mit, sodass der Vulkan wärmer wird. Die erhöhte Temperatur kann am Boden oder mit Infrarotaufnahmen von Satelliten gemessen werden. Außerdem können sich Wasserquellen am Fuß eines Vulkans aufheizen oder der Schnee am Vulkangipfel schmelzen.

Im Magma sind Gase eingeschlossen. Steigt es auf, werden diese gelöst und treten am Gipfel des Vulkans, manchmal auch an seinen Flanken, vermehrt aus. Mit Infrarot- und UV-Spektrometern sowie Radiometern lassen sich ihre Gasart und -menge ermitteln. Stellt man vermehrt Schwefeldioxid, Fluorwasserstoff und Chlorwasserstoff dabei fest, so kann dies einen Ausbruch ankündigen. 

 

Trotzdem hat die NASA ein Prinzip entwickelt: Sie möchten Supervulkane abkühlen, um Ausbrüche zu vermeiden, indem sie die Temperatur um 35% verringern. Sie wollen die Magmakammern anbohren und dadurch kühlen. 

Normale durchschnittliche Temperatur: 700 °C bis 1250 °C 

Durch die Verringerung von 35%:  455 °C bis 812,5 °C 

Wenn die Temperatur zwischen 455 °C bis 812,5 °C heruntergekühlt wird, kann der Ausbruch verhindert werden.

Yellowstone Caldera
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Informationsquelle: https://www.trendsderzukunft.de/die-nasa-moechte-supervulkane-abkuehlen-um-ausbrueche-zu-vermeiden/

Bild 1: Von Boaworm - Eigenes Werk, CC BY 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=10025261

 Bild 2: https://pixabay.com/de/images/search/supervulkan/

Große Vulkanausbrüche erzeugen sehr viele Partikel, die Asche und Tephra genannt werden. Diese Partikel fallen jedoch schnell, innerhalb von Tagen oder Wochen, aus der Athmosphäre aus und beeinflussen daher das globale Klima in der Regel nicht.
Eine Ausnahme gibt es allerdings: 1815 brach der indonesische Vulkan Tambora aus und schleuderte 150 km³ Staub und Asche mit Schwefelverbindungen in die Atmosphäre, wo sie sich verteilten und sich wie ein Schleier um die Erde legten. Das Jahr 1816 wird als das „Jahr ohne Sommer“ bezeichnet, in den Vereinigten Staaten als „Eighteen hundred and froze to death“ und in Deutschland als „Achzehnhundertunderfroren“.

Besonders explosive Vulkanausbrüche können Asche und Gase bis in die Stratosphäre transportieren. Die Ozonschicht in der Stratosphäre schützt uns vor dem UV-Licht aus dem All. Allerdings können Gase, die die Vulkane ausstoßen, auch mit dem Ozon reagieren und so zu einem Ozonabbau beitragen.

 -JA, DURCH DIE GASE WIRD DIE OZOSCHICHT ABGEBAUT UND SO BESCHÄDIGT, WODURCH DANN MEHR UV-LICHT AUF DIE ERDE PRALLT.

Vulkanausbrüche wirken sich durch die Schwefelverbindungen, die den Ozonabbau fördern, aus. Besonders großen Einfluss haben dabei Vulkanausbrüche, die sehr hoch in die Atmosphäre Gase und Teilchen spucken, weil erst in großer Höhe, in der Stratosphäre, das Ozon abgebaut wird.

(Mark Schoeberl (NASA-Wissenschaftler) sagt : „Teilchen aus Vulkanen lassen Ozonabbau auch bei wärmeren Temperaturen zu. Das würde die Zone, in der Ozon verschwindet, anwachsen lassen – vielleicht über Europa“. Er schätzt, dass etwa ein Drittel des gesamten Ozonabbaus auf Vulkanausbrüchen zurückzuführen sein könnte – falls ein Vulkan ausbricht.)

-JA, DURCH DIE TEILCHEN UND DIE GASE, DIE DER VULKAN AUSSTÖSST, WIRD DIE OZONSCHICHT ABGEBAUT UND DAS OZONLOCH SO GRÖSSER.