SONNE-Expedition: Forschende untersuchen Erdbebengebiet vor der Pazifikküste

Beim Bordempfang, der seit längerer Zeit wieder auf dem Forschungsschiff SONNE veranstaltet wurde, konnten sich die geladenen Besucherinnen und Besucher am Pembina Canada Terminal in Vancouver ein Bild von der Forschungsarbeit auf hoher See sowie den wissenschaftlichen Forschungsgeräten auf höchstem technologischem Niveau machen. An der Veranstaltung nahmen Vertreterinnen und Vertreter der beteiligten Forschungsinstitutionen aus Kanada, Japan und Deutschland teil, darunter die Direktorin des Staatlichen Geologischen Dienstes von Kanada (GSC), Dr. Sonia Talwar.

„Wissenschaft ist im wahrsten Sinne des Wortes grenzenlos und so freue ich mich besonders, dass diese für Kanada und Deutschland und weit darüber hinaus so bedeutsame Forschungsmission hier in Vancouver beginnt", sagte Generalkonsul Eichhorn. „Sie ist Beweis und Symbol für die enge deutsch-kanadische Kooperation, gerade in für die Menschheit besonders wichtigen Bereichen wie dem Katastrophenschutz und dem Klimawandel." Um die Expedition in den Gewässern vor Vancouver Island durchführen zu dürfen, war zudem die Einwilligung der  indigenen Völker (First Nations) notwendig. Das Arbeitsgebiet grenzt an First-Nations-Gebiete.

Die Forschenden erhoffen sich weitere Erkenntnisse zum Entstehen schwerer Erdbeben in sogenannten Subduktionszonen. Diese können Magnituden von mehr als 8.5 erreichen und gehören somit zu den größten marinen Naturgefahren weltweit. Als Subduktion werden geologische Prozesse bezeichnet, wenn in einer Ozeanregion Erdkruste und der äußere Teil des Erdmantels am Rand einer tektonischen Platte in den darunter liegenden Erdmantel eintauchen, während der Rand gleichzeitig von der angrenzenden Platte überschoben wird. Dabei entstehen oft Spannungen, die sich in Erdbeben lösen. Die Cascadia Subduktionszone im Ostpazifik gehört zu den Regionen, für die in naher Zukunft ein solches Beben erwartet wird. Sie befindet sich vor den US-amerikanischen Staaten Oregon, Washington sowie vor der Küste Vancouver Islands. Wegen der hohen Bevölkerungsdichte in dieser Küstenregion - mit Metropolen wie Vancouver und Seattle - ist das Gefährdungspotenial für die Bewohner sehr hoch.

Derzeit ist über den Bereich der Cascadia-Verwerfung wenig bekannt. So mangelt es zum Beispiel immer noch an Informationen dazu, über welche Länge sich die Bruchzone erstreckt. Nunmehr untersuchen die Forschenden unter Leitung des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel, wo sich die erdbebenrelevante, die seismogene Zone, abgrenzen lässt. Hierzu werden auf der Expeditionsfahrt CLOCKS zahlreiche Daten über den kanadischen Teil der Cascadia-Verwerfung erhoben.

So wird mithilfe seismischer Daten der durch Erdbeben verformte Meeresboden kartiert. Mit thermischen Daten wiederum sollen Erkenntnisse zur Temperatur an der Plattengrenze gewonnen werden. Zudem wird die Leitfähigkeit der Gesteine gemessen. Alle diese Daten werden zur Antwort auf die Frage beitragen, über welche Fläche sich frühere Beben in der Meeresregion erstreckten. Dies lässt Rückschlüsse auf das zukünftige Verhalten von Erdbeben im Cascadia-Raum zu.

„Mit Beben eines solchen Ausmaßes gehen viele Gefahren einher", erklärt Fahrtleiter Dr. Michael Riedel vom GEOMAR. „Zum einen vom Beben selbst, das von den sich verschiebenden tektonischen Platten ausgelöst wird. Bei Erdbeben in Ozeanregionen kommt aber noch ein Tsunamirisiko hinzu, das die Küstengebiete zusätzlich bedroht. Die genauen Vorgänge in der Cascadia-Region müssen besser verstanden werden, um abschätzen zu können, wann präventiv gehandelt werden muss."

Da im Forschungsgebiet bekannterweise viele Walarten beheimatet sind, werden acht Beobachter für Meeressäuger die Fahrt begleiten und durch intensives Monitoring sicherstellen, dass seismische Messungen nur durchgeführt werden, wenn ein ausreichender Abstand zu den Tieren eingehalten wird.