Vulkan - Bebenstärke und Energiefreisetzung

NEWS:
14.01.13/ 12.24 Uhr - heute bisher nur ein leichter Erdstoß von ML1,6 aus 13 km Tiefe am Tanganasoga.

Heute Morgen zwischen 4.00 und 5.00 Uhr eine langgezogene Bebenaufzeichnung (links) mit einem ungewöhnlichen Schwingungsmuster. Beben unter der Insel haben normal eine andere Struktur. Ein technischer Fehler oder ein Fernbeben ?
Es war ein ML6,4 Beben vor der Küste von Puerto Rico. Mit einigen Minuten Zeitverzögerung erreichen auch die Schwingungswellen den Seismografen auf El Hierro. Die auf der Insel eingesetzte Messmethode lässt allerdings keinen Schluss über die Stärke und Intensität des tatsächlichen Beben in Südamerika zu.

Eingesetzt wird ein modifiziertes Richter System nach der so genannten Richterskala das verlässliche Daten nur über eine max. Entfernung von 600 bis 1000 km Abstand vom Epizentrum liefert. Hier können keine Amplituden die quer durch den Erdball gehen, sondern nur Strahlungswerte die direkt in der Erdkruste verlaufen, gemessen werden. Daher werden sie auch als Lokalbebenmagnitude (ML) bezeichnet.

Interessant ist, dass es weltweit pro Jahr rund 200 Erdbeben mit einer Stärke von ML6,0 und mehr gibt (Quelle: IRIS, Washington). Das ML5,1 Beben am 27.12.13 unter El Hierro wiederholt sich jährlich 2000 Mal.


Eine Differenz von einer Magnitude bedeutet dabei ein zehn Mal stärkeres Beben - ein Erdbeben der Magnitude 5,0 ist also zehn Mal so stark wie eines der Magnitude 4,0. 

Bei der dabei freigesetzten Energie sieht es jedoch noch dramatischer aus. Die Steigerung von einer Magnitude zur Nächsten setzt dabei sogar die 30-Fache Energie frei. Der Unterschied von 2 Magnitudeneinheiten (ML4,0 zu ML6,0) entspricht bereits der 1000-fachen Energiefreisetzung. Auf der Grafik oben (rechte Seite) sind dabei die Energieeinheiten aufgeführt die das ML5,1 Beben ungefähr freigesetzt hat.

4 Millionen Pounds (1 Pfund = 0,453 Kg) oder grob umgerechnet knapp 2 Millionen Kilogramm Sprengstoff TNT wurden in Sekunden entfesselt. Diese Sprengkraft und Wucht die davon ausging, haben wir Ende Dezember auf den Westinseln zu spüren bekommen.

Nur zum Vergleich und einer ungefähren Größenvorstellung (oben ML/unten MS):

"Ein Erdbeben mit der Oberflächenwellenmagnitude M_S = 5,5 hat danach die seismische Energie E_S ≈ 3 GWh, die innerhalb weniger Sekunden freigesetzt wird. Die gleiche seismische Magnitude würde eine unterirdische Nuklearexplosion mit einem Äquivalent von einer Megatonne (Mt) chemischen Sprengstoffes erzielen. Allerdings würde bei der Explosion nur etwa ein Prozent seismische Wellenenergie erzeugt werden, während die restliche Energie in Wärmeerzeugung und in die Zerkleinerung des Gesteinsmaterials fließen würde" (nach Wikipedia).

El Hierro Vulkan - Erdstoß in 2 Kilometer Tiefe

NEWS:

Heute Morgen erstmals ein Beben an Land in nur 2 Kilometer Tiefe. Ein Erdstoß von ML1,8 um 2.13 Uhr unter den Abhängen des El Julan auf der Südseite (grüner Pfeil). Es ist genau auf der Achse Sabinosa ca. 1,5 - 2,0 km Richtung Süden, so wie ich es gestern beschrieben hatte. Das war jedoch nicht das einzige Beben heute Nacht. Insgesamt gab es 9 Erdstöße innerhalb von 3 Stunden zwischen 00.25 Uhr und 3.14 Uhr.

 

Der Schwerpunkt liegt weiter im Golfo bei Sabinosa in ca.10 km Tiefe. Auf der Avcan Karte links ziehen sich die Beben wie eine Gerade von der Golfoküste unter dem Ort Sabinosa, dem Bergkamm Richtung Süden. Auch gestern am Dienstag wurden 9 Beben verzeichnet. Es ist im Moment etwas schwierig aus den Seismografen Aufzeichnungen der IGN jedes Beben zu erkennen. Das einsehbare Gerät war gestern komplett ausgefallen und ist so justiert, daß heute Morgen z.B. kein einziges Beben auf den ersten Blick zu erkennen ist. Auch werden in der Kurzaufstellung nur Beben ab ML1,5 gelistet. Es muß dann schon etwas tiefer in das System eingedrungen werden um Einzelheiten zu finden. Nachfolgend die Gesamtaufstellung der Beben von heute Morgen.

 

 

Zur Berechnung der Magnitude und der Bebenstärke habe ich hier noch eine verständliche Erklärung bei Spiegel bzw. Wikipedia gefunden:

Die Stärke eines Erdbebens wird mit Hilfe der Richterskala und anderer Skalen beschrieben. Der jeweils angegebene Wert, die Magnitude, kennzeichnet dabei die freigesetzte Energie.

Mittels Seismografen werden die Maximalamplituden (also die Ausschläge der Nadel) bestimmt, die umgerechnet von Erdbeben in 100 km Entfernung erzeugt worden wären. Der dekadische Logarithmus der gemessenen Maximalamplituden ergibt die Magnitude. Die Erhöhung der Magnitude um 1 bedeutet dabei eine 33-fach höhere Energiefreisetzung – ein Erdbeben der Magnitude 5,0 ist also 33-mal so stark wie eines der Magnitude 4,0. Die Skala wurde 1935 von Charles Francis Richter und Beno Gutenberg am California Institute of Technology entwickelt.

Genau genommen werden Erdbebenstärken jedoch heute in der Moment-Magnituden-Skala angegeben. Sie berücksichtigt neben der Energie auch die Größe des gebrochenen Gesteins. Die Bruchfläche lässt sich aus der Erdbebenmessung vieler Seismografen berechnen.