Routen-Modell für treibendes Vulkangestein

Meterdick und Tausende Quadratkilometer groß können die Teppiche aus porösem Bimsstein sein, die nach unterseeischen Vulkanausbrüchen auf dem Meer treiben. Ein Vorhersagemodell soll Schiffe vor den scharfkantigen Brocken schützen helfen. Für einen 400 Quadratkilometer großen Bimssteinteppich habe es die Route sehr gut vorhergesagt, berichten Forscher im Fachjournal «Nature Communications». Auf Basis solcher Daten könne es frühe Warnungen für Schiffe und Häfen geben.

Die Wissenschaftler um Martin Jutzeler vom National Oceanography Centre in Southhampton (Großbritannien) hatten ihr Computermodell nach einem besonders eindrucksvollen unterseeischen Vulkanausbruch erprobt: der Eruption des Havre im Südwestpazifik im Juli 2012. Innerhalb eines Tages entstand die Hunderte Quadratkilometer umfassende, bis zu 60 Zentimeter hohe Ansammlung schwimmender Bimssteine.

Nachbildung gelang

Jutzeler und seinen Kollegen gelang es, die Ausbreitung und Drift sowie die Dicke dieses Teppichs in den darauffolgenden Monaten mit einem hochauflösenden Modell der Meeresströmungen nachzubilden. Die Richtigkeit ihrer Berechnungen bestätigten sie in den Monaten nach dem Ausbruch durch Satellitenbilder und Beobachtungen von Schiffsbesatzungen. Nach drei Monaten Drift hatten sich die Brocken des Teppichs auf mehr als 550 000 Quadratkilometern verteilt – das ist mehr als die doppelte Fläche Neuseelands.

Bimssteinflöße treiben nach unterseeischen Vulkanausbrüchen manchmal jahrelang übers Meer und können dabei Schifffahrtsrouten blockieren und Schiffe beschädigen. Die Teppiche stellen dadurch ein erhebliches kommerzielles Risiko dar. Obwohl sie nicht selten sind, ist über ihre Ausbreitung auf den Ozeanen nur wenig bekannt, auch Vorhersagesysteme gibt es nicht.

Die Ausbreitung und Drift eines Bimssteinteppiches hängt von Strömungen und Wind, aber auch seinem Entstehungsort, seiner Größe und Zusammensetzung sowie der Nähe zur Küste ab. Jutzeler und seine Kollegen wollen nun bei künftigen unterseeischen Vulkanausbrüchen die Reise der Bimssteinteppiche vorhersagen und so Schiffe und Häfen in der Region schützen helfen. Das Modell könne auch für anderes Treibgut wie Müllteppiche eingesetzt werden.