Der Granit Patagoniens gibt Hinweise auf Alpen-Magma
	Schweizer erkunden in Südamerika, wie heißes Gestein durch die Erdkruste drängt
	Die besondere geologische Struktur Patagoniens ist ein Glücksfall für Geologen wie Lukas Baumgartner von der Uni Lausanne: "So, wie man das dort in Patagonien sieht, habe ich das sonst noch nirgends auf der Erde gesehen." Gletscher haben sich dort tief in das Gestein eingegraben und dort die Granitfelder freigelegt: Magmakammern erstarren im Untergrund zu Granit. Flüssiges Gestein kommt aus der Tiefe, schildert der Geologe: "Dabei wird das Dach hochgehoben, es bilden sich kleine Berge."

Das ist ein Prozess, der nicht für Patagonien speziell ist, sondern den man auch früher in den Alpen sehen konnte. Man könne sagen, dass die Studien seines Teams zum Verständnis des Vulkanismus generell beitrügen. "Unsere Studien sind von großer Aktualität", behauptet Baumgartner. Man habe in Zeitungen lesen können, dass sich die vulkanische Kraterlandschaft des Yellowstone-Nationalparks jedes Jahr um mehrere Zentimeter hebe. "Der Grund ist das Füllen einer unterirdischen Magmakammer, so wie es vor zwölf Millionen Jahren in Patagonien geschehen ist." Dort floss das Wasser von unten nach oben und drehte dann nach Osten ab, wo es flach weiterfloss, wie er anhand magnetischer Partikel in den Granitproben hat zeigen können. "Die Schmelze kommt durch Gestein von unten nach oben und fließt als 750 Grad heißes Gestein durch die Kruste. Irgendwann bleibt es stecken und produziert dann Granit." Dabei ist die Forschung in den Granittürmen Patagoniens nicht ungefährlich: Ein Mitglied seines Teams stürzte ab, ist aber wieder auf den Beinen, erinnert sich Wettkampfkletterin Nina Caprez, Mitglied des Schweizer Nationalteams: "Zuerst ein völliger Schock, weil wir dachten, er sei tot. Ich hatte zwei Tage lang brutal Mühe und wollte nur noch nach Hause." Magmakammern setzen Yellowstone-Park in Bewegung Castle-Geysir im Yellowstone-Nationalpark  © Andrea Hampel Wie aktuell die Schweizer Forschungen sind, zeigen auch Untersuchungen der Bochumer Geophysikerin Dr. Andrea Hampel im Yellowstone-Nationalpark: Das Gebiet hebt und senkt sich um mehrere Zentimeter pro Jahr; seit 1976 kehrte sich die Bewegungsrichtung ungefähr alle zehn Jahre um. Das Aufsteigen dieser Schmelzen aus dem Erdmantel und ihre Erstarrung führen zu Druckschwankungen im Untergrund, die wiederum zu einer großräumigen zyklischen Hebung und Absenkung der Erdoberfläche führen. Dieses Pulsieren des Yellowstone-Gebiets wurde durch Messungen 1923, 1976 und 1988 erstmals belegt und seit 20 Jahren mit satellitengestützten Vermessungsmethoden dokumentiert. Dass durch vulkanische Aktivität Bruchzonen ("Störungen") in der Erdkruste entstehen können, ist schon länger bekannt. Ob ältere Bruchzonen tektonischen Ursprungs jedoch auch von solchen magmatischen Prozesse im Untergrund beeinflusst werden, war bislang unklar. Die 70 Kilometer lange Teton-Störung befindet sich 20 Kilometer südlich des Yellowstone-Nationalparks und ist in den letzten Jahrmillionen durch Dehnung der Erdkruste entstanden. © ap Erst vor zwei Millionen Jahren kam der Magmatismus im Yellowstone-Gebiet hinzu. "Auffällig an der Teton-Störung ist, dass sich dort zwei Krustenblöcke aneinander entlang schieben, die innerhalb weniger Jahre immer wieder die Richtung gewechselt haben", erklärt Andrea Hampel. "Langfristig, über Tausende von Jahren, überwiegt jedoch die durch Dehnung der Region verursachte Bewegungsrichtung." Die Forscher modellierten das Yellowstone-Gebiet inklusive zweier Magmakammern und der Teton-Störung auf der Grundlage geodätischer Daten im Computer und ließen das Pulsieren der Magmakammern virtuell ablaufen. Dabei zeigte sich, dass die Bewegungsumkehr an der Teton-Störung zeitlich mit dem Wechsel zwischen den Druckschwankungen der Magmakammern und damit mit der Hebung und Absenkung des Yellowstone-Gebiets korreliert. "Somit besteht ein enger Zusammenhang zwischen der intensiven magmatischen Aktivität im Yellowstone-Gebiet und aktiven Störungen in der Umgebung", folgert Andrea Hampel.

Hitzige Erde: flüssiges Gestein bricht aus festem Grund Patagonien Hampel A, Hetzel R (2008) Slip reversals on active normal faults related to the inflation and deflation of magma chambers: Numerical modeling with application to the Yellowstone-Teton region. Geophys Res Lett 35, L07301, doi:10.1029/2008GL033226 Neue Erdschicht wirkt sich auf Vulkanaktivitäten aus Angst vor einem Tsunami nach Ausbruch des Stromboli Geladene Teilchen im Vulkanrauch erzeugen Blitze Ausbruch eines Vulkans in Island hat Nil trocken gelegt Forscher befürchten einen Ausbruch des Vulkans Mayon Forscher wollen vor pyroklastischen Strömen warnen Pflanzen zeigen die "Sollbruchstellen" eines Vulkans an Zusammenhang zwischen Beben und Merapi ist unklar "Feuer aus der Tiefe" - der Vulkan Merapi bricht aus Künstlicher Vulkan aus Würzburg ahmt den Vesuv nach Der Vulkan Merapi auf Java stößt giftige Wolken aus 5000 Indonesier fliehen vor brodelndem Vulkan Merapi Vor 3800 Jahren ist der Vesuv sehr heftig ausgebrochen Vulkanismus in der Oberpfalz lässt die Erde dort erzittern Lava-Dome: Die Eifel setzt auf ihren Vulkanismus Schneelast des Nord-Winters fördert Vulkanausbrüche

28.04.2008 / mp mit Material des idw

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