Um etwas über die Zukunft eines Vulkans zu erfahren, muss man seine Geschichte kennen. Sie lässt sich aus seinen Ablagerungen rekonstruieren: Woraus bestehen sie, wie alt sind sie und wie sind sie damals aus dem Vulkan gelangt? Ähnlich kann der Vulkan wieder spucken - muss er aber nicht. Manche Feuerspucker rumoren unregelmäßig, andere gelten als erloschen und spucken dann plötzlich umso heftiger los. Sich bei der Vohersage eines Vulkanausbruchs nur auf das bisherige Verhalten eines Vulkans zu verlassen, reicht deshalb nicht aus. Mehr Zuverlässigkeit liefert eine Überwachung, die sich verschiedener Systeme bedient.

Vulkanausbruch - Frühes Warnzeichen entdeckt

Doch auch moderne Technik hilft wenig gegen die Unberechenbarkeit von Vulkanen. Es gibt zwar Warnzeichen, die einen Vulkanausbruch ankündigen. Sie zeigen sich aber meist so kurzfristig, dass wenig Zeit zum Handeln bleibt.

Drei Wissenschaftler schlagen deshalb eine neue Methode zur Beobachtung von Vulkanen vor: Társilo Girona von der University of Alaska sowie Vincent Realmuto und Paul Lundgren vom NASA Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, Kalifornien, sagen, dass sich die Strahlungstemperatur von Vulkanen großflächig und charakteristisch erhöht, wenn sich eine Eruption anbahnt. Diese "thermische Unruhe", wie die Wissenschaftler ihre Entdeckung nennen, zeige sich einige Jahre vor einem Vulkanausbruch, lange vor anderen typischen Warnzeichen und unabhängig von der Art der Eruption.

Satelliten-Daten zeigen Vulkanausbrüche frühzeitig

Der Vulkan Mount Redoubt in Alaska

Die Entdeckung der „thermischen Unruhe" ist das Ergebnis einer Analyse von Daten über thermische Infrarotstrahlung, die 16,5 Jahre von Land- und Wasser-Beobachtungssatelliten der NASA gesammelt wurden. Bislang wurde das Satelliten-Material noch nie daraufhin untersucht, ob man damit langfristig und frühzeitig vulkanische Aktivität vorhersagen kann. Die Forscher hatten sich fünf Vulkane angesehen, die in den vergangenen 20 Jahren ausgebrochen oder explodiert waren und die Vulkan-Typen weltweit repräsentieren: Mount Redoubt in Alaska, Mount Ontake in Japan, Mount Ruapehu in Neuseeland, Calbuco in Chile und Pico do Fogo in Cabo Verde, eine Inselnation vor der Westküste Afrikas. Besonders interessant ist das für die Vorhersage von vulkanischen Gas-Explosionen, die bislang mit geophysikalischen und -chemischen Methoden schwer vorherzusagen sind - und für die Luftfahrtindustrie, die durch Vulkanausbrüche schon schwer beeinträchtigt wurde.

Beispiel: Mount Redoubt vor und nach dem Ausbruch

Bei der Datenanalyse zum Mount Redoubt in Alaska zeigte sich, dass sich die thermische Strahlung des Vulkans von Mitte 2006 bis zu seinem Ausbruch im März 2009 um 0,47 Grad Celsius (plus / minus 0,17 Grad Celsius) erhöhte. Die Veränderung der Strahlungstemperatur begann ein Jahr, bevor sich andere Warnzeichen zeigten. Ein Jahr nach der Eruption sank diese wieder und ist seit 2014 nicht mehr angestiegen.

Wie sich ein Vulkanausbruch kurzfristig ankündigt

Vulkane kündigen einen Ausbruch kurzfristig durch mehrere Phänomene an. Diese lassen sich messen:

Trotz all dieser untrüglichen Anzeichen und der ausgefeilten technischen Hilfsmittel zu ihrer Erfassung gibt es keine flächendeckende, verlässliche Vorhersage: Keine Überwachungstechnik allein reicht aus, um festzustellen, welche Prozesse unter und in einem Vulkan ablaufen. Alle aktiven Vulkane ständig von einer Reihe automatisch alarmschlagender Messgeräte überwachen zu lassen, wäre technisch zwar möglich - tatsächlich aber einfach zu teuer. Und eine hundertprozentige Sicherheit könnten auch sie nicht bieten.

Was bleibt, ist Schadensbegrenzung

Hinter Legazpi City auf den Philippinen bricht der Mayon aus.

So bleibt nichts anderes übrig, als mit der Gefahr zu leben, sich für den Ernstfall zu rüsten und so wenigstens die Folgen zu begrenzen: Basierend auf den Untersuchungen von Vulkanforschern müssen gefährdete Gebiete ausgewiesen, Evakuierungspläne ausgearbeitet und Katastrophenschutzübungen trainiert werden. Auch Pläne, wie man im Ernstfall Lavaströme und Schuttlawinen ablenken kann, sind notwendig. Zahlreiche Behörden und verschiedenste Medien müssen bei drohender Gefahr frühzeitig, umfassend und kompetent informiert werden.

Unterfangen mit vielen Unbekannten

Fassungslos vor dem Lavastrom des Nyiragongo, der 2002 große Teile der kongolesischen Stadt Goma zerstört hat.

Länder der Dritten Welt haben jedoch das Nachsehen: Ihnen fehlen die finanziellen und damit unweigerlich verbundenen wissenschaftlichen und infrastrukturellen Ressourcen.

Doch auch der Rest der Welt kann sich nicht in Sicherheit wiegen: Vulkanforschung ist trotz aller technischen Möglichkeiten ein Unterfangen mit vielen Unbekannten.

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