Der Ausbruch eines U-Boot-Vulkans in Tonga im Jahr 2022 war laut einer neuen Studie unter der Leitung von Wissenschaftlern der Rosenstiel School of Marine, Atmospheric and Earth Science der University of Miami und der Khaled bin Sultan Living Oceans Foundation stärker als die größte Nuklearexplosion in den USA .
Die 15-Megatonnen-Vulkanexplosion von Hunga Tonga-Hunga Ha’apai, eine der größten natürlichen Explosionen seit mehr als einem Jahrhundert, erzeugte einen Mega-Tsunami mit bis zu 45 Meter hohen Wellen entlang der Küste von Tongas Insel Tofua und Wellen bis zu 17 Meter (56 Fuß) auf Tongatapu, der bevölkerungsreichsten Insel des Landes.
In einer neuen Analyse in Wissenschaftliche Fortschritteverwendeten Forscher der Rosenstiel School eine Kombination aus Vorher-Nachher-Satellitenbildern, Drohnenkartierung und Feldbeobachtungen, die von Wissenschaftlern der University of Auckland gesammelt wurden, sowie Daten der Khaled bin Sultan Living Oceans Foundation Global Reef Expedition, um eine Tsunami-Simulation zu erstellen des tonganischen Archipels. Die Ergebnisse zeigten, wie die komplexe flache Bathymetrie in der Region als Wellenfalle mit niedriger Geschwindigkeit fungierte und eine Minute nach der ersten Explosion einen mehr als einstündigen Tsunami mit Wellen von bis zu 85 Metern (279 Fuß) Höhe einfing.
Der unterseeische Vulkanausbruch von Hunga Tonga-Hunga Ha’apai, der die Inselkette von Tonga bildet und ein Ergebnis der Konvergenz der pazifischen und indisch-australischen tektonischen Platten ist, konkurrierte mit dem Ausbruch des Krakatau im Jahr 1883, bei dem mehr als 36.000 Menschen ums Leben kamen.
„Trotz seiner Größe und langen Dauer hat der Mega-Tsumani, der von Hunga Tonga-Hunga Ha’apai verursacht wurde, nur wenige Menschenleben gefordert“, sagte Sam Purkis, Professor und Vorsitzender der Abteilung für Marine Geowissenschaften an der Rosenstiel School. „Die Hauptfaktoren, die dazu geführt haben, sind unserer Meinung nach die Besonderheiten des Ortes, die COVID-19-Pandemie und verstärkte Evakuierungsübungen und Sensibilisierungsbemühungen, die in Tonga in den Jahren vor dem Ausbruch durchgeführt wurden.“
Animation der Tsunami-Ausbreitung über den Tonga-Archipel. Bildnachweis: Steven N. Ward – Institut für Geophysik und Planetenphysik, University of California Santa Cruz, USA
Die Simulation deutete auch darauf hin, dass der Ort der Eruption im Vergleich zu städtischen Zentren Tonga vor einem schlechteren Ergebnis bewahrte.
„Obwohl 2022 ein Glücksfall gewesen sein mag, besitzen andere Unterwasservulkane die Fähigkeit, einen zukünftigen Tsunami im gleichen Ausmaß hervorzubringen“, sagte Purkis, der auch Chefwissenschaftler der Khaled bin Sultan Living Oceans Foundation ist.
„Diese Eruption birgt wichtige Lehren für vergangene und zukünftige Tsunamis in Tonga und darüber hinaus. Die Eruption war ein hervorragendes natürliches Labor, um Hypothesen und Modelle zu testen, die anderswo eingesetzt werden können, um zukünftige Katastrophenvorbereitungen zu verbessern und ähnliche Eruptionen und nachfolgende Tsunamis besser zu verstehen in der Antike und in den geologischen Aufzeichnungen.“
Mehr Informationen:
Sam Purkis, Der Mega-Tsunami von Hunga-Tonga 2022: Nahfeldsimulation eines einmaligen Ereignisses, Wissenschaftliche Fortschritte (2023). DOI: 10.1126/sciadv.adf5493. www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adf5493