Wie sieht der Masterkollaps der Caldera eines Supervulkans aus?

in deutsch •  last year  (edited)

Die Lage am Kilauea Vulkankomplex auf Hawaii ist weiterhin angespannt. Die Spaltenerruption mit ihrem parasitärem Magmaabfluss aus der Magmakammer des Kilauea Vulkans destabilisiert das Dach der Magmakammer und hat bereits dazu geführt, dass der Calderaboden, der das Dach der Magmakammer bildet anfängt sich abzusenken.

Dieser Prozess scheint weiter voran zu schreiten und es stellt sich die Frage ob es zu einem Kollaps des Calderabodens und zu einer Supereruption kommt. Dazu habe ich mir gesten ein paar wissenschaftliche Arbeiten zu Gemüte geführt, die hier im Detail auszuführen sicherlich den Rahmen sprengen würde.

Grundsätzlich gibt es jedoch drei Formen von Calderen:

  1. Die Gipfel-Caldera - im englischen auch Summit Caldera
  2. die klassische Caldera - wie z.B. die Yellowstone Caldera, die Campi flegreii oder auch die Long Valley Caldera
  3. Grabenkaldera - wie die Taupo Caldera auf Neuseeland oder die des Toba Vulkans, der vor 75 000 Jahren fast die gesamte Menschheit ausgelöscht hätte.

All diese Calderen können im allgemeinen in drei Art und Weisen kollabieren.

  1. Im Piston Style - in dem das Dach der Magmakammer, nach dem diese sich sich entleert oder teilentleert hat kollabiert und der darüber liegende Calderaboden der Erdkruste quasi en bloc in die Magmakammer stürzt.

Caldera Kollaps Typ 1.png

  1. Im Falltürmechanismus - im englischen auch falldoor genannt. Bei dieser Form des Kollaps einer Caldera kollabiert zuerst der Teil der Caldera oberhalb der Magmakammer, welcher am nächsten zum Dach der Magmakammer ausgerichtet ist. Hierdurch bricht der Schwerkraft folgend eine Seite ein, währen die andere Seite, gestützt durch ein etwas dickeres Dach der Magmakammer in relativ dazu nicht so starker Art und Weise nachgibt. Der Calderaboden klappt dabei wie eine Falltür in die Magmakammer.

Falltür Kollaps einer Caldera.png

  1. Im inkohärenten Kollaps - also in einer Vielzahl von größeren und kleineren Einbrüchen, bei dem das Dach der Magmakammer ehe chaotisch kollabiert und zu einem Einsturz der Caldera führt.

Caldera Kollaps Meal Form.png

Im Grundsatz sind dies die drei Hauptformen für einen Kollaps einer Caldera - also en bloc (Piston Style), als Falltür (Falldoor) oder "häppchenweise" (chaotisch/inkohärent). Auch Kombinationen aus diesen drei Grundformen eines Calderakollaps sind denkbar und möglich.

Wie groß das Schadensausmaß eines Kollaps einer Caldera ist hängt dabei aber auch offenbar vom Vulkantyp und der Komposition des Magmas und der Zusammensetzung des Magmakammer und des Inhaltes der Magmakammer ab.

Diese jetzt auszuführen würde den Rahmen eines Beitrages kurzerhand sprengen. Letzten Endes muss aber festgehalten werden, dass auch Gipfelcalderen wie am Kilauea kollabieren können. Auch wenn Gipfelcalderen eines Vulkans kleiner sind als die klassischen Calderen, wie z.B. am Yellowstone, so können diese ebenfalls in en bloc, als falldoor oder chaotisch zusammenbrechen - oder in einer Kombination dieser drei Formen.

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Deine Darstellungen der Calderen und der möglichen
Kollapsformen sind sehr anschaulich.
Wie du schon dargestellt hast, ist ein gutes
vorbeugendes Krisenmanagement notwendig.
Dies muss aber langfristig vorbereitet werden.
Danke für deinen interessanten Artikel.
Viele Grüße.