Forscher haben im Tessin erstmals kontrolliert die Erde beben lassen
Forschende haben im Tessiner Gotthardmassiv erstmals kontrolliert die Erde beben lassen. Der Versuch sei «sehr erfolgreich» verlaufen, teilte die am Experiment beteiligte Hochschule RWTH Aachen am Mittwoch mit.
Über mehrere Tage pressten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der ETH Zürich und der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule Aachen (RWTH Aachen) und des italienischen Nationalen Instituts für Geophysik und Vulkanologie (INGV) Wasser mit hohem Druck in eine natürliche Bruchzone im «Bedrettolab», einem Untergrundlabor in einem ehemaligen Baustollen des Furkatunnels.
Ziel war es, kontrollierte Spannungsänderungen im Gestein auszulösen und damit gezielt Mikrobeben zu erzeugen. Genau das ist nun gelungen: Eine ganze Serie kleiner Erschütterungen, teilweise knapp unterhalb der Magnitude 0, wurde registriert. An der Erdoberfläche waren die Beben nicht spürbar.
Hunderte von hochsensiblen Sensoren waren in unmittelbarer Nähe der Verwerfung platziert. Die verwendete Sensorik ist laut der RWTH Aachen so sensitiv, dass auch das Erdbeben in Japan vom 20. April genauestens im «Bedrettolab» registriert wurde.
Dadurch konnte das Team die Entstehung eines Bebens direkt am Ursprungsort messen, anstatt wie üblich an der Erdoberfläche. Die dabei gewonnenen Signale seien «unglaublich», erklärte Projektleiter Florian Amann von der RWTH Aachen. Man habe einen einzigartigen Einblick in die Erdbebenphysik erhalten.
Ziel ist die Erdbeben-Vorhersage
Langfristig soll das Projekt mit dem Namen «FEAR» («Fault Activation and Earthquake Rupture») die Vorhersagbarkeit von Erdbeben verbessern. Die Forschenden wollen besser verstehen, was im Vorfeld eines Bebens passiert. Einem grossen Beben gingen tausende kleine Beben voraus, in deren Entwicklung viele Informationen steckten, so Amann. Die erzeugten Mikrobeben erlauben es nachzuvollziehen, wie sich Spannungen auf- und abbauen.
Bisher seien trotz jahrzehntelanger Suche keine verlässlichen Vorhersagesignale für Erdbeben gefunden worden. Da man nicht warten könne, bis am richtigen Ort ein Beben auftrete, löse man sie selber aus, erklärte Stefan Wiemer von der ETH Zürich der Nachrichtenagentur Keystone-SDA im Vorfeld des Experiments.
Weitere Experimente stehen an
Verfolgt wurden die künstlich erzeugten Beben online im Drei-Schicht-Betrieb. Ausgelöst wurden sie an der ETH Zürich. «Es sind so viele Menschen involviert, wir waren natürlich extremst angespannt und jetzt dieser erste Mega-Erfolg: Das muss sich erst einmal setzen», liess sich Amann zitierten.
Derzeit läuft das Wasser, das in die Störzone gepresst wurde, wieder aus dem Berg ab. Dann ist die aktuelle Phase des Experiments abgeschlossen. In den kommenden Wochen und Monaten stehen weitere Experimente sowie die Auswertung der enormen Datenmengen an. (hkl/sda)
