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"Parabolspiegel" im Untergrund

erstellt von holgerkroker zuletzt verändert: 22.07.2013 17:53

Am 29. Mai 2006 begann der berühmteste Schlammvulkan der Welt mit einer meterhohen Fontäne. Lusi im Bezirk Sidoarjo in Mitteljava ist jetzt bereits seit über sieben Jahren aktiv und hat ein großes Gebiet mit seinem Auswurf bedeckt. Die Diskussion über die Ursache der Schlammfluten ist zwar etwas abgeebbt, beileibe jedoch noch nicht entschieden. Ein aktueller Aufsatz in "Nature Geoscience" hat sie jetzt wieder belebt.

Lusi aufgenommen am 28.08.10 durch den Ikonos-Satelliten der NUS. (Bild: National University of Singapore/CRISP)Mehr als sieben Jahren dauert der Alptraum im Bezirk Sidoarjo auf der indonesischen Insel Java jetzt schon. Am 29. Mai 2006 stieg in einem Reisfeld eine meterhohe Fontäne aus heißem und stinkendem Schlamm auf: Der Schlammvulkan Lusi war geboren und hat seither nicht mehr aufgehört, die graubraune Masse aus dem Untergrund zu fördern. 50.000 Menschen mussten umgesiedelt werden, 13 Dörfer sind verschwunden, eine Schnellstraße und eine Bahnlinie wurden mehrfach verlegt, um sie vor den Schlammmassen zu retten. Inzwischen sind über sieben Quadratkilometer ehemals fruchtbaren Reislandes mit dem rasch erstarrenden Material bedeckt. Dass es nicht mehr sind, liegt nur an den gut zehn Meter hohen Deichen, mit denen die graue Flut eingedämmt wurde.

Aktiver Schlot von Lusi, Aufnahme von 2011. (Bild: Stephen Miller)"Ich habe Lusi 2011 besucht und war ziemlich beeindruckt", erzählt Stephen Miller, "es ist inzwischen eher eine Art Geysir, der alle 20 oder 30 Sekunden vor allem Gas und Wasser ausstößt." Miller ist Professor für Geodynamik in Bonn und hat sich mit einem aktuellen Aufsatz in "Nature Geoscience" in die immer noch nicht entschiedene Debatte um die Ursache der katastrophalen Schlammfontänen auf Java eingeschaltet. Der in Stanford und an der ETH Zürich ausgebildete Geowissenschaftler simulierte zusammen mit Zürcher Kollegen das Geschehen im Untergrund des Schlammvulkans und bricht jetzt eine Lanze für Erdbeben als Auslöser. Bis dato war diese Hypothese eine Minderheitenmeinung, die Expertenmehrheit vertrat die Ansicht, dass die schiefgelaufene Erkundungsbohrung eines indonesischen Erdölunternehmens in der direkten Umgebung für Lusi verantwortlich war.

Blick über den Damm, der Lusi im indonesischen Sidoarjo einschließt. (Bild: Stephen Miller)"Über der Schlammschicht liegt eine domartige Lage aus hartem Gestein, die wie ein Parabolspiegel alle von unten einlaufende Energie konzentriert und in den Schlamm zurückschickt", erklärt Miller. Das Beben vom 26. Mai 2006, das mit einer Magnitude von 6,3 die Millionenstadt Jogjakarta im Süden Javas traf, soll diese Energie für den ersten Ausbruch geliefert haben. Bislang hatten die meisten Geowissenschaftler diese Hypothese abgelehnt, denn das Epizentrum liegt mit 250 Kilometern sehr weit von Lusi entfernt. "Seismische Wellen breiten sich wie eine Wellenfront aus und die ersten Wellen, die entstehen sind so genannte Tiefenwellen, die durch den Planetenkörper laufen", sagt Miller. Die Tiefenwellen des Jogjakarta-Bebens trafen Lusi nicht horizontal, sondern von unten und somit genau passend für den "Parabolspiegel". Der konzentrierte die Wellenenergie in der Schlammschicht, die sich dadurch verflüssigte und über die Wegsamkeiten einer alten Störung den Weg an die Oberfläche suchte. Die wesentlich stärkeren Beben, die 2004 und 2005 Sumatra mit Magnituden von 9,2 und 8,8 durchschüttelten, hatten nach Stephen Millers Meinung deshalb im 2000 Kilometer entfernten Sidoarjo keine Konsequenzen, weil von ihnen nur die horizontalen Oberflächenwellen eintrafen. "Die Gesteinsschicht wirkte da wie eine Abschirmung", so Miller, "die den Schlamm gegen die Oberflächenwellen dieser so viel stärkeren Beben abschirmte."

Eine rissige Kruste aus getrocknetem Schlamm überzieht das Gebiet von Lusi. (Bild: Stephen Miller)"Diese Arbeit ignoriert zwar nicht vollständig, aber weitgehend die gewaltige Menge an detaillierten Bohrlochinformationen, die vorliegt", kritisiert Richard Davies, Professor für Geowissenschaften und Direktor des Instituts für Energie an der britischen Durham Universität. Davies, Seismologe und aus der Erdölindustrie kommend, ist der Hauptverfechter der "Blow-out"-Hypothese, die bislang die Diskussion um die Ursache der Schlammflut auf Java dominiert. "Wir haben sowohl die Erdbeben- als auch die Bohrloch-Hypothese untersucht und die Daten, die für den Blow-out sprechen, sind unglaublich stark", betont der Brite, "wir sind weiterhin zu 99 Prozent davon überzeugt, dass es ein Bohrunfall war."

Risse durchziehen die getrocknete Schlammkruste des indonesischen Schlammvulkans Lusi. (Bild: Stephen Miller)Die Debatte ist damit keineswegs beendet, zumal beide Seiten weiterhin unbeirrbar zu ihrer Erklärung stehen. "Experten aus der Öl- und Gasindustrie bestätigen mir, dass das eine ziemlich ausgemachte Sache ist", sagt Blow-out-Befürworter Davies. Auf der anderen Seite hat Adriano Mazzini von der Universität Oslo, der Erdbeben-Befürworter der ersten Stunde, neue Mittel für die eingehende Erforschung der Strukturen im Untergrund von Sidoarjo und der Umgebung erhalten, um seine These genauer zu belegen. Immerhin: Dem Schlammvulkan scheint zunehmend die Energie auszugehen. Die Schlammfluten, die zu Beginn 150.000 Kubikmeter am Tag betrugen, wurden immer kleiner und betragen inzwischen nur 15.000 Kubikmeter. In den Schlamm mischt sich überdies immer mehr Gas und Wasser, so dass die Hauptmasse offenbar gefördert ist. Spannend wird es allerdings, wenn sich wieder ein Erdbeben ereignet, das den unterirdischen "Parabolspiegel" aktiviert. "Das könnte wirklich interessant werden", so Stephen Miller, "denn es könnte das System erneut mit Energie aufladen."