Megathrust- oder Megaschuberdbeben sind, wie der Name schon sagt, sehr gross. Seit 1900 waren alle Erdbeben der Stärke 9,0 oder mehr Megaschubbeben. Eine Studie über zwei starke Erdbeben in benachbarten Gebieten vor der Alaska-Halbinsel in den Jahren 2020 und 2021 scheint nun einen Zusammenhang zwischen den beiden Beben aufzuzeigen und deutet darauf hin, dass sie Teil einer Reihe von Erdbeben in den letzten acht Jahrzehnten waren, die die Region noch anfälliger für Erdbeben gemacht haben.
Die Forschung, veröffentlicht in Scientific Advances kommt zu dem Schluss, dass die beiden tiefen Erdbeben an der Aleuten-Alaska-Megaschichtverwerfung, an der die pazifische Platte unter die nordamerikanische Platte gleitet, möglicherweise flache Teile der Verwerfung näher an einen Zusammenbruch gebracht haben. „Ein grosses Erdbeben erhöht die Spannung auf dem benachbarten Teil der Megaschubverwerfung. Dieser Abschnitt bricht dann und erhöht die Spannung auf dem nächsten Abschnitt der Verwerfung, wie bei einem verzögerten Dominostein“, sagte Ronni Grapenthin von der University of Alaska Fairbanks. „Und das ist es, was wir hier sehen.“
Das erste der beiden Erdbeben, das so genannte Simeonof-Ereignis, ereignete sich am 21. Juli 2020. Er erreichte eine Stärke von 7,8, trat in der Nähe der Shumagin-Inseln südlich der Alaska-Halbinsel ein und brach in westlicher Richtung aus. Das zweite Beben, das Chignik-Ereignis, ereignete sich am 28. Juli des vergangenen Jahres. Das Beben der Stärke 8,2 ereignete sich südlich der Alaska-Halbinsel und nordöstlich des Simeonof-Bebens und brach in Richtung Osten aus.
Das Chignik-Ereignis hatte nicht nur wegen seiner Grösse, sondern auch wegen seiner Nähe zum Simeonof-Ereignis die wissenschaftliche Neugier geweckt. Nur 54 km trennen die beiden Orte, an denen sie entstanden sind. Das Simeonof-Ereignis ereignete sich in einer Region der Plattengrenze, die von den Forschern zuvor als „seismische Lücke“ bezeichnet wurde, ein Gebiet, das in der Vergangenheit grosse Erdbeben hervorgebracht hat, seitdem aber seismisch ruhig geworden ist.
Das Shumagin Gap (Shumagin Lücke) liegt jedoch in einem bekannten Band historischer Brüche. Die 3.000 km lange Subduktionszone, in der die pazifische tektonische Platte unter die nordamerikanische Platte gleitet, beginnt an der Spitze der Aleuten. Sie verläuft entlang der Südseite der Inseln und der Alaska-Halbinsel, wölbt sich über die Kenai-Halbinsel nach oben und umfasst das Gebiet um Anchorage und den Prince William Sound.
Seit den 1980er Jahren hatten Wissenschaftler gesagt, dass im Shumagin Gap ein Erdbeben bevorsteht. Die Tatsache, dass sich an diesem Abschnitt der Subduktionszone seit 1938 kein grosses Erdbeben mehr ereignet hatte und plötzlich innerhalb von etwas mehr als einem Jahr zwei Ausbrüche stattfanden, liess die Frage aufkommen, ob die beiden Ereignisse miteinander zusammenhängen. Nach den Ergebnissen der Studie scheint dies der Fall zu sein.
„Dies könnte eine Fallstudie sein, um zu verstehen, wie benachbarte Erdbebengebiete durch eine erhebliche Freisetzung von Energie, die sich durch die Plattenbewegung angesammelt hat, aktiviert werden können“, sagte Revathy M. Parameswaran von der University of Alaska Fairbanks. Die Modellierung des Spannungsaufbaus des Simeonof-Bebens zeigt, dass der Brennpunkt des Chignik-Bebens in ein Gebiet mit erhöhten Spannungsänderungen eingebettet ist, was mit dem übereinstimmt, was Wissenschaftler über die Auslösung von Erdbeben wissen.
Die Arbeiten wiesen auch auf einige bemerkenswerte Bereiche mit „sehr hoher“ Spannungsbelastung entlang der Verwerfung hin, insbesondere in den flacheren Regionen der Modellverwerfungsebene. Dieses Gebiet ist bei diesem Erdbeben nicht zerbrochen. Die beiden Erdbeben könnten Teil einer 80-jährigen, nun abgeschlossenen Kaskade grosser Subduktionsbeben entlang dieser grossen Plattengrenze sein. Das letzte grosse Ereignis vor dem Simeonof-Beben von 2020 war das Erdbeben der Stärke 8,7 im Jahr 1965 vor den Rat Islands in der Aleuten-Kette.
Vor 1965 ereigneten sich innerhalb von 30 Jahren fünf Erdbeben der Stärke 8 oder mehr von den äussersten Aleuten bis ins südliche Zentralalaska. „Nach dem Konzept der Kaskaden ist die gesamte Aleuten-Alaska-Megaschichtkruste jetzt aufgebrochen und hat den grössten Teil der Spannungen freigesetzt, die sich seit dem Beginn der jüngsten Kaskade angesammelt haben“, so Dr. Grapenthin.
Beitragsbild: USGS
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