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Eingestürzte Gebäude in Antakya, Türkei, am 20. Februar nach einem Erdbeben der Stärke 7,8
YASIN AKGUL/AFP/Getty Images
Erdbeben könnten theoretisch zwei Stunden vor ihrem Auftreten vorhergesagt werden und unzählige Leben retten – aber wir müssen zunächst GPS-Sensoren entwickeln, die 100-mal genauer sind als die heute verwendeten.
In den letzten Jahrzehnten hat sich die Expertenmeinung dahingehend geändert, ob vor Erdbeben verräterische seismische Aktivitäten vorliegen oder ob es sich um von Natur aus chaotische und unvorhersehbare Ereignisse handelt. Jetzt, Quentin Bletery Und Jean-Mathieu Nocquet an der Universität Côte d’Azur in Nizza, Frankreich, könnte die Debatte beigelegt haben.
Das Paar hat GPS-Daten verwendet, um eine allmähliche, sich beschleunigende Verschiebung zwischen tektonischen Platten im Vorfeld eines Erdbebens zu identifizieren. Diese Ausrutscher sind zu klein, um auf Seismographen sichtbar zu sein, könnten aber – wenn sie entdeckt werden – darauf hinweisen, wann Erdbeben beginnen werden. Ein solcher Ansatz wurde schon früher versucht, aber Bleery sagt, dass frühere Forschungen nur eine Handvoll Erdbeben untersucht und Warnzeichen hervorgebracht haben, die auch dann zu sehen sind, wenn kein Erdbeben folgt, oder die eine ungewisse Zeitspanne vor dem Beben beobachtet werden.
Die Forscher verwendeten GPS-Messungen, die über einen Zeitraum von fünf Minuten gesammelt wurden und in den 48 Stunden vor 90 einzelnen Erdbeben eine Genauigkeit von einem Zentimeter erreichten. Mit einem kombinierten Datensatz aus über 3000 Messungen verglichen sie aufgezeichnete Bodenbewegungen mit der erwarteten Bewegungsrichtung an jedem Standort während eines Erdbebens sehen.
In jedem Fall stellten sie fest, dass die größte Bewegung in die erwartete Richtung unmittelbar vor dem Erdbeben stattfand. Sie fanden außerdem heraus, dass die letzten 23 Datenpunkte eine allmählich zunehmende Bewegung in die erwartete Richtung zeigten und die letzten sieben während des gesamten 48-Stunden-Zeitraums höher waren als alle anderen.
Laut Bletery deutet dies auf eine allmähliche, langsame und ansonsten nicht nachweisbare Verschiebung zwischen tektonischen Platten hin, die etwa zwei Stunden vor Erdbeben einsetzt – etwas, das zu einem zuverlässigen Erdbebendetektor führen könnte.
Aber es gibt ein Problem. Bletery sagt, dass der Rauschpegel aktueller GPS-Sensoren dazu führt, dass die Erkennung nur anhand des großen Datensatzes und nicht von einem einzelnen Standort aus möglich ist. Dazu bräuchte es GPS-Sensoren, die Bewegungen von nur 0,1 Millimetern erkennen könnten, sagt er.
„Wir können das Ausmaß eines Erdbebens nicht erkennen und daher keine Vorhersagen treffen“, sagt Bletery. „Aber es zeigt uns, dass etwas im Gange ist, und wenn wir bei der Messung erhebliche Fortschritte machen – entweder beim Sensor selbst, indem wir seine Empfindlichkeit verbessern oder indem wir einfach mehr davon haben – könnten wir in der Lage sein, Dinge wahrzunehmen und Vorhersagen zu treffen.“
Roland Burgmann an der University of California, Berkeley, sagt, die Arbeit sehe vielversprechend aus, die vorgeschlagenen Signale müssten jedoch durch weitere Forschung bestätigt werden. „In der Vergangenheit gab es eine ganze Reihe retrospektiver Beobachtungen verschiedener Arten von Erdbebenvorläufern – Vorbeben, Deformationen usw. – diese unterscheiden sich jedoch nicht von ähnlichen Ereignissen, die zu anderen Zeiten passierten“, sagt er. „Da Bletery und Nocquet diesen zweistündigen Vorläuferkandidaten im Blick auf Dutzende von Erdbeben sehen, sieht das einigermaßen vielversprechend aus.“
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