Wissenschaftler können nun womöglich erklären, woher so genannte stille Beben stammen und was sie auslöst. Damit, so hoffen sie, ließen sich schwere tektonische Erschütterungen zukünftig vielleicht besser vorhersagen.

Im Gegensatz zu "normalen" großen Erdbeben, die meist ein oberflächennahes Epizentrum besitzen, nur Sekunden dauern und oft große Zerstörungen anrichten, können sich niederfrequente, stille Beben über Stunden, Tage oder sogar Wochen hinziehen. Sie lösen dabei in größere Tiefe mitunter Gesteinsverschiebungen aus, die eigentlich einer Erdbebenstärke der Magnitude 6 entsprechen, wegen der langen Zeitdauer aber an der Erdoberfläche kaum wahrgenommen werden. Erstmals entdeckt wurde diese Art des Erdzitterns vor fünf Jahren in Japan im Umfeld einer Subduktionszone bei Shikoku, wo die japanische Regierung wegen der Erdbebengefahr vor zehn Jahren ein Seismografen-Netzwerk zur Überwachung der lokalen Tektonik aufgebaut hat.

Hunderte von Diagrammen dieser Stationen wertete nun David Shelley von der Stanford-Universität zusammen mit Kollegen aus. Beim Vergleich der Aufzeichnungen bemerkten die Forscher, dass schwache – für Menschen spürbare – Beben und die langsamen, nur durch Seismografen bemerkten Beben nahezu perfekt miteinander übereinstimmten. Deshalb, so Co-Autor Gregory Beroza, bestand jeder einzelne der schwachen Erdstöße aus tausenden niederfrequenten Beben, die tatsächlich jeweils von den sich verschiebenden Gesteinsplatten in der Tiefe ausgelöst wurden. Erstmals gelang es den Forschern damit, Entstehungsort und -zeit exakt zu lokalisieren, sodass sie die Plattenbewegungen zukünftig genauer verfolgen können.

Da die stillen Beben anscheinend die Spannung im Gestein erhöhen, vergrößern sie gleichzeitig die Gefahr schwerer oberflächennaher Erdstöße. Darauf deutet auch die seismische Aktivität um Shikoku hin, wo ungefähr alle hundert Jahre eine heftige Erschütterung um Stärke 8 auftritt, während sich in den vermeintlich ruhigen Zwischenphasen alle sechs Monate ein langsames Beben abspielt, das neuen Druck aufbaut. Ähnliche niederfrequente Beben wurden zudem an weiteren bedeutenden Subduktionszonen und Plattengrenzen wie dem San-Andreas-Graben, dem Atacama-Graben vor Chile oder entlang der nordwestamerikanischen Küste nachgewiesen – alles bedeutende Erdbebenregionen. (dl)