Blick aus dem All auf die Dynamik der Erde

Der Meeresboden ist dynamisch. Wo, wann und wie genau diese Bewegungen ablaufen, das wird am GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel in der Forschungseinheit Marine Geodynamik untersucht. Doch tektonische Kräfte machen nicht an der Küstenlinie halt, und so passt die Forschung von Dr. Jeng Hann Chong hervorragend in das große Datenpuzzle, an dem hier gemeinsam gearbeitet wird. Seit dem 1. April bringt er als Humboldt-Fellow seine ungewöhnliche Perspektive ein: Er schaut aus dem All auf die Erde, um Bodenbewegungen zu erkennen und nutzt Modellierung, um aktive Störungszonen zu identifizieren und Naturgefahren besser abzuschätzen.

Ein Erdbeben als prägendes Erlebnis

Geboren ist Jeng Hann Chong in Malaysia, einem Land, das als seismisch ruhig gilt, da es weit weg von Plattengrenzen liegt. Als 2015 ein Erdbeben der Stärke 6,0 die Insel Borneo traf, deren Nordwesten zu Malaysia gehört, wurde auch sein Glaube an die angebliche Erdbebensicherheit seines Landes erschüttert. „Das Erdbeben hat mich inspiriert, Geologie zu studieren.“ Seinen Bachelor machte er an der University of Maryland, an der amerikanischen Ostküste, für den Master in Geophysik ging er an die Westküste, an die California State University Northridge in Los Angeles, Kalifornien. Es folgte die Promotion an der University of New Mexico mit einer Doktorarbeit zur „Integration von Satellitenbeobachtungen und Modellierungsansätzen zur Untersuchung tektonischer und oberflächenbezogener Naturgefahren“.

Seine Gastgeberin in Kiel, Prof. Dr. Laura Wallace, hat er bereits 2018 auf einer Konferenz der American Geophysical Union (AGU) kennengelernt. „Ich war noch Bachelorstudent. Sie sah sich mein Poster an – und als ich sie 2024 bei einem Workshop in Colorado wiedersah, konnte sie sich tatsächlich noch an mich und meine Arbeit erinnern“, erzählt Chong. Bei dem Wiedersehen entstand die Idee, sich um ein Forschungsstipendium der Alexander von Humboldt-Stiftung zu bewerben und seine Arbeit in Deutschland weiterzuentwickeln.

Aktive Störungen sichtbar machen

Am GEOMAR untersucht er nun zwei Jahre lang Störungszonen an Land und Subduktionszonen – also Regionen, in denen eine Erdplatte unter eine andere abtaucht und in denen große Erdbeben entstehen können. Solche Zonen prägen nicht nur den Meeresboden. Sie hängen eng mit Störungs- und Bruchsystemen an Land zusammen, die Erdbeben, Hangrutschungen oder langsame Bodenbewegungen steuern können. 

„Ich arbeite mit Satellitenbildern und schaue mir an, wie sich die Erde verändert“, sagt Chong. In einem Verfahren namens Radarinterferometrie (Interferometric Synthetic Aperture Radar, InSAR) setzt er aus vielen Einzelaufnahmen Mosaike zusammen, die Veränderungen über die Zeit sichtbar machen. Entscheidend ist dabei nicht ein einzelnes Bild, sondern die Serie: Was verändert sich? Welche Strukturen sind aktiv? Aus solchen Zeitreihen lassen sich Hinweise darauf ableiten, wie viel „Potenzial“ in einem System steckt, wo sich Spannungen aufbauen. Diese Informationen können genutzt werden, um zu analysieren, wie sich Risiken räumlich unterscheiden.

Satellitenbilder, Fotomosaike und Hochleistungsrechner

Methodisch ist das sehr datenintensiv. Für seine Modellrechnungen nutzt Chong den High Performance Computer (HPC) der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel. Aktuell verarbeitet er InSAR-Daten über Südgriechenland: ein Land, das geologisch durch zahlreiche Störungen geprägt ist. Im Oktober hofft er, erste Ergebnisse präsentieren zu können. 

Am GEOMAR genießt er die große Vielfalt an Forschung, die viele Schnittstellen zu seiner Arbeit und Möglichkeiten für Kooperationen bietet. „Alle hier haben mich sehr offen empfangen“, sagt er. Das ist sicher auch seiner eigenen freundlichen Art und seinem gewinnenden Lächeln zu verdanken. Kiel gefällt ihm gut, sein Start hier fiel mit dem Frühlingsbeginn zusammen, doch in den kommenden eineinhalb Jahren wird er noch zwei nordische Winter erleben, in denen es nur wenige Stunden hell ist. Das könne er sich im Moment noch nicht vorstellen, genießt er doch gerade die langen Tage des Nordens. „Mal sehen, was mich da noch erwartet", sagt Chong und lacht sein fröhliches Lachen.

Hintergrund: Humboldt-Stipendium für erfahrene Forschende

Jährlich ermöglicht die Humboldt-Stiftung über 2.000 Forscher:innen aus aller Welt einen wissenschaftlichen Aufenthalt in Deutschland. Die Stiftung pflegt ein Netzwerk von weltweit mehr als 30.000 Humboldtianer:innen aller Fachgebiete in über 140 Ländern – unter ihnen 63 mit Nobelpreis.