Neue Daten zu Erdbeben- und Tsunamirisiken

Ein drei Jahre dauerndes internationales Forschungsprojekt zur Beobachtung von langsam ablaufenden Erdbeben an der Hikurangi-Subduktionszone vor der Ostküste Neuseelands wurde in dieser Woche erfolgreich abgeschlossen. Mit dem neuseeländischen Forschungsschiff TANGAROA konnten 52 am Meeresboden verankerte Messgeräte geborgen werden. Damit ist ein wichtiger Meilenstein erreicht, um die durch Subduktionszonen verursachten Erdbeben- und Tsunamirisiken in Neuseeland und weltweit besser zu verstehen.

Subduktionszonen sind Bereiche, in denen eine tektonische Platte unter eine andere abtaucht. Sie gelten als die gefährlichsten Bruchlinien der Erde, an denen die stärksten Erdbeben und Tsunamis entstehen – wie etwa das Magnitude-8,8-Beben vor Kamtschatka Anfang dieses Jahres.

Drei Jahre Messungen am Meeresboden vor Gisborne

Seit Ende 2022 hatten Wissenschaftler:innen aus Neuseeland, Japan, den USA und Deutschland ein dichtes Netz von Messgeräten am Meeresboden vor Gisborne ausgebracht. Diese zeichneten sowohl schnelle (seismische) als auch langsame (über Wochen bis Monate andauernde) Bewegungen der Plattengrenze auf. Die Daten sollen nun ein bislang unerreichtes Verständnis sogenannter „Slow-Slip-Ereignisse“ ermöglichen – langsam ablaufender Erdbeben, die entscheidend für das Verständnis der Spannungsentwicklung und -freisetzung an Subduktionszonen sind.

„Dieses Vorhaben war das bislang weltweit größte multidisziplinäre Experiment zur Erforschung von Slow-Slip-Ereignissen im Offshore-Bereich – mit mehr als 50 Instrumenten, die drei Jahre lang auf dem Meeresboden gemessen haben“, sagt Fahrtleiterin Prof. Dr. Laura Wallace, Helmholtz Distinguished Professorin für Geodynamik am GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanfoschung Kiel. Das Netzwerk konnte zwei große Slow-Slip-Ereignisse vor der Ostküste der neuseeländischen Nordinsel in den Jahren 2024 und 2025 erfassen. Allein 40 Geräte zeichneten Druckveränderungen am Meeresboden auf, um Bewegungen im Zentimeterbereich zu messen – die dichteste und größte jemals durchgeführte Messkampagne dieser Art.

Beobachtungen auch von fernen Erdbeben und Tsunamis

Die Instrumente registrierten darüber hinaus Signale ferner seismischer Ereignisse, darunter Tsunamiwellen des jüngsten Erdbebens vor Kamtschatka. Dr. Katie Jacobs von Earth Sciences New Zealand, Co-Leiterin des Projekts, erklärt: „Es ist faszinierend, gleich mehrere Slow-Slip-Ereignisse aufzuzeichnen und nun Modelle überprüfen zu können, die wir zuvor anhand früherer Offshore-Beobachtungen entwickelt haben.“

Die Hikurangi-Subduktionszone vor der Ostküste der Nordinsel gilt als die größte und gefährlichste Quelle für Erdbeben und Tsunamis in Neuseeland. Sie steht seit mehr als 15 Jahren im Zentrum internationaler Forschung, auch weil sie in unmittelbarer Nähe zum neuseeländischen Geonet-Überwachungsnetz liegt.

Nächste Messkampagne startet im November 2025

Der erfolgreiche Abschluss dieses Projekts ebnet den Weg für die nächste Forschungsphase: Im November 2025 soll ein weiteres großes Messnetz ausgebracht werden – diesmal vor der Region Hawke’s Bay, einem anderen Abschnitt der Hikurangi-Subduktionszone, wo ebenfalls Slow-Slip-Ereignisse auftreten.

Projektpartner und Förderung
Das Projekt wurde gemeinsam von Earth Sciences New Zealand, GEOMAR, der Universität Tokio, der Kyōto-Universität, der Tōhoku-Universität, dem Lamont-Doherty Earth Observatory und der University of Rhode Island durchgeführt. Die Finanzierung kam von Neuseelands Ministerium für Wirtschaft, Innovation und Beschäftigung, der Helmholtz-Gemeinschaft in Deutschland, der US National Science Foundation sowie staatlichen Forschungsprogrammen Japans.