Megatsunami
Megatsunamis, eigentlich Impakt-Tsunamis, werden Tsunamis mit einer Wellenhöhe genannt, die deutlich über der von durch Erdbeben ausgelösten Tsunamis liegt. Nach einem Vorschlag des Geologen und Tsunami-Forschers James Goff handelt es sich um Tsunamis, deren Wellenhöhe am Entstehungsort 100 Meter übersteigt. ⓘ
Die Wellenhöhe bzw. die Amplitude (die Höhe vom Ruhewasserspiegel bis zum Hochpunkt des Wellenbergs) eines Megatsunamis ist um so höher, je näher sich die Welle am Ursprungsort befindet. Da Erdbeben nach heutiger Kenntnis nicht in der Lage sind, Wellen von mehr als 20 m Höhe zu erzeugen, können nur sehr seltene, katastrophale Ereignisse wie der Einschlag eines großen Meteoriten oder Bergstürze direkt am Meer derartige Megatsunamis verursachen. ⓘ
Aus der jüngeren Erdgeschichte sind mehrere Meteoriteneinschläge bekannt, die sehr wahrscheinlich Megatsunamis mit globalen Auswirkungen zur Folge hatten. In einem solchen Zusammenhang wurde der Begriff Megatsunami wohl erstmals verwendet: in einer geologischen Arbeit aus dem Jahr 1990, die Tsunami-Ablagerungen an der Kreide-Paläogen-Grenze beschrieb. Dieser Tsunami war wahrscheinlich durch den Chicxulub-Impakt vor 66 Millionen Jahren verursacht worden. In Simulationen des Einschlags im Golf von Mexiko und der Wasserverdrängung war die Welle am Entstehungsort bis zu 1500 m hoch. Damals bestand keine Landverbindung zwischen Nord- und Südamerika, eine auf offenem Meer etwa 14 m hohe Welle breitete sich rasch global aus. Die Auflaufhöhen auf Land wurden nicht simuliert, waren aber sicher beträchtlich höher als 14 m. Auch der Chesapeake-Bay-Einschlag im Eozän vor 35,5 Millionen Jahren löste wahrscheinlich einen Megatsunami aus. ⓘ
Erdrutsche verursachen Tsunamis von sehr kurzer Wellenlänge, die sich nicht über Tausende von Kilometern fortpflanzen können, ohne ihre Energie zu verlieren. Aus historischer Zeit sind nur solche lokal begrenzten Megatsunamis sicher bekannt. Nach den Erdrutschen auf Hawaii (1868 am Mauna Loa und 1975 am Kīlauea) kam es zu großen lokalen Tsunamis, ohne dass die amerikanische oder die asiatische Küste gefährdet waren. Der mit einer Auflaufhöhe – der Höhe über dem Meeresspiegel, die der Tsunami nach dem Auftreffen an Land erreichte – von 520 Metern größte Tsunami mindestens der letzten 100 Jahre ist am 9. Juli 1958 durch einen Erdrutsch in der Lituya Bay (Alaska) ausgelöst worden. ⓘ
Als möglicher künftiger Auslöser gilt z. B. die Cumbre Vieja auf der Kanareninsel La Palma. Einige Geologen befürchten, dass bei weiteren Vulkanausbrüchen eine Flanke der Cumbre Vieja in den Atlantik rutschen könnte. Nach Untersuchungen der Technischen Universität Delft ist ein solcher Bergrutsch in den nächsten 10.000 Jahren jedoch unwahrscheinlich, da die Cumbre noch nicht hoch und nicht steil genug sei. Nur wenn Extreme aufeinanderträfen, wie beispielsweise sehr ergiebiger Regen bei gleichzeitig außergewöhnlich starkem Vulkanausbruch, wäre überhaupt ein Flankenabrutsch möglich. Berechnungen der Universität besagen, dass Kräfte von bis zu 28 Billionen Newton wirken müssten. ⓘ
In hohen Breiten können das Auftauen des Permafrost und der Verlust von Gletschereis Hänge destabilisieren und so das Risiko von Hangrutschungen und Megatsunamis erhöhen. Ein Ereignis dieser Art droht am Barry-Gletscher im Prinz-William-Sund. ⓘ
Die folgende Liste zeigt die gemessen an ihren Auflaufhöhen größten Tsunamis der vergangenen 100 Jahre:
| Jahr | Ort | Gewässer | Auslöser | max. Auflaufhöhe (m) | siehe ⓘ |
|---|---|---|---|---|---|
| 1958 | Lituya Bay, Alaska, USA | Fjord | subaerischer Erdrutsch | 524 | |
| 1980 | Spirit Lake, Washington, USA | See | Erdrutsch infolge eines Vulkanausbruchs | 250 | Ausbruch des Mount St. Helens 1980 |
| 1963 | Casso, Italien | Reservoir | subaerischer Erdrutsch | 235 | Vajont-Staumauer |
| 2015 | Taan Fjord, Alaska, USA | Fjord | subaerischer Erdrutsch | 193 | Tyndall-Gletscher |
| 1936 | Lituya Bay, Alaska, USA | Fjord | subaerischer Erdrutsch | 149 | |
| 2017 | Nuugaatsiaq, Grönland | Fjord | subaerischer Erdrutsch | 90 | Tsunami in Grönland 2017 |
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Ein Megatsunami ist eine sehr große Welle, die durch eine große, plötzliche Verlagerung von Material in ein Gewässer entsteht. ⓘ
Megatsunamis unterscheiden sich deutlich von gewöhnlichen Tsunamis. Gewöhnliche Tsunamis werden durch tektonische Aktivitäten unter Wasser (Bewegung der Erdplatten) verursacht und treten daher entlang von Plattengrenzen und als Folge von Erdbeben und dem anschließenden Heben oder Senken des Meeresbodens auf, wodurch ein Wasservolumen verdrängt wird. Gewöhnliche Tsunamis sind flache Wellen in den tiefen Gewässern des offenen Ozeans, die bei Annäherung an das Land dramatisch an Höhe gewinnen und bei den stärksten Erdbeben eine maximale Auflaufhöhe von etwa 30 Metern erreichen. Im Gegensatz dazu entstehen Megatsunamis, wenn plötzlich eine große Menge an Material ins Wasser oder in die Nähe des Wassers fällt (z. B. durch einen Meteoriteneinschlag oder vulkanische Aktivitäten). Sie können extrem hohe Ausgangswellenhöhen von Hunderten und möglicherweise Tausenden von Metern haben, die weit über die Höhe eines gewöhnlichen Tsunamis hinausgehen. Diese gigantischen Wellenhöhen entstehen, weil das Wasser durch den Aufprall oder die Verschiebung nach oben und nach außen "geschleudert" wird. ⓘ
Überblick
Ein Megatsunami ist ein Tsunami mit einer anfänglichen Wellenamplitude (Höhe) von mehreren Dutzend, Hunderten und möglicherweise sogar Tausenden von Metern. Ein Megatsunami unterscheidet sich von einem normalen Tsunami und wird durch andere physikalische Mechanismen verursacht. ⓘ
Normale Tsunamis entstehen durch die Verschiebung des Meeresbodens aufgrund der Plattentektonik. Starke Erdbeben können eine vertikale Verschiebung des Meeresbodens in der Größenordnung von mehreren zehn Metern bewirken, was wiederum die darüber liegende Wassersäule verschiebt und zur Bildung eines Tsunamis führt. Gewöhnliche Tsunamis haben vor der Küste eine geringe Wellenhöhe und verlaufen im Allgemeinen auf See unbemerkt, da sie nur einen leichten Wellengang in der Größenordnung von 30 cm über der normalen Meeresoberfläche verursachen. In tiefem Wasser ist es möglich, dass ein Tsunami unter einem Schiff vorbeizieht, ohne dass die Besatzung des Schiffes dies bemerkt. Bei der Annäherung an das Land nimmt die Wellenhöhe eines gewöhnlichen Tsunamis drastisch zu, da der Meeresboden nach oben abfällt und die Basis der Welle die Wassersäule darüber nach oben drückt. Gewöhnliche Tsunamis, selbst solche, die mit den stärksten Gleitbeben in Verbindung stehen, erreichen in der Regel keine Höhe von mehr als 30 m (98 ft). ⓘ
Im Gegensatz dazu werden Megatsunamis durch Erdrutsche und andere Aufprallereignisse verursacht, die große Wassermassen verdrängen und zu Wellen führen, die die Höhe eines gewöhnlichen Tsunamis um Dutzende oder sogar Hunderte von Metern überschreiten können. Unterwasser-Erdbeben oder Vulkanausbrüche lösen normalerweise keine Megatsunamis aus, aber Erdrutsche in der Nähe von Gewässern, die durch Erdbeben oder Vulkanausbrüche verursacht werden, können dies tun, da sie eine viel größere Wasserverdrängung verursachen. Wenn der Erdrutsch oder der Aufprall in einem begrenzten Wasserkörper stattfindet, wie es beim Vajont-Staudamm (1963) und in der Lituya-Bucht (1958) der Fall war, kann sich das Wasser nicht ausbreiten, und es können eine oder mehrere sehr große Wellen entstehen. ⓘ
Die Bestimmung eines für Megatsunamis typischen Höhenbereichs ist ein komplexes und wissenschaftlich umstrittenes Thema. Diese Komplexität wird noch dadurch verstärkt, dass für Tsunamis häufig zwei unterschiedliche Höhen angegeben werden - die Höhe der Welle selbst im offenen Wasser und die Höhe, auf die sie beim Auftreffen auf Land anschwillt. Je nach Ort kann diese zweite oder so genannte "Auflaufhöhe" um ein Vielfaches größer sein als die Höhe der Welle kurz vor dem Auftreffen auf das Land. Zwar gibt es derzeit keine von der Wissenschaft allgemein akzeptierte Klassifizierung der Mindest- oder Durchschnittshöhe von Megatsunamis, doch die wenigen beobachteten Megatsunamis in der jüngeren Geschichte wiesen alle eine Auflaufhöhe von mehr als 91 Metern (300 Fuß) auf. Der Megatsunami in Spirit Lake, Washington, USA, der durch den Ausbruch des Mount St. Helens im Jahr 1980 verursacht wurde, erreichte eine Höhe von 260 Metern, während der höchste jemals aufgezeichnete Megatsunami (Lituya Bay im Jahr 1958) eine Auslaufhöhe von 520 Metern erreichte. Forscher, die die geologischen Strukturen analysieren, die prähistorische Asteroideneinschläge hinterlassen haben, vermuten, dass diese Ereignisse zu Megatsunamis mit einer Höhe von mehr als 1.500 Metern geführt haben könnten. ⓘ
Anerkennung des Konzepts des Megatsunami
Vor den 1950er Jahren hatten Wissenschaftler die Theorie aufgestellt, dass Tsunamis, die um Größenordnungen größer waren als die bei Erdbeben beobachteten, durch uralte geologische Prozesse entstanden sein könnten, doch gab es bis dahin keine konkreten Beweise für die Existenz dieser "Monsterwellen". Geologen, die 1953 in Alaska nach Öl suchten, stellten fest, dass in der Lituya-Bucht das Wachstum der ausgewachsenen Bäume nicht bis zur Küstenlinie reichte, wie es in vielen anderen Buchten der Region der Fall war. Vielmehr gab es einen Streifen jüngerer Bäume näher am Ufer. Forstleute, Glaziologen und Geographen bezeichnen die Grenze zwischen diesen Bändern als "Trimmlinie". Die Bäume knapp oberhalb der Trimmlinie wiesen auf ihrer seewärtigen Seite starke Vernarbungen auf, die Bäume unterhalb der Trimmlinie dagegen nicht. Dies deutet darauf hin, dass eine große Kraft auf alle älteren Bäume oberhalb der Trimmlinie eingewirkt hat und vermutlich alle Bäume unterhalb der Trimmlinie abgetötet hat. Aufgrund dieser Anzeichen stellten die Wissenschaftler die Hypothese auf, dass in der tiefen Bucht eine ungewöhnlich große Welle oder Wellen aufgetreten waren. Da es sich um einen kürzlich entgletscherten Fjord mit steilen Hängen handelt, der von einer großen Verwerfung (der Fairweather-Verwerfung) durchzogen wird, bestand eine Möglichkeit darin, dass es sich bei dieser Welle um einen durch einen Erdrutsch ausgelösten Tsunami handelte. ⓘ
Am 9. Juli 1958 verursachte ein Erdbeben der Stärke 7,8 im Südosten Alaskas, dass 81.600.000 Tonnen (90.000.000 kurze Tonnen) Gestein und Eis in das tiefe Wasser an der Spitze der Lituya Bay fielen. Der Block fiel fast senkrecht und schlug mit ausreichender Kraft auf das Wasser, um eine Welle zu erzeugen, die auf der gegenüberliegenden Seite des Kopfes der Bucht bis zu einer Höhe von 520 Metern anschwoll und weiter unten in der Bucht noch mehrere Dutzend Meter hoch war, als sie die Augenzeugen Howard Ulrich und seinen Sohn Howard Jr. in ihrem Fischerboot über die Bäume trug. Sie wurden zurück in die Bucht gespült und überlebten beide. ⓘ
Analyse des Mechanismus
Der Mechanismus, der Megatsunamis auslöst, wurde für das Ereignis in der Lituya-Bucht in einer Studie analysiert, die 1999 bei der Tsunami Society vorgestellt wurde; dieses Modell wurde in einer zweiten Studie im Jahr 2010 erheblich weiterentwickelt und verändert. ⓘ
Obwohl das Erdbeben, das den Megatsunami auslöste, als sehr energiereich eingestuft wurde, wurde anhand der gemessenen Höhe der Welle festgestellt, dass es nicht der alleinige Verursacher gewesen sein kann. Weder das Abfließen von Wasser aus einem See noch ein Erdrutsch oder die Kraft des Erdbebens selbst reichten aus, um einen Megatsunami der beobachteten Größe zu erzeugen, obwohl all diese Faktoren dazu beigetragen haben könnten. ⓘ
Stattdessen wurde der Megatsunami durch eine Kombination von schnell aufeinander folgenden Ereignissen ausgelöst. Das Hauptereignis war ein großer und plötzlicher impulsiver Aufprall, bei dem etwa 40 Millionen Kubikmeter Gestein mehrere hundert Meter oberhalb der Bucht durch das Erdbeben zerbrachen und "praktisch als eine monolithische Einheit" den fast senkrechten Hang hinunter und in die Bucht fielen. Durch den Felssturz wurde aufgrund von Viskositätseffekten auch Luft "mitgerissen", was das Volumen der Verdrängung vergrößerte und das Sediment auf dem Boden der Bucht weiter beeinflusste, wodurch ein großer Krater entstand. Die Studie kam zu folgendem Schluss:
Der gigantische Wellenauflauf von 524 m (1.720 Fuß) am Kopf der Bucht und die anschließende Riesenwelle entlang des Hauptteils der Lituya-Bucht, die sich am 9. Juli 1958 ereignete, wurden in erster Linie durch einen enormen subaerischen Felssturz in die Gilbert-Bucht am Kopf der Lituya-Bucht verursacht, ausgelöst durch dynamische Erdbebenbodenbewegungen entlang der Fairweather-Verwerfung. ⓘ
Die große monolithische Gesteinsmasse schlug mit großer Wucht auf die Sedimente am Boden des Gilbert Inlet am Kopf der Bucht auf. Durch den Aufprall entstand ein großer Krater, und die rezenten und tertiären Ablagerungen und Sedimentschichten wurden bis in eine unbekannte Tiefe verschoben und gefaltet. Durch das verdrängte Wasser und die Verschiebung und Faltung der Sedimente brach das Eis entlang der gesamten Stirnseite des Lituya-Gletschers am nördlichen Ende des Gilbert Inlet ab und hob sich um 1.300 Fuß an. Außerdem führten der Aufprall und die Sedimentverschiebung durch den Steinschlag zu einer Luftblase und zu Wasserspritzern, die auf der anderen Seite des Kopfes des Gilbert Inlet eine Höhe von 524 m (1.720 ft.) erreichten. Derselbe Steinschlag erzeugte in Kombination mit den starken Bodenbewegungen, der vertikalen Krustenanhebung von etwa 3,5 Fuß und einer allgemeinen Kippung des gesamten Krustenblocks, auf dem die Lituya-Bucht lag, die riesige einsame Schwerkraftwelle, die den Hauptteil der Bucht überspülte. ⓘ
Dies war das wahrscheinlichste Szenario des Ereignisses - das "PC-Modell", das für nachfolgende mathematische Modellierungsstudien mit Quellendimensionen und -parametern als Input verwendet wurde. Nachfolgende mathematische Modellierungen am Los Alamos National Laboratory (Mader, 1999, Mader & Gittings, 2002) unterstützten den vorgeschlagenen Mechanismus und zeigten, dass in der Tat ein ausreichendes Wasservolumen und eine ausreichend tiefe Sedimentschicht in der Bucht von Lituya vorhanden waren, um den riesigen Wellenauflauf und die anschließende Überschwemmung zu erklären. Die Modellierung reproduzierte die dokumentierten physikalischen Beobachtungen des Auflaufens.
Ein Modell aus dem Jahr 2010 untersuchte die Menge der Aufschüttung auf dem Boden der Bucht, die um ein Vielfaches größer war als die des Felssturzes allein, sowie die Energie und Höhe der Wellen und die Berichte von Augenzeugen und kam zu dem Schluss, dass es sich um einen "doppelten Rutsch" handelte, bei dem ein Felssturz auch eine Freisetzung des 5- bis 10-fachen Volumens an Sedimenten auslöste, die vom angrenzenden Lituya-Gletscher eingeschlossen waren, und zwar als fast sofortiger und um ein Vielfaches größerer zweiter Rutsch, ein Verhältnis, das mit anderen Ereignissen vergleichbar ist, bei denen dieser "doppelte Rutsch"-Effekt bekannt ist. ⓘ
Liste der Megatsunamis
Prähistorisch
- Der mit dem Aussterben der Dinosaurier in Verbindung gebrachte Asteroid, der vor etwa 66 Millionen Jahren den Chicxulub-Krater in Yucatán verursachte, hätte einen Megatsunami von über 100 Metern Höhe verursacht. Die Höhe des Tsunamis war aufgrund der relativ flachen See im Einschlagsgebiet begrenzt; wäre der Asteroid in der Tiefsee eingeschlagen, wäre der Megatsunami 4,6 km hoch gewesen. Zu den Mechanismen, die Megatsunamis auslösen, gehören der direkte Einschlag, Schockwellen, zurückkehrendes Wasser im Krater mit einem neuen Schub nach außen und seismische Wellen mit einer Stärke von bis zu ~11 Eine neuere Simulation der globalen Auswirkungen des Chicxulub-Megatsunamis ergab eine anfängliche Wellenhöhe von 1,5 Kilometern (0. 93 mi), mit späteren Wellen von bis zu 100 Metern Höhe im Golf von Mexiko und bis zu 14 Metern Höhe im Nordatlantik und im Südpazifik; die Entdeckung von Megawellen in Louisiana mittels seismischer Bilddaten, mit durchschnittlichen Wellenlängen von 600 Metern und durchschnittlichen Wellenhöhen von 16 Metern (die größten), scheint dies zu bestätigen. David Shonting und Cathy Ezrailson schlagen einen "Edgerton-Effekt"-Mechanismus vor, der den Megatsunami auslöst, ähnlich wie ein Milchtropfen, der auf Wasser fällt und eine kronenförmige Wassersäule auslöst, deren Höhe mit der des Chicxulub-Impaktors vergleichbar ist, d.h. über 10-12 Kilometer für das anfängliche Meerwasser, das durch die Explosion und die Druckwellen nach außen gedrückt wird; dann löst sein Zusammenbruch Megatsunamis aus, die ihre Höhe je nach Wassertiefe ändern und bis zu 500 Meter hoch werden. Darüber hinaus löste die anfängliche Schockwelle durch den Einschlag seismische Wellen aus, die riesige Erdrutsche und Einbrüche in der gesamten Region verursachten (die größten bekannten Ereignisablagerungen auf der Erde), mit anschließenden Megatsunamis unterschiedlicher Größe und Seiches (10-100 Meter) im 3000 km entfernten Tanis, das damals Teil eines riesigen Binnenmeeres war und innerhalb weniger Minuten durch seismische Erschütterungen direkt durch den Einschlag ausgelöst wurde.
- Während des Messinian wurden die Küsten Nordchiles wahrscheinlich von verschiedenen Megatsunamis getroffen.
- Im Pliozän wurde die Küste des südlichen Zentrums Chiles von einem Megatsunami heimgesucht, wie die Sedimentaufzeichnungen der Ranquil-Formation belegen.
- Der Eltanin-Einschlag im südöstlichen Pazifik vor 2,5 Millionen Jahren löste einen Megatsunami aus, der im Süden Chiles und auf der Antarktischen Halbinsel über 200 Meter hoch war; die Welle schwappte über einen Großteil des Pazifiks.
- Die nördliche Hälfte des Ost-Molokai-Vulkans auf Molokai in Hawaii stürzte vor etwa 1,5 Millionen Jahren katastrophal ein und löste einen Megatsunami aus; heute liegt sie als Trümmerfeld auf dem Meeresgrund in Richtung Norden verstreut, während auf der Insel die höchsten Meeresklippen der Welt stehen. Der Megatsunami könnte in der Nähe seines Ursprungs eine Höhe von 610 Metern erreicht haben und bis nach Kalifornien und Mexiko gelangt sein.
- Die Existenz großer verstreuter Felsbrocken in nur einer der vier Meeresterrassen der Herradura-Bucht südlich der chilenischen Stadt Coquimbo wurde von Roland Paskoff als Ergebnis eines Mega-Tsunamis gedeutet, der im mittleren Pleistozän auftrat.
- Der Einsturz des uralten Berges Amarelo auf Fogo, Kap Verde, vor etwa 73.000 Jahren löste einen Megatsunami mit fast 300 m hohen Wellen aus.
- Ein großer Einsturz am westlichen Rand des Tahoe-Seebeckens, ein Erdrutsch mit einem Volumen von 12,5 Kubikkilometern, der vor 21.000 bis 12.000 Jahren die McKinney Bay bildete, erzeugte Megatsunamis/Seewellen mit einer Anfangshöhe von wahrscheinlich etwa 100 m und ließ das Wasser des Sees tagelang hin und her schwappen. Ein Großteil des Wassers der Megatsunamis überspülte den Auslass des Sees in der heutigen Stadt Tahoe City, Kalifornien, und überflutete den Truckee River, wobei hausgroße Felsbrocken bis zur Grenze zwischen Kalifornien und Nevada in der heutigen Stadt Verdi, Kalifornien, mitgerissen wurden.
- In der Nordsee verursachte der Storegga-Rutsch vor etwa 8 200 Jahren einen Megatsunami. Es wird geschätzt, dass er den Rest von Doggerland vollständig überflutet hat.
- Vor ca. 8.000 Jahren löste ein großer vulkanischer Erdrutsch vor dem Ätna auf Sizilien einen Megatsunami aus, der die östliche Mittelmeerküste auf drei Kontinenten verwüstete. Man schätzt, dass die Wellenhöhe an der Küste Kalabriens bis zu 40 Meter betrug. ⓘ
Historisches
c. 2000 V. CHR: La Réunion
- Ein Erdrutsch auf der Insel La Réunion, östlich von Madagaskar, könnte einen Megatsunami ausgelöst haben. ⓘ
c. 1600 v. Chr.: Santorin
- Der Vulkan Thera brach aus, und die Wucht des Ausbruchs löste einen Megatsunami aus, der die gesamte Ägäis und das östliche Mittelmeer erfasste. ⓘ
Moderne
1731: Storfjorden, Norwegen
Am 8. Januar 1731 um 22:00 Uhr stürzte ein Erdrutsch mit einem Volumen von möglicherweise 6.000.000 Kubikmetern vom Berg Skafjell aus einer Höhe von 500 Metern in den Storfjord gegenüber von Stranda, Norwegen. Der Erdrutsch löste einen 30 Meter hohen Megatsunami aus, der Stranda überflutete, das Gebiet 100 Meter landeinwärts überschwemmte und die Kirche und alle bis auf zwei Bootshäuser sowie viele Boote zerstörte. Die zerstörerischen Wellen schlugen bis nach Ørskog. Die Wellen töteten 17 Menschen. ⓘ
1756: Langfjorden, Norwegen
Am 22. Februar 1756, kurz vor 20 Uhr, stürzte ein Erdrutsch mit einem Volumen von 12.000.000 bis 15.000.000 Kubikmetern (16.000.000 bis 20.000.000 cu yd) mit hoher Geschwindigkeit aus einer Höhe von 400 Metern an der Seite des Berges Tjellafjellet in den Langfjord, etwa 1 Kilometer westlich von Tjelle, Norwegen, zwischen Tjelle und Gramsgrø. Der Rutsch löste im Langfjord und im Eresfjord drei Megatsunamis mit einer Höhe von 40 bis 50 Metern aus. Die Wellen überschwemmten die Küste in einigen Gebieten 200 Meter landeinwärts und zerstörten Bauernhöfe und andere bewohnte Gebiete. Die zerstörerischen Wellen schlugen bis nach Veøy, 25 Kilometer vom Erdrutsch entfernt - wo sie 20 Meter über den normalen Hochwasserstand hinaus ins Landesinnere schwappten - und nach Gjermundnes, 40 Kilometer vom Erdrutsch entfernt. Die Wellen töteten 32 Menschen und zerstörten 168 Gebäude, 196 Boote, große Teile des Waldes sowie Straßen und Bootsanleger. ⓘ
1792: Berg Unzen, Japan
Im Jahr 1792 brach der Berg Unzen in Japan aus, wodurch ein Teil des Vulkans ins Meer stürzte. Der Erdrutsch verursachte einen Megatsunami, der bis zu 100 Meter hoch war und 15.000 Menschen in den örtlichen Fischerdörfern tötete. ⓘ
1853-1854: Lituya Bay, Alaska
Irgendwann zwischen August 1853 und Mai 1854 ereignete sich in der Lituya-Bucht im damaligen Russisch-Amerika ein Megatsunami. Bei Untersuchungen der Lituya Bay zwischen 1948 und 1953 wurde das Ereignis erstmals festgestellt, das wahrscheinlich durch einen großen Erdrutsch am Südufer der Bucht in der Nähe des Mudslide Creek ausgelöst wurde. Die Welle hatte eine maximale Auflaufhöhe von 120 Metern und überflutete die Küste der Bucht bis zu 229 Meter landeinwärts. ⓘ
Ca. 1874: Lituya-Bucht, Alaska
Eine Studie über die Lituya-Bucht aus dem Jahr 1953 kam zu dem Schluss, dass sich irgendwann um 1874, vielleicht im Mai 1874, ein weiterer Megatsunami in der Lituya-Bucht in Alaska ereignete. Die Welle, die wahrscheinlich durch einen großen Erdrutsch am Südufer der Bucht im Mudslide Creek Valley ausgelöst wurde, hatte eine maximale Auflaufhöhe von 24 Metern und überflutete die Küste der Bucht bis zu 640 Meter landeinwärts. ⓘ
1883: Krakatoa
Der Ausbruch des Krakatoa verursachte pyroklastische Ströme, die beim Auftreffen auf die Sundastraße am 27. August 1883 Megatsunamis auslösten. Die Wellen erreichten an der Südküste Sumatras eine Höhe von bis zu 24 Metern und an der Westküste Javas eine Höhe von bis zu 42 Metern. ⓘ
1905: Lovatnet, Norwegen
Am 15. Januar 1905 stürzte ein Erdrutsch am Hang des Berges Ramnefjellet mit einem Volumen von 350.000 Kubikmetern aus einer Höhe von 500 Metern in das südliche Ende des Sees Lovatnet in Norwegen und erzeugte drei Megatsunamis von bis zu 40,5 Metern Höhe. Die Wellen zerstörten die Dörfer Bødal und Nesdal in der Nähe des südlichen Endes des Sees, töteten 61 Menschen - die Hälfte der gesamten Bevölkerung - und 261 Nutztiere und zerstörten 60 Häuser, alle örtlichen Bootshäuser und 70 bis 80 Boote, von denen eines - das Touristenboot Lodalen - von der letzten Welle 300 Meter weit ins Landesinnere geschleudert wurde und Schiffbruch erlitt. Am nördlichen Ende des 11,7 km langen Sees zerstörte eine Welle mit einer Höhe von fast 6 m eine Brücke. ⓘ
1905: Disenchantment Bay, Alaska
Am 4. Juli 1905 brach ein überhängender Gletscher - seither als Fallen Glacier bekannt - ab, rutschte aus seinem Tal heraus und stürzte 305 Meter einen steilen Abhang hinunter in die Disenchantment Bay in Alaska, wobei er die Vegetation entlang eines 0,8 Kilometer breiten Weges mitriss. Als er ins Wasser eintrat, löste er einen Megatsunami aus, der in einer Entfernung von 0,8 Kilometern 34 Meter über dem Boden Äste abbrach. Die Welle zerstörte die Vegetation bis zu einer Höhe von 20 Metern in einer Entfernung von 5 Kilometern vom Erdrutsch und erreichte an verschiedenen Stellen an der Küste der Insel Haenke eine Höhe von 15 bis 35 Metern. In einer Entfernung von 24 Kilometern vom Erdrutsch berichteten Beobachter am Russell Fjord von einer Reihe großer Wellen, die den Wasserspiegel eine halbe Stunde lang um 5 bis 6 Meter steigen und fallen ließen. ⓘ
1934: Tafjorden, Norwegen
Am 7. April 1934 stürzte ein Erdrutsch am Hang des Berges Langhamaren mit einem Volumen von 3.000.000 Kubikmetern aus einer Höhe von etwa 730 Metern in den Tafjord in Norwegen und löste drei Megatsunamis aus, von denen der letzte und größte am gegenüberliegenden Ufer eine Höhe von 62 bis 63,5 Metern erreichte. Große Wellen trafen auf Tafjord und Fjørå. Die Wellen töteten 23 Menschen in Tafjord, wo die letzte und größte Welle 17 m hoch war und mit einer Geschwindigkeit von schätzungsweise 160 km/h auftrat, die Stadt 300 m landeinwärts überflutete und 23 Menschen tötete. In Fjørå erreichten die Wellen eine Höhe von 13 Metern, zerstörten Gebäude, trugen den gesamten Boden ab und töteten 17 Menschen. Die zerstörerischen Wellen schlugen bis zu einer Entfernung von 50 Kilometern ein, und die Wellen wurden noch in einer Entfernung von 100 Kilometern vom Erdrutsch festgestellt. Ein Überlebender erlitt schwere Verletzungen und musste im Krankenhaus behandelt werden. ⓘ
1936: Lovatnet, Norwegen
Am 13. September 1936 stürzte ein Erdrutsch am Hang des Berges Ramnefjellet mit einem Volumen von 1.000.000 Kubikmetern aus einer Höhe von 800 Metern in das südliche Ende des Sees Lovatnet in Norwegen und erzeugte drei Megatsunamis, von denen der größte eine Höhe von 74 Metern erreichte. Die Wellen zerstörten alle Höfe in Bødal und die meisten Höfe in Nesdal - 16 Höfe wurden komplett weggespült - sowie 100 Häuser, Brücken, ein Kraftwerk, eine Werkstatt, ein Sägewerk, mehrere Getreidemühlen, ein Restaurant, ein Schulhaus und alle Boote auf dem See. Eine 12,6 Meter hohe Welle traf das südliche Ende des 11,7 Kilometer langen Sees und verursachte im Loelva-Fluss, dem nördlichen Ausfluss des Sees, verheerende Überschwemmungen. Die Wellen töteten 74 Menschen und verletzten 11 schwer. ⓘ
1936: Lituya Bay, Alaska
Am 27. Oktober 1936 ereignete sich in der Lituya Bay in Alaska ein Megatsunami mit einer maximalen Auflaufhöhe von 149 Metern im Crillon Inlet am Kopf der Bucht. Die vier Augenzeugen der Welle in der Lituya Bay selbst überlebten alle und beschrieben sie als zwischen 30 und 76 Meter hoch. Die maximale Überflutungsdistanz betrug 610 Meter landeinwärts entlang des Nordufers der Bucht. Die Ursache des Megatsunamis ist nach wie vor unklar, könnte aber ein unterseeischer Erdrutsch gewesen sein. ⓘ
1958: Lituya Bay, Alaska, USA
Am 9. Juli 1958 löste ein riesiger Erdrutsch am Kopf der Lituya Bay in Alaska, der durch ein Erdbeben verursacht wurde, eine Welle aus, die Bäume bis zu einer maximalen Höhe von 520 Metern am Eingang des Gilbert Inlet ausspülte. Die Welle schwappte über die Landzunge, riss Bäume und Erde bis zum Grundgestein mit sich und wälzte sich den Fjord entlang, der die Lituya-Bucht bildet, zerstörte zwei dort ankernde Fischerboote und tötete zwei Menschen. Es handelte sich um die höchste jemals aufgezeichnete Welle dieser Art. Die anschließende Untersuchung dieses Ereignisses führte zur Einführung des Begriffs "Megatsunami", um ihn von gewöhnlichen Tsunamis zu unterscheiden. ⓘ
1963: Vajont-Staudamm, Italien
Am 9. Oktober 1963 löste ein Erdrutsch oberhalb des Vajont-Damms in Italien eine 250 m hohe Flutwelle aus, die den Damm überspülte und die Dörfer Longarone, Pirago, Rivalta, Villanova und Faè zerstörte, wobei fast 2.000 Menschen ums Leben kamen. Dies ist derzeit das einzige bekannte Beispiel für einen Megatsunami, der indirekt durch menschliche Aktivitäten verursacht wurde. ⓘ
1980: Spirit Lake, Washington, USA
Am 18. Mai 1980 stürzten die oberen 400 Meter des Mount St. Helens ein und lösten einen Erdrutsch aus. Dadurch wurde der Druck auf das unter der Gipfelwölbung eingeschlossene Magma freigesetzt, das in Form einer seitlichen Explosion explodierte, wodurch der Druck auf die Magmakammer abnahm und eine plinianische Eruption ausgelöst wurde. ⓘ
Ein Lappen der Lawine stürzte auf den Spirit Lake und löste einen Megatsunami aus, der das Wasser des Sees in einer Reihe von Fluten bis zu einer maximalen Höhe von 260 m über dem Wasserstand vor der Eruption (~975 m ü. NN/3.199 ft) trieb. Oberhalb der Obergrenze des Tsunamis liegen Bäume, die von der pyroklastischen Flutwelle umgeworfen wurden; unterhalb der Grenze wurden die umgestürzten Bäume und die Ablagerungen der Flutwelle vom Megatsunami entfernt und im Spirit Lake abgelagert. ⓘ
2015: Taan Fiord, Alaska, USA
Am 17. Oktober 2015 um 20:19 Uhr Alaska-Tageszeit stürzte die Seite eines Berges am Kopf von Taan Fiord, einem Finger der Icy Bay in Alaska, ein. Ein Teil des entstandenen Erdrutsches kam auf der Spitze des Tyndall-Gletschers zur Ruhe, aber etwa 161.000.000 lange Tonnen; 163.000.000 metrische Tonnen (180.000.000 kurze Tonnen) Gestein mit einem Volumen von etwa 50.000.000 Kubikmetern (65.400.000 cu yd) fielen in den Fjord. Der Erdrutsch löste einen Megatsunami mit einer Anfangshöhe von etwa 100 Metern aus, der auf das gegenüberliegende Ufer des Fjords traf und dort eine Auflaufhöhe von 193 Metern erreichte. ⓘ
In den folgenden 12 Minuten bewegte sich die Welle mit einer Geschwindigkeit von bis zu 97 Kilometern pro Stunde (60 mph) den Fjord hinunter, mit Auflaufhöhen von über 100 Metern (328 Fuß) im oberen Fjord bis zu 30 bis 100 Metern (98 und 328 Fuß) oder mehr in seinem mittleren Teil und 20 Metern (66 Fuß) oder mehr an seiner Mündung. Der Tsunami, der beim Eintritt in die Eisige Bucht wahrscheinlich noch 12 Meter hoch war, überflutete Teile der Küstenlinie der Eisigen Bucht mit einer Höhe von 4 bis 5 Metern, bevor er sich in einer Entfernung von 5 Kilometern von der Mündung des Taan-Fjords in der Bedeutungslosigkeit auflöste, obwohl die Welle in einer Entfernung von 140 Kilometern gemessen wurde. ⓘ
Da das Ereignis in einem unbewohnten Gebiet stattfand, wurde es nicht beobachtet, und es vergingen mehrere Stunden, bevor die Signatur des Erdrutsches auf den Seismographen der Columbia University in New York City zu sehen war. ⓘ
2020: Elliot Creek, Britisch-Kolumbien, Kanada
Am 28. November 2020 lösten ungewöhnlich starke Regenfälle einen Erdrutsch von 18.000.000 m3 (24.000.000 cu yd) in einen Gletschersee am Kopf des Elliot Creek aus. Die plötzliche Wasserverdrängung löste einen 100 m hohen Megatsunami aus, der sich kaskadenartig den Elliot Creek und den Southgate River hinunter bis zum Kopf des Bute Inlet ergoss und dabei eine Gesamtstrecke von über 60 km zurücklegte. Das Ereignis löste ein Erdbeben der Stärke 5,0 aus und zerstörte über 8,5 km Lachshabitat entlang des Elliot Creek. ⓘ
Mögliche zukünftige Megatsunamis
In einer im Jahr 2000 ausgestrahlten BBC-Fernsehdokumentation erklärten Experten, dass sie einen Erdrutsch auf einer vulkanischen Insel im Ozean für die wahrscheinlichste Ursache eines Megatsunamis halten. Die Größe und Kraft einer auf diese Weise erzeugten Welle könnte verheerende Auswirkungen haben, die Ozeane überqueren und bis zu 25 Kilometer landeinwärts von der Küste überschwemmen. Später stellte sich heraus, dass diese Untersuchungen fehlerhaft waren. Der Dokumentarfilm wurde produziert, bevor die wissenschaftliche Arbeit der Experten veröffentlicht wurde und bevor andere Geologen Stellungnahmen abgaben. In der Vergangenheit hat es bereits Megatsunamis gegeben, und auch in Zukunft sind Megatsunamis möglich, aber nach dem derzeitigen geologischen Konsens sind sie nur lokal begrenzt. Ein Megatsunami auf den Kanarischen Inseln würde zu einem normalen Tsunami abklingen, wenn er die Kontinente erreicht. Auch für La Palma ist der derzeitige Konsens, dass die Region, die vermutlich kollabieren wird, zu klein und geologisch zu stabil ist, um dies in den nächsten 10.000 Jahren zu tun, obwohl es Beweise für vergangene Megatsunamis auf den Kanarischen Inseln vor Tausenden von Jahren gibt. Ähnliches gilt für die Vermutung eines Megatsunamis auf Hawaii. ⓘ
Britisch-Kolumbien
Einige Geologen halten eine instabile Felswand am Mount Breakenridge oberhalb des nördlichen Endes des riesigen Süßwasserfjords Harrison Lake im Fraser Valley im Südwesten von British Columbia, Kanada, für so instabil, dass sie in den See stürzen und einen Megatsunami auslösen könnte, der die Stadt Harrison Hot Springs (am südlichen Ende des Sees) zerstören würde. ⓘ
Kanarische Inseln
Die Geologen Dr. Simon Day und Dr. Steven Neal Ward sind der Ansicht, dass ein Megatsunami bei einem Ausbruch der Cumbre Vieja auf der vulkanischen Insel La Palma auf den Kanarischen Inseln in Spanien ausgelöst werden könnte. Day und Ward stellen die Hypothese auf, dass ein Megatsunami ausgelöst werden könnte, wenn bei einem solchen Ausbruch die Westflanke des Vulkans zusammenbricht. ⓘ
Im Jahr 1949 kam es an drei Schloten des Vulkans - Duraznero, Hoyo Negro und Llano del Banco - zu einer Eruption. Der örtliche Geologe Juan Bonelli-Rubio war Zeuge des Ausbruchs und berichtete über verschiedene Phänomene im Zusammenhang mit der Eruption. Bonelli-Rubio besuchte den Gipfelbereich des Vulkans und stellte fest, dass sich an der Ostseite des Gipfels eine etwa 2,5 km lange Spalte geöffnet hatte. Infolgedessen war die westliche Hälfte des Vulkans - der vulkanisch aktive Arm eines dreiarmigen Grabens - etwa 2 m nach unten und 1 m nach Westen in Richtung Atlantik gerutscht. ⓘ
Im Jahr 1971 kam es am Teneguía-Schlot am südlichen Ende des unterirdischen Teils des Vulkans zu einer Eruption, ohne dass es zu Bewegungen kam. Der von der Eruption im Jahr 1949 betroffene Abschnitt ist derzeit stationär und scheint sich seit dem ersten Ausbruch nicht bewegt zu haben. ⓘ
Der Cumbre Vieja ruhte bis zum Beginn einer Eruption am 19. September 2021. ⓘ
Es ist wahrscheinlich, dass mehrere Eruptionen erforderlich sind, bevor der Cumbre Vieja versagt. Die westliche Hälfte des Vulkans hat ein geschätztes Volumen von 500 Kubikkilometern und eine geschätzte Masse von 1,5 Billionen metrischen Tonnen (1,7×1012 kurze Tonnen). Sollte der Vulkan in den Ozean abrutschen, könnte er eine Welle mit einer anfänglichen Höhe von etwa 1.000 Metern auf der Insel und einer wahrscheinlichen Höhe von etwa 50 Metern in der Karibik und an der Ostküste Nordamerikas erzeugen, wenn er acht oder mehr Stunden später an Land geht. In den Städten St. John's, Halifax, Boston, New York, Baltimore, Washington, D.C., Miami, Havanna und den übrigen Ostküsten der Vereinigten Staaten und Kanadas sowie in vielen anderen Städten an der Atlantikküste in Europa, Südamerika und Afrika könnten mehrere Millionen Menschen ums Leben kommen. Die Wahrscheinlichkeit eines solchen Ereignisses ist Gegenstand heftiger Debatten. ⓘ
Geologen und Vulkanologen sind sich allgemein einig, dass die ursprüngliche Studie fehlerhaft war. Die aktuelle Geologie deutet nicht darauf hin, dass ein Kollaps unmittelbar bevorsteht. In der Tat scheint ein solcher Einsturz derzeit geologisch unmöglich zu sein - die Region, die als einsturzgefährdet gilt, ist zu klein und zu stabil, um innerhalb der nächsten 10 000 Jahre einzustürzen. Eine genauere Untersuchung der Ablagerungen, die bei früheren Erdrutschen im Meer zurückgeblieben sind, deutet darauf hin, dass ein Erdrutsch eher in Form einer Reihe kleinerer Einstürze als in Form eines einzigen Erdrutsches auftreten würde. Ein Megatsunami scheint in ferner Zukunft lokal möglich zu sein, da es geologische Beweise aus früheren Ablagerungen gibt, die darauf hindeuten, dass ein Megatsunami mit Meeresmaterial, das zwischen 32.000 und 1,75 Millionen Jahren 41 bis 188 Meter über dem Meeresspiegel abgelagert wurde, aufgetreten ist. Dieser scheint sich auf Gran Canaria abgespielt zu haben. ⓘ
Day und Ward haben zugegeben, dass ihre ursprüngliche Analyse der Gefahr auf mehreren Worst-Case-Annahmen beruhte. Eine Studie aus dem Jahr 2008 untersuchte dieses Szenario und kam zu dem Schluss, dass es zwar einen Megatsunami auslösen könnte, dieser aber auf die Kanarischen Inseln beschränkt bliebe und in seiner Höhe abnehmen und zu einem kleineren Tsunami werden würde, wenn er die Kontinente erreicht, da sich die Wellen überschneiden und über die Ozeane verteilen. ⓘ
Für weitere Einzelheiten siehe die Kritik an der Cumbre Vieja. ⓘ
Kapverdische Inseln
Steile Klippen auf den Kapverdischen Inseln wurden durch katastrophale Trümmerlawinen verursacht. Diese sind an den überfluteten Flanken der Vulkane auf den Ozeaninseln häufig zu beobachten, und es ist zu erwarten, dass sie in Zukunft noch häufiger auftreten werden. ⓘ
Hawaii
Scharfe Klippen und damit verbundene Meerestrümmer am Vulkan Kohala, auf Lanai und Molokai deuten darauf hin, dass Erdrutsche von den Flanken der Vulkane Kilauea und Mauna Loa auf Hawaii in der Vergangenheit Megatsunamis ausgelöst haben könnten, zuletzt um 120.000 BP. Auch ein Tsunami-Ereignis ist möglich, wobei der Tsunami eine Höhe von bis zu 1 km erreichen kann. Laut der Dokumentation National Geographic's Ultimate Disaster: Tsunami würde ein 30 Meter hoher Tsunami bei einem großen Erdrutsch am Mauna Loa oder am Hilina Slump nur dreißig Minuten brauchen, um Honolulu zu erreichen. Dort könnten Hunderttausende von Menschen getötet werden, da der Tsunami Honolulu dem Erdboden gleichmachen und sich 25 Kilometer landeinwärts bewegen könnte. Auch die amerikanische Westküste und der gesamte pazifische Raum könnten potenziell betroffen sein. ⓘ
Andere Untersuchungen deuten darauf hin, dass ein einzelner großer Erdrutsch nicht wahrscheinlich ist. Stattdessen würde er in Form einer Reihe kleinerer Erdrutsche zusammenbrechen. ⓘ
Im Jahr 2018, kurz nach Beginn der Eruption des unteren Puna, reagierte ein Artikel von National Geographic auf solche Behauptungen mit der Frage: "Wird ein monströser Erdrutsch an der Seite des Kilauea einen Monster-Tsunami auslösen, der Kalifornien erreicht? Short answer: Nein." ⓘ
In demselben Artikel erklärte der Geologe Mika McKinnon:
Es gibt unterseeische Erdrutsche, und unterseeische Erdrutsche lösen Tsunamis aus, aber das sind wirklich kleine, lokal begrenzte Tsunamis. Sie erzeugen keine Tsunamis, die sich über den Ozean bewegen. Aller Wahrscheinlichkeit nach wären nicht einmal die anderen hawaiianischen Inseln davon betroffen. ⓘ
Eine andere Vulkanologin, Janine Krippner, fügte hinzu:
Die Menschen sind besorgt über den katastrophalen Absturz des Vulkans ins Meer. Es gibt keine Anzeichen dafür, dass dies geschehen wird. Er bewegt sich langsam - wirklich langsam - auf den Ozean zu, aber das geschieht schon seit sehr langer Zeit. ⓘ
Dennoch gibt es Hinweise darauf, dass katastrophale Zusammenbrüche hawaiianischer Vulkane durchaus vorkommen und lokale Tsunamis auslösen. ⓘ
Norwegen
Ein 2 m breiter und 500 m langer Riss in der Seite des Berges Åkerneset in Norwegen wurde 1983 wiederentdeckt und erregte die Aufmerksamkeit der Wissenschaft, obwohl er der örtlichen Bevölkerung schon früher bekannt war. Seitdem hat er sich mit einer Rate von 4 Zentimetern pro Jahr verbreitert. Geologische Analysen haben ergeben, dass sich eine 62 Meter dicke Felsplatte in einer Höhe von 150 bis 900 Metern in Bewegung befindet. Geologen gehen davon aus, dass ein katastrophaler Einsturz von 18.000.000 bis 54.000.000 Kubikmetern (24.000.000 bis 71.000.000 cu yd) Gestein in den Sunnylvsfjord unausweichlich ist und am gegenüberliegenden Ufer des Fjords Megatsunamis von 35 bis 100 Metern Höhe auslösen könnte. Es wird erwartet, dass die Wellen Hellesylt mit einer Höhe von 35 bis 85 Metern, Geiranger mit einer Höhe von 30 bis 70 Metern, Tafjord mit einer Höhe von 14 Metern und viele andere Gemeinden im norwegischen Bezirk Sunnmøre mit einer Höhe von mehreren Metern treffen und sogar in Ålesund spürbar sein werden. Die vorhergesagte Katastrophe wird in dem norwegischen Film "Die Welle" von 2015 dargestellt. ⓘ