Neue Erkenntnisse zu geologischen Strukturen am San-Andreas-Graben

Wenn es in Kalifornien Erdbeben gibt, denken die meisten Menschen sofort an die San-Andreas-Verwerfung. Sie ist nicht allein an der Entstehung der Erschütterungen beteiligt.

Forschende Geologen haben neue Erkenntnisse veröffentlicht, die sehr komplexe Strukturen rund um den San-Andreas-Graben bestätigen. Für die Entstehung zahlreicher neuer Störungslinien waren die Ridgecrest-Erdbeben im Juli 2019 verantwortlich. Die Wissenschaftler gehen davon aus, dass diese Erbebenserie mindestens zwei Dutzend kleinere tektonische Risse verursacht hat.

Welche neuen Erkenntnisse haben die Ridgecrest-Erdbeben geliefert?

Am 4. und 5. Juli 2019 gab es in der Region rund um Ridgecrest insgesamt mehr als 4000 Erdbeben, von denen die stärksten Erschütterungen die Stärke von 7,1 auf der nach oben offenen Richter-Skala erreichten. Die Auswertung dieser Bebenserie brachte den Beweis, dass viele kleine Erdbeben das Potential haben, sich zu einem großen Beben zu vereinigen. Die ersten Anhaltspunkte hatten die Geologen schon bei den Untersuchungen der geologischen Strukturen nach dem Landers-Beben im Jahr 1992 in der Mojave-Wüste gefunden. Damals entstanden bei einem Beben der Stärke 7,3 zeitgleich fünf tektonische Störungslinien.

Wissenschaftler der NASA haben nun zusammen mit dem USGS herausgefunden, dass auch die Ridgecrest-Erdbeben drei Ursprünge hatten. Zuerst hatten sie die sich kreuzenden Verwerfungen am Little Lake als alleinige Ursache vermutet. Am 4. Juli 2019 traten innerhalb von 12 Sekunden drei separate Erdbeben mit Stärken von 2 x 6,2 und 1 x 6,1 auf. Durch die Überlagerungen der Schockwellen kam es zu einer Gesamtstärke von 6,4. Ein ähnliches Bild zeigte sich bei den Überprüfungen auch beim Ridgecrest-Erdbeben mit einer Stärke von 7,1 am 5. Juli 2019. An diesem Tag haben sich die Schockwellen von vier Beben überlagert und verstärkt. Die über 4000 Nachbeben gingen auch von den 20 zusätzlichen Rissen aus, die sich dabei in der Region gebildet haben.

Steigt dadurch das Risiko für ein „Big One“ in Südkalifornien?

Einige forschende Geologen bejahen diese Frage zumindest in Bezug auf die mögliche Stärke und die Größe der betroffenen Region. Die Untersuchungen der Ridgecrest-Erdbeben haben gezeigt, dass es komplexere Zusammenhänge bei den geologischen Störungslinien gibt, als bisher angenommen wurde. Dadurch vergrößert sich die Region, in der ein derart erhöhtes Erdbebenrisiko besteht, dass eine intensive Bebauung unterbleiben sollte. Die Vernetzung der einzelnen Bruchlinien begünstigt die Instabilität und Verschiebung anderer Bruchlinien bis hin zum San-Andreas-Graben. Das heißt, es sind Kettenreaktionen möglich, die Überlagerungen von Bebenwellen bringen. Dieser Effekt kann die Stärke eines „Big One“ über die bisher angenommenen Werte steigern.

Ähnliche Zusammenhänge wurden auch bei Erdbeben in Neuseeland gefunden

Die Resultate der Untersuchungen der Ursachen der Ridgecrest-Erdbeben bestätigte Forschungsresultate rund um das Kaikoura-Beben in Neuseeland im Jahr 2016. Es hatte eine Stärke von 7,8 auf der Richter-Skala. Auch danach wurden knapp zwei Dutzend neue Bruchlinien als Ursache ausgemacht. Sie erstrecken sich ebenfalls über einen sehr großen Bereich und brachten die Behörden in Neuseeland dazu, die Sperrgebiete für eine Bebauung zu vergrößern.

Quelle: ScienceMag