Ein Tsunami entsteht

Rast nach einem Seebeben ein Tsunami übers Meer, rettet eine schnelle Warnung binnen Minuten viele Menschenleben. Erdnahe Satelliten können die tödlichen Wellen schnell entdecken, haben jetzt chinesische Wissenschaftler herausgefunden. Demnach verursachen die noch flachen Wellen auf dem offenen Meer winzige Veränderungen im Erdmagnetfeld. Über sie lässt sich die Ausbreitung des Tsunamis zuverlässig verfolgen. Flutwarnungen können direkt vom Satelliten an die bedrohten Küstenregionen übermittelt werden, berichten sie in der Fachzeitschrift Proceedings of the Royal Society A.

Die Forscher von der Shanghai Jiao Tong University analysierten die verfügbaren Magnetfelddaten, die während der Tsunamis 2004 vor Sumatra und 2010 vor Chile aufgenommen wurden. „Das magnetische Signal einer ein Meter hohen Tsunamiwelle auf offener See schätzen wir auf etwa zehn Nanotesla“, sagt Benlong Wang. Verglichen mit dem Erdmagnetfeld mit einer Stärke von etwa 40 000 Nanotesla ist das zwar sehr gering, doch können empfindliche Magnetfeldsensoren diese Schwankungen auch aus größerer Entfernung erkennen.

Die Geschwindigkeit von Tsunamiwellen hängt direkt mit der Wassertiefe zusammen und kann bei etwa 5 000 Metern bis zu 800 Kilometer pro Stunde erreichen. Die kleinen Schwankungen des Erdmagnetfelds reichten den Forschern aus, um daraus im Nachhinein die Höhe der Tsunamiwelle auf offener See bestimmen zu können. Die physikalische Grundlage dieser Methode liegt im Einfluss elektrisch leitfähiger Teilchen auf ein Magnetfeld. Im Meerwasser gelöste Salze verursachen die notwendige Leitfähigkeit.

„Zeitliche Variationen des Erdmagnetfelds könnten das Tsunamisignal aber durchaus überdecken“, sagt der Geophysiker Manoj Nair, der zunächst weitere Analysen durchführen will. Erst danach wollen die Forscher einen Praxistest ins Auge fassen, bei dem Satelliten in einem erdnahen Orbit oder Luftschiffe über gefährdeten Meeresregionen eine permanente Magnetfeld-Überwachung übernehmen könnten.