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IGS Roderbruch

Was genau passiert bei einem Tsunami?

Konrad, Klasse 3/4, IGS Roderbruch

Nehmen wir als Beispiel das große Tsunami-Unglück an Weihnachten 2004 im Indischen Ozean. Das Epizentrum des Erdbebens lag damals vor der Westküste Sumatras im Suda-Graben. Hier drückte sich die schwerere Australischen Ozeanplatte unter die Birma Mikroplatte, die der Eurasischen Kontinentalplatte vorgelagert ist. Vor dem Tsunami-Unglück hatten sich die Platten stellenweise verkeilt und ungeheure tektonische Spannungen aufgebaut.

Am 26. Dezember gab es einen Ruck, die Verhakungen wurden innerhalb weniger Minuten gelöst und die über Jahrzehnte aufgestaute Energie entlud sich. Das Unterseebeben hatte eine Stärke von 9.1 auf der Richterskala und setzte eine Energie von zwei Trillionen Jule frei – das ist mehr Energie, als 32.000 Atombomben des Kalibers Hiroshima bei ihrer Explosion freisetzen würden! Die Erde bebte so stark, dass man die Erschütterung mit Seismografen sogar noch in Deutschland messen konnte. Die abtauchende Australische Platte machte einen Satz von etwas 20 m nach unten, die Birma-Platte rutschte etwa 5 m nach oben.

Manche Inseln vor der Westküste Sumatras wurden dabei gleich um mehrere Meter verschoben. Bei solchen untermeerischen Verschiebungen wird ein riesiges Wasservolumen verdrängt. Es stößt empor und breitet sich in Form konzentrischer Wellen – den Tsunamiwellen – im Ozean aus. Die Länge dieser Wellen beträgt mehrere Hundert, oft mehr als 500 Kilometer. Die Höhe der Welle ist auf hoher See mehr oder weniger bedeutungslos. Bei einer Ozeantiefe von 5000 Metern sind sie nicht größer als 80 cm und damit völlig ungefährlich für die Seeschifffahrt. Das Tempo mit dem Tsunamiwellen durch den Ozean rasen ist dagegen spektakulär. Je nach Meerestiefe erreichen sie Geschwindigkeiten zwischen 500 und 900 km/h und sind damit in etwa so schnell wie eine Boing 797.

Wären die Ozeane tiefer, würden sich diese langen Wellen mit einer noch deutlich höheren Geschwindigkeit ausbreiten. Ihre Höchstgeschwindigkeit können Tsunamiwellen nämlich gar nicht erreichen, denn die Wasserrotation unter dem Wellenberg beträgt bei jeder Welle eine halbe Wellenlänge, also zum Beispiel 250 km. Die Wellen haben also stets Bodenkontakt und werden gebremst. Bei einer typischen Ozeantiefe von beispielsweise 4200 m sind Ausbreitungsgeschwindigkeiten von immerhin 750 km/h möglich. In Strandnähe ist die Bremswirkung des Bodens damit besonders stark und die Tsunamis reduzieren ihr Tempo hier auf etwas 100 km/h.

Konrad