Das Tohoku-Erdbeben vom 11. März 2011 vor Japan ist nicht nur wegen seiner verheerenden Folgen einzigartig, es war auch tektonisch eine Besonderheit. Denn die Erdstöße waren selbst für ein sogenanntes Megathrust-Beben unerwartet stark. Sie rissen die vor der Ostküste Japans liegende Plattengrenze zwischen Pazifischer und Nordamerikanischer Erdplatte auf einer Länge von gut 400 Kilometern auf. Die Erschütterungen des Bebens waren im gesamten Pazifikraum zu spüren. Die Wellen des Tsunamis brachen sogar in der Antarktis Eisberge von einem Schelfeis ab – knapp 14.000 Kilometer vom Bebenherd entfernt.
Diese Karte zeigt das Epizentrum des Erdbebens vom 11. März 2011 sowie die Epizentren der Vor- und Nachbeben und ihre Magnitude. — © NASA/ GSFC, Earth Observatory
Wellenschub 13 Minuten nach dem Hauptbeben
Doch das ist nicht alles: Das Tohoku-Beben verursachte einen seismologischen Effekt, der noch nie zuvor beobachtet worden ist. Entdeckt haben dies Sunyoung Park von der University of Chicago und seine Kollegen, als sie Daten analysierten, die während und nach dem Starkbeben von den gut 1200 Messtationen des japanischen Erdbeobachtungs-Messnetzes GEONET aufgezeichnet worden waren. Dabei zeigte sich eine Wellenfront, die aus den normalen Nachbeben herausstach.
Rund 13 Minuten nach dem Hauptschock des Tohoku-Bebens registrierten alle japanischen Messstationen einen Puls von starken, besonders langwelligen Scherwelle – quer zu ihrer Ausbreitungsrichtung schwingenden Bebenwellen. Deren Stärke entsprach der Magnitude 7,5 – sie waren damit etwa so stark wie die heftigsten Nachbeben des Starkbebens. Ungewöhnlich auch: „Diese Welle traf in ganz Japan nahezu gleichzeitig ein, die Abstände lagen bei weniger als 40 Sekunden“, berichten die Seismologen. Selbst in China wurden die Wellen registriert.
Versatz über zwei Plattengrenzen hinweg
Dieser Wellenpuls hatte unerwartete Folgen, denn er verschob ganz Japan nach Osten. Die gesamte japanische Landmasse verlagerte sich um bis zu 5,5 Millimeter ostwärts, wie GPS-Messungen zeigten. „Dieser Versatz überspannt zwei Plattengrenzen und hat die längste Bruchfläche, die je bei einem Einzelereignis dokumentiert wurde“, berichten Park und sein Team. „Die Gesamtlänge von rund 3000 Kilometern entspricht dem von ganz Festland-Japan und übertrifft den vom Hauptbeben verursachten Bruch um das Sechs- bis Siebenfache.“
Quelle:
wissenschaft.de
