Der Ausbruch des Unterwasservulkans Hunga Tonga-Hunga Ha’apai am 15. Januar 2022 ließ Tausende in Tonga ohne Obdach, Versorgung und Internet zurück. Bis zur Erstellung dieses Artikels wurden drei Todesfälle in Verbindung mit dem Ereignis bestätigt: zwei Einheimische und ein Brite.
Während Wissenschaftler den Ausbruch detailliert analysieren, fragen sich planetare Vulkanologen, ob dieser Vorfall Einblicke in die Vulkanentwicklung benachbarter Himmelskörper im Sonnensystem bietet.
Die gewaltige Explosion erzeugte Schockwellen, die bis Alaska und Großbritannien reichten, und löste einen Tsunami aus, der Küsten in Australien, den USA und Russland traf. In Peru starben zwei Menschen durch Flutwellen. Die statische Aufladung führte zu rund 400.000 Blitzen in den Stunden danach.
Etwa 10 Stunden später beobachteten Menschen in Miami – über 7.000 Meilen entfernt – Druckwellen mit 695 mph, also akustische Wellen nahe der Schallgeschwindigkeit.
Fünf Tage später erklärte Dr. Samuel Mitchell, Vulkanologe mit Fokus auf Unterwasservulkane, gegenüber BBC Science Focus, dass die Oberflächenaktivität abgeklungen sei, doch unter Wasser blieb unklar.
Warum war der Tonga-Ausbruch nicht vorhersagbar?
Manche Vulkane zeigen Vorwarnsignale, nicht jedoch alle, betont Mitchell. Beim La-Palma-Ausbruch 2021 etwa gab es ein typisches Muster: Seismische Schwärme, die sich zur Oberfläche bewegten, Gasemissionen, Erwärmung des Wassers oder Bodenaufblähung – alles satelitenüberwachbar.
Als Unterwasservulkan ist Hunga Tonga-Hunga Ha’apai weniger erforscht. Zwei Tage vor dem Höhepunkt bemerkten Experten Aktivität, doch die genaue Stärke blieb unklar, erklärt Mitchell. Daten stammen meist von bodengebundenen Sensoren, die im Meer schwer zu installieren sind.
Die Ursache war vermutlich eine plötzliche Magma-Wasser-Interaktion bei 1.000 °C, anders als bei Landvulkanen.
Die unbewohnten Inseln Hunga Tonga und Hunga Ha’apai schrumpften stark, wie Satellitenbilder zeigen.
Auswirkungen auf die Forschung
Unterwasservulkane prägen 70-80 % der globalen Aktivität, doch ihr Meeresboden ist unvollständig kartiert, sagt Mitchell.
Dieser Ausbruch verbessert unser Verständnis und Vorhersagefähigkeiten. Zukünftige Studien könnten Meeresleben, Magmabewegungen und Nachwirkungen untersuchen, schlägt Dr. David Ferguson vor.
Sogar für extraterrestrische Vulkanologie relevant: Unterwasserausbrüche bilden pyroklastische Inseln, ähnlich Marsstrukturen, meint NASA-Geologe Dr. Ashley Davies. Diese deuten auf explosive Magma-Wasser-Wechselwirkungen hin. Erdinseln erodieren rasch – eine 1964 entstandene halbierte sich bis 2012 von 2,7 auf 1,3 km² –, Marsmerkmale halten länger, vielleicht durch schwächere Erosion in flachem Wasser.
Mars hatte einst Oberflächenwasser, heute Subeis, notiert Prof. Lionel Wilson von der Lancaster University. Große Vulkane wie Olympus Mons könnten bei dichterer Atmosphäre vor 3 Milliarden Jahren ähnlich explodiert sein. Tongas geringe Wassertiefe förderte die Explosivität; tieferes Wasser dämpft sie. Venus-Vulkane ähneln tiefen Unterwassereruptionen.
Wie entstand der Tsunami?
Vulkan-Tsunamis sind schlecht dokumentiert. Mitchell: Massive Wasserverdrängung durch Unterwasser-Explosion oder Kraterkollaps könnte verantwortlich sein. Warnungen reichten bis Japan, Kanada und USA. In Peru kenterte ein Öltanker; 6.000 Barrel Öl schädigten Strände langfristig.
Auswirkungen der Asche auf die Ökologie
Asche aus der Stratosphäre lagerte im Ozean ab, erstickt Riffe und stört Nahrungsketten, warnt Ferguson. Algenblüten durch Nährstoffe könnten Korallen schaden, Fischerei in Tonga beeinträchtigen. Asche reizt Atemwege, salzhaltig getränkt droht sie Ernte-Schäden.
Warum forschen wir so wenig zu Unterwasservulkanen?
Sie gelten als harmlos und bleiben meeresgebunden, erklärt Mitchell. Finanzierung fehlt für Überwachung. Der Tonga-Fall könnte das ändern: Jede Eruption verbessert unser Wissen.