Geoforschung Tsunamibeobachtung in Echtzeit

Radarüberwachung aus dem All bietet eine neue, wenig aufwändige und womöglich sehr zeitnahe Warnung vor der lebensbedrohlichen Tsunami-Katastrophen

© NOAA

Die vom Tsunami Ende Dezember 2004 ausgelösten Wellen brandeten an nahezu alle Küsten der Erde

Satelliten beobachten die Ozeane bereits heute mittels Radar, welches die Meeresoberfläche nicht senkrecht, sondern in einem bestimmten Winkel abtastet. Dabei können sie auch jene charakteristischen atmosphärischen Turbulenzen aufzeichnen, die Tsunamiwellen in der unteren Luftschicht aufwirbeln. Dies belegen beispielsweise die Satellitendaten der Weihnachtstsunamis 2004, wie die Forscher zeigen können: Damals überflog der NOAA-Satellit Jason-1 die Region und tastete den Indischen Ozean mit seinem Mikrowellenradar und Radiometern ab.

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© Mauricio Lima/AFP/Getty Images

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Die vom Beben ausgelösten Wellen drückten dabei großflächig die Luft vor sich her, die beim Abströhmen auf dem Rücken der Welle stark verwirbelt, was dort wiederum die Rauigkeit der Meeresoberfläche vergrößerte. Da aufgewühltes Wasser dunkler ist als ruhiges, bildet sich ein Kontrast aus - der so genannte Tsunamischatten -, den Mikrowellenradar aufzeichnen kann. Und diese Spuren lassen sich über große Flächen vom Epizentrum bis an die betroffenen Küsten verfolgen.

Nun hoffen die Wissenschaftler, dass sie damit die Lücken in den Tsunamiwarnsystemem schließen können. Bislang müssen sie sich auf Messbojen und Satellitenaltimetrie verlassen, die selbst noch subtile Veränderungen des Meeresspiegels erfassen. Doch beides deckt bislang nicht den gesamten Erdball ab. Schnelle Warnungen sind aber nötig, da die Wellen mit 500 Kilometern pro Stunde durchs Meer rasen können, auf hoher See den Spiegel aber nur um wenige Zentimeter anheben. Erst in den flacheren Küstengewässern türmen sie sich zu Monstern auf.

Das deutsche Geoforschungszentrum in Potsdam (GFZ) baut gegenwärtig ein bojengestütztes Tsunami-Frühwarnsystem vor der indonesischen Küste auf, das sich seit November 2008 im Probebetrieb befindet. Nach Angaben des GFZ deckt es die gesamte Ereigniskette derartiger Naturkatastrophen ab: von den Sensoren am Meeresboden, die Erdbeben erkennen sollen, über Küstenpegel bis hin zur Warnzentrale an Land. Mittlerweile bilden die regionalen Erdbebenstationen ein dichtes Netz, welches die Ortung von Epizentren beschleunigt: Statt nach 100 Minuten wie vorher, wissen die Geologen nun innerhalb von fünf Minuten, wo es wie stark gebebt hat - ein zeitigerer Alarm wäre damit möglich.