Warten auf "the big one"

Keine 50 Kilometer südlich des Stadtzentrums von Istanbul verläuft die Nordanatolische Verwerfung durch das Marmara-Meer. Diese geologische Störung ist eine der aktivsten Erdbebenzonen der Erde, denn die Türkei liegt im Kollisionsbereich zwischen der afrikanischen und der eurasischen Platte. Seit 1939 ereignen sich an dieser Verwerfung immer wieder Beben und zwar fortlaufend von Ost nach West - und die Millionenstadt liegt am letzte Teilstück, an dem noch nichts passiert ist. Das Problem: Wenn es bebt, erreichen die Wellen die Stadt binnen Sekunden.

Es wurde kürzlich gezeigt, dass schwere Beben, besonders das von 1999 in Izmit, in einem Gebiet begannen, in dem zuvor viele Mikrobeben festgestellt wurden. Dieses Zusammentreffen zwischen Mikroseismizität und schweren Ereignissen in der Region scheint uns sehr wichtig zu sein.

Jean Schmittbuhl von der Universität Straßburg leitet ein französisch-türkisches Projekt, das die Erschütterungen im südöstlichen Cinarcik-Becken des Marmara-Meers untersucht. Das Fernziel: Aus den kleinen Beben auf die Ankunft des Großen zu schließen:

"Wir haben uns die Aufzeichnungen von Izmit sehr genau angesehen. Dabei haben wir neue, bislang noch nicht beobachtete Charakteristika entdeckt. Stunden und Minuten bevor das große Erdbeben ausgelöst wurde, kamen die Mikrobeben rings um die Herdregion aus sehr tiefen Erdschichten und auch ihre Mechanik unterschied sich stark von der der üblichen Mikrobeben."

Die Hoffnung ist, dass der frühere Bebenverlauf Aufschluss über die sich anbahnenden Entwicklungen im Untergrund vor Istanbul gibt:

"Die Verwerfung ist im Grunde ein zweischichtiges System: Im oberen Teil wird das Gestein gedehnt. Hier finden die meisten Mikrobeben statt. Darunter haben wir eine Schicht, in der die Bewegungen der Kontinentalplatten aneinander vorbei das Erdbebengeschehen bestimmen. In Izmit war es so, dass dem großen Beben ein Schwarm von Mikrobeben in diesem unteren Teil vorausging. Wir müssen diese beiden Familien von Mikrobeben, die flachen und die tiefen, genau auseinanderhalten, um das Geschehen zu verstehen."

Dazu werden die Daten des französisch-türkischen Seismometer-Netzwerks mit denen des nationalen türkischen Netzwerks kombiniert. Gemeinsam erlauben sie eine Auflösung von knapp einem Kilometer und damit ein ziemlich genaues Bild. Der Untergrund ist unter dem Marmara-Meer ungeheuer komplex. Die nordanatolische Verwerfung fächert sich hier in mehrere Zweige auf - und die verlaufen weitgehend im Tiefseeboden:

"Momentan ist die Aktivität auf verschiedene Unterstrukturen verteilt. Sie präzise zu lokalisieren ist schwierig, weil das Gros unter Wasser liegt. Allerdings haben wir kürzlich festgestellt, dass unsere Mikrobeben in der Nähe von Gasausbrüchen am Meeresboden stattfinden. Die Ausbrüche könnten eine Folge der Mikrobeben sein."

Überrascht hat die Forscher, dass sich nach dem Izmit-Beben von 1999 der Stress im Untergrund anders verlagert, als gedacht. Die Mikrobeben verraten, dass die Hauptstörung, an der die Seismologen das ganz große Beben erwarten, derzeit ruhig ist:

"Wir sehen, dass sich die Mikroseismizität in einem anderem Segment der Nordanatolischen Verwerfung bewegt. Diese Nebenstörung verläuft weiter südlich als die Hauptstörung vor Istanbul. Außerdem gibt es noch etwas weiter östlich der Haupstörung ein anderes Cluster, das zu unserer Überraschung seit 1999 aktiv blieb. "

Diese lokalen Mikrobeben gehören jedoch zur flachen Familie, erklärt Jean Schmittenbuhl. Vorboten eines großen Bebens sind sie also wohl eher noch nicht.