Starkes Beben im Pazifik: Erschütterung der Stärke 8,8 vor Kamtschatka

„Generell ereignen sich die stärksten Beben entlang von Subduktionszonen, aber nicht ausschließlich im nordwestlichen Pazifik. Es gab 2004, 2005 und 2012 sehr starke Beben mit Magnituden größer 8,5 vor Sumatra, sowie 2010 das Maule-Erdbeben in Chile mit einer Magnitude von 8,8 sowie weitere Beben im Bereich Magnitude größer 8 weltweit.“

Auf die Frage, ob sich die Häufigkeit oder Intensität solcher Beben im Pazifik in den vergangenen Jahrzehnten verändert hat:
„Es gibt sogenannte seismische Zyklen. Starke Erdbeben sind die Folge von Verhakungen zweier sich gegeneinander verschiebender Platten. Erst wenn die durch die Verschiebung erzeugte Spannung zu groß wird, kommt es entlang der Plattengrenze zum Bruch, also dem Erdbeben. Abhängig von der Geschwindigkeit der Plattenbewegung und der Festigkeit des Materials an der Plattengrenze dauert es Jahrzehnte bis Jahrhunderte, bis dieser Punkt erreicht ist. Wann genau, lässt sich jedoch nicht vorhersagen.“

„Die Rolle der recht auffälligen Bebenserie seit dem 20. Juli wird sicher zum Gegenstand spannender Studien werden. Das Beben mit der Magnitude 8,8 von heute Nacht würde ich aber nicht als ein Nachbeben dieser Serie bezeichnen, sondern als das Hauptbeben. Es kann und wird zu zahlreichen Nachbeben kommen. Bisher haben wir knapp 100 Nachbeben erfasst (30.07.2025, Stand 14 Uhr), darunter einige deutlich über der Stärke 6. Insgesamt klingt die Aktivität langsam ab, aber Nachbeben bis Stärke 7 sind nach einem so starken Hauptbeben nicht auszuschließen.“

Auf die Frage, ob das aktuelle Erdbeben auch Spannungen in entfernten Bereichen des Pazifikraums auslösen kann:
„Das halte ich für unwahrscheinlich.“

„Um einen Tsunami zu erzeugen, muss ein Beben große vertikale Verschiebungen des Meeresbodens bewirken. Dies ist vor allem bei Beben nahe des Meeresbodens der Fall, wie man sich leicht vorstellen kann. In diesem Fall war das Beben in einer Tiefe von etwa 20 Kilometern, vielleicht auch ein klein wenig tiefer. Das kann durchaus einen Tsunami erzeugen, der aber kleiner ausgefallen sein dürfte als bei einem Beben in geringerer Tiefe. Das deckt sich auch mit ersten Beobachtungen, nach denen zwar ein Tsunami erzeugt wurde, die Wellenhöhe aber zu gering war, als dass über größere Entfernungen Schäden zu erwarten wären. Wie es im Nahbereich um das Hypozentrum (Ort im Untergrund, an dem das Erdbeben entsteht; Anm. d. Red.), also an der Südostküste von Kamtschatka aussieht, weiß ich nicht, aber diese Küste ist nicht dicht besiedelt.“

Auf die Frage, warum es in der Pazifikregion offenbar häufiger zu sehr starken Erdbeben kommt:
 „Die Wahrnehmung, dass es in dieser Region gehäuft zu sehr starken Erdbeben kommt, täuscht. Ähnlich starke Erdbeben, die zu den stärksten auf dem Planeten zählen, kennen wir von aktiven Plattengrenzen weltweit. Im Pazifik ebenso wie beispielsweise im Mittelmeer. Die Häufigkeit und Intensität verändern sich nicht, aber diese Ereignisse sind aufgrund einer intensiveren Berichterstattung stärker in das Bewusstsein gerutscht. Trends und zyklische Verläufe liegen nicht vor: Tektonische Erdbeben sind nicht durch menschliche Aktivitäten beeinflusst, wie das beispielsweise beim Klima der Fall ist.“

„Die Vorbebensequenz dieses Erdbebens war ungewöhnlich. Daraus lässt sich aber keine Prognose über Nachbeben ableiten. Es wird in den kommenden Wochen und Monaten zu Nachbeben in der Region kommen, die aber sehr wahrscheinlich nicht mehr die Magnitude des Hauptbebens erreichen werden. Generell sind Nachbeben dennoch gefährlich, da sie bereits vorbelastete Gebäudestrukturen oder bereits beschädigte Infrastruktur treffen. Im vorliegenden Fall wären weitere Schäden vermutlich auf die Halbinsel Kamtschatka begrenzt.“

Auf die Frage, ob das aktuelle Erdbeben auch Spannungen in entfernten Bereichen des Pazifikraums auslösen kann:
„Eine Verlagerung der tektonischen Spannungen ist grundsätzlich denkbar, aber nicht über weit entferne Bereiche hinweg – also beispielsweise an die amerikanische Westküste oder die Philippinen. Das Erdbeben fand an derselben Plattengrenze statt, an der auch schon das Tōhoku-Erdbeben entstanden ist. Ob die Spannungsentlastung im Erdbebengebiet nun zu erhöhten Spannungen und damit zu einer erhöhten Wahrscheinlichkeit von Starkbeben in benachbarten Segmenten oder Gebieten führt, bleibt abzuwarten.“

„Die Entstehung von Tsunamiwellen hängt in erster Linie von der Magnitude des Erdbebens ab – hier gilt: je stärker das Seebeben, desto höher die Wahrscheinlichkeit eines Tsunamis. Generell geht man ab einer Magnitude von 7,0 bis 7,5 von der Möglichkeit eines Tsunamis aus. Den größten Einfluss beispielsweise auf die Höhe der Wellen beim Eintreffen auf die Küste hat die Ausprägung des Meeresbodens an der Küste. Mangroven oder Korallenriffe können Wellen abbremsen, steil ansteigende Küsten werden sich anders auswirken als flache Küstenbereiche. Daher ist die Ausprägung der Wellen regional und sogar lokal sehr unterschiedlich. Japan ist nach den Ereignissen im Jahr 2011 nochmals verbessert aufgestellt in Bezug auf ähnliche Katastrophen. Insgesamt ist der pazifische Raum durch ein multinationales Warnsystem sehr gut vorbereitet, das auch bei diesem Erdbeben zum Einsatz kam.“

Auf die Frage, warum es in der Pazifikregion offenbar häufiger zu sehr starken Erdbeben kommt:
„Dies hat mit der Plattentektonik zu tun. Der Pazifik ist von sogenannten Subduktionszonen umgeben, dort taucht in der Regel eine ozeanische Erdplatte unter eine kontinentale. Diese Grundvoraussetzung gepaart mit einer hinreichend schnellen Plattenbewegung – im Bereich von Zentimetern pro Jahr – ist die Grundmischung, um starke Erdbeben zu erzeugen. Das haben Japan, Kamtschatka, Chile oder auch Indonesien gemeinsam. Ähnliche Kollisionszonen finden sich auch vor Griechenland oder der Karibik, sind also nicht auf den Pazifik beschränkt. Während eines solchen Bebens verschieben sich die Erdplatten im Kollisionsbereich meist um mehrere Meter, in seltenen Fällen auch deutlich mehr (über 50 Meter im Fall von 2011). Dies liegt daran, dass sich die Erdplatten an den Kollisionszonen ‚verhaken‘ und die Verschiebung der restlichen Platte nicht weitergeben können. Da sich Erdplatten im Bereich von Zentimetern pro Jahr bewegen, braucht es beispielsweise 100 Jahre, um einen Versatz von einem Meter bei einer Bewegung von einem Zentimeter pro Jahr aufzubauen. Im Fall des aktuellen Erdbebens vor Kamtschatka wurden bis zehn Meter Versatz abgebaut (nach einer Modelling des USGS), während die Kollisionsgeschwindigkeit etwa 8 bis 9 Zentimeter pro Jahr beträgt.“

„Das heißt, damit sich am gleichen Ort derart große Erdbeben ereignen können, vergehen zwischen zwei Ereignissen meist Jahrzehnte, oft Jahrhunderte oder länger. Es ist also durchaus zyklisch. Veränderungen in Häufigkeit und Intensität solcher Erdbeben, in Anbetracht der langen Zeit, die zwischen zwei Ereignissen am gleichen Ort vergehen kann, sind also für menschliche Zeitskalen nicht zu erfassen. Trends sind also kein Thema. Sehr starke Erdbeben können jedoch nahegelegene Subduktionszonen ‚anstoßen‘, Spannungen im Umfeld erhöhen und somit in den Jahren nach ihrem Auftreten zu einer erhöhten Wahrscheinlich von weiteren starken Beben beitragen. Man spricht dabei von ‚dynamic triggering‘ oder ‚static triggering‘. Dies ist jedoch noch Gegenstand der Forschung, denn das zeitliche Auftreten lässt sich ebenso gut statistisch als zufällige Abfolge darstellen.“

„Vorbeben erkennen wir immer erst dann, wenn es danach ein stärkeres Beben gegeben hat. Nachbeben ereignen sich bei derart starken Ereignissen meistens über Jahre hinweg, die meisten jedoch innerhalb der ersten Tage und Wochen. Die Nachbebenaktivität nimmt üblicherweise in ihrer Anzahl exponentiell ab. Statistisch sind die stärksten Nachbeben etwa 1 bis 1,5 Magnituden kleiner als das Hauptbeben, im Worst-Case wäre also erfahrungsgemäß mit einem Nachbeben der Stärke 7,8 in den kommenden Wochen zu rechnen, muss aber nicht. Wichtig ist, dass Ingenieure vor Ort möglichst schnell die Standfestigkeit von Bauwerken prüfen und sicherstellen, da Nachbeben die Gefahr bringen, vor allem jene Gebäude zu beschädigen oder zu zerstören, die bereits vom Hauptbeben in Mitleidenschaft gezogen wurden. Hinzu kommt eine psychologische Betreuung der Menschen, da das Staccato der vielen Erdbeben nach einer solchen Katastrophe einen deutlichen Stressfaktor darstellt. Akute Vorhersagen zu Nachbeben sind jedoch nicht möglich.“

Auf die Frage, ob das aktuelle Erdbeben auch Spannungen in entfernten Bereichen des Pazifikraums auslösen kann:
„Wie oben erwähnt, gibt es dazu Modelle, jedoch sind diese nicht hinreichend verlässlich, um eine stichhaltige Risikomodellierung durchzuführen. Ist jedoch an einem Ort, wo historisch schwere Erdbeben bekannt sind, sich jedoch seit langer Zeit keines mehr ereignet hat (die sogenannte ‚seismische Lücke‘) eine erhöhte Erdbebenaktivität zu verzeichnen, dann kann man dort genauer hinschauen. Ein akuter Grund beispielsweise für Evakuierungen ist das jedoch nicht. Erdbebenvorhersage ist leider nicht möglich.“

„Tsunamiwarnungen werden in der Regel in Folge von seismischen Messungen der Erdbeben ausgerufen. Sind diese hinreichend stark, deuten also meist auf Magnituden größer 7, oder gar 8 hin, werden Warnungen ausgelöst. Dies erfolgt unmittelbar für die Regionen in der Nähe des Erdbebens und mit mehr Daten, dann auch für Regionen in weiter Entfernung. Hier verbessern sich vor allem die Prognosesysteme, die möglichst schnell versuchen abzuschätzen, wie groß und stark das Erdbeben ist und wie sich ein möglicher Tsunami ausbreiten kann. Die Unsicherheiten bei der Tsunamimodellierung sind jedoch sehr groß aufgrund der vielen Faktoren die hineinspielen:  Ein Erdbeben ist eine Verschiebung entlang einer Bruchfläche, bei tsunami-trächtigen Beben, meist mehrere 100 Kilometer lang und 100 bis 200 Kilometer breit, entlang einer seismischen Verwerfung beziehungsweise Kollisionszone zweier Erdplatten. Diese Bruchfläche hat eine bestimmte Orientierung und Neigung. Je flacher geneigt und näher an der Oberfläche und in Folge des Bruchvorgangs mit einem hohen Anteil vertikaler Verschiebung am Meeresboden, desto größer das Tsunamipotential.
Diese Verschiebung ist jedoch nicht gleichmäßig. Entlang der gewaltigen Bruchfläche gibt es Bereiche, die sich mehr oder weniger stark verschieben. Hier kann es unzählige Möglichkeiten der sogenannten ‚Bruchteilung‘ geben. Trotz gleichen Ortes und Magnitude können grundverschiedene Tsunamis entstehen.“

„Während beim Kamtschatka-Erdbeben ein Großteil der Verschiebung südlich von Petropawlowsk lag und somit die Stadt verschonte, lag der größte Versatz 2011 unmittelbar vor der Küste der Sendai-Ebene und führte dort zu gewaltiger Zerstörung. Ein weiterer Faktor ist die Dauer des Bruchvorgangs, je schneller ein Großteil des Bruches abläuft – meist zwei bis drei Minuten bei solchen Beben – desto größer kann die anfängliche Tsunamiwelle werden. Im Fall dieses Erdbebens war der Bruch etwas langsamer – dreieinhalb Minuten und damit beispielsweise eine Minute länger als das gleichstarke Erdbeben von Maule 2010. Dies hat wahrscheinlich dazu beigetragen, dass der Tsunami etwas schwächer ausfiel.“

„On-top kann ein Erdbeben auch lokale Hangrutschungen auslösen, die wenn sie im oder am Wasser stattfinden, lokal einen weiteren Tsunami auslösen, der sich mit dem Haupttsunami überlagern kann. Ansonsten bestimmt sehr stark sowohl die Topographie, das heißt das Geländeprofil über Wasser und die Bathymetrie, das Geländeprofil unter Wasser, das Ausbreitungs- und Überflutungsverhalten des Tsunamis.“

„Was die Prognosen der Tsunami Warnungen angeht, so ist man erfahrungsgemäß außerdem eher vorsichtiger als nachlässiger, man warnt und evakuiert möglicherweise lieber einmal zu häufig als einmal zu selten, auch wenn dies volkswirtschaftliche Kosten mit sich bringt. Auch ist der mediale Aufschrei in Folge einer zu früh aufgehobenen oder gar nicht ausgesprochenen Tsunamiwarnung im Falle von Verletzten oder Toten recht erheblich.“

„Abschließend kann ich noch ergänzen, dass sowohl das Erdbeben als auch der Tsunami äußerst glimpflich abgelaufen sind in Anbetracht der großen Stärke des Erdbebens. Petropawlowsk ist knapp einer Katastrophe entgangen. Hätte des Erdbeben etwas anders ausgesehen, vor allem etwas weiter nördlich gelegen, dann hätte man wahrscheinlich hunderte Todesopfer und erhebliche wirtschaftliche Schäden zu beklagen gehabt. Das zeigt auch wie sehr es, aus menschlicher Sicht, ein Glücksspiel ist, wenn sich sowas ereignet. Wir haben keinen Einfluss auf Ort und Zeit, man kann Erdbeben und Tsunamis nicht einfach so abschalten, auch nicht vorhersagen, man kann nur Prävention leisten durch angepasste Bauweise, Küstenschutz und eine informierte Bevölkerung, die angemessen reagiert. Das gilt für entlegene Regionen wie Kamtschatka ebenso wie beispielsweise für den Mittelmeerraum.“