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M154-2

Flankenkollapskinematik und Tsunami-Implikationen - SEKT

Hangrutschungen, die bei Flankenkollapsen vulkanischer Ozeaninseln entstehen, zählen zu den größten Rutschungen weltweit und können möglicherweise Mega-Tsunamis auslösen. Da die Dynamik der Kollapsereignisse ein entscheidender, jedoch schwer zu bestimmen, Faktor ist, wird die Höhe der Tsunamis kontrovers diskutiert.

Hauptfragestellungen sind: (1) ob die initialisierte Unterwasserrutschung in einem einzelnen oder mehreren Ereignissen stattfindet, (2) inwieweit neben dem initial destabilisierten Material weitere Sedimente mittransportiert werden, und (3) wie sie mit Vulkanausbruchszyklen und der Migration von vulkanischen Zentren zusammenhängen.

Die Expedition M154 steht im Zusammenhang mit der ersten groß angelegten interdisziplinären Untersuchung der Rutschungsablagerungen von Vulkaninseln und einer IODP-Bohrung bei den Kleinen Antillen (IODP Leg 340). Leider wurde im Rahmen der IODP Kampagne nur ein unvollständiger Kern innerhalb der vulkanischen Hangrutschungen vor Montserrat erbohrt. Zudem können auch Informationen über laterale Änderung der Hangrutschung auf der bisherigen Datenbasis nicht erforscht werden. Diese sind aber für das Verständnis des Ablagerungsprozesses von entscheidender Bedeutung.

Die Kombination von 3D Seismischen Vermessungen im Rahmen des ersten Fahrtabschnittes M154-1 mit den im Rahmen der M154-2 geplanten Bohrungen mittels des Bremer Bohrgerätes MeBo 70 werden einen einmaligen Datensatz der internen Strukturen, der Zusammensetzung und der Herkunft des Materials der vulkanischen Rutschmassen ergeben. Die Ergebnisse sollen zum Verständnis der Prozesse beitragen, die während vulkanischer Hangrutschungen aktiv sind und so eine Quantifizierung des Tsunamipotentials erlauben.

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Fahrtleiterin

Prof. Dr. Katrin Huhn-Frehers

Telefon: 

+49 421 218-65860

Fax:

+49 421 218-65872

E-Mail:

Raum: 

MARUM II, 3040

Wissenschaftliches Programm M154-2

Schwerpunkt der Expedition M154-2 ist es, mit dem Meeresbodenbohrgerät MeBo70 sowohl im Bereich der gerutschten Rutschmassen als auch dem angrenzenden ungestörten Hang offshore Montserrat entlang systematischer Transekts Kernmaterial zu gewinnen.

Das MeBo70 ist in der Lage, bis zu einer Tiefe von 70 m unter dem Meeresboden Sedimente und auch Festgesteine zu erbohren. Dieses Kernmaterial soll durch weitere Materialprobe vom Meeresboden und flacheren Sedimentstockwerken ergänzt werden. Hierfür kommen ein klassisches Schwerelot und Kastengreifer zum Einsatz. Diese Sedimentproben liefern einen Einblick in die Sedimentzusammensetzung und deren geotechnische Charakterisierung. Informationen, die unerlässlich sind, um eine Vielzahl von Hypothesen zu Tsunami-Generierung zu testen.

Die Kinematik dieser Rutschungen und ihr Zusammenhang mit Vulkanausbruchszyklen sowie der magmatischen Aktivität ist derzeit leider wenig verstanden, da es an umfassenden Datensätzen mangelt. Darüber hinaus ermöglicht das Arbeitsgebiet Montserrat den Zusammenhang zwischen submarinen Hangversagensprozessen und vulkanischer Aktivität zu untersuchen. Die Kernbohrungen werden mit Wärmestrommessungen gekoppelt. 

Scientific crew M154-2
Wissenschaftsteam M154-2