Forscher wollen eine Magmakammer mit flüssigem Gestein unter dem isländischen Krafla-Vulkan anbohren. Die Herausforderungen bei diesem Projekt sind gewaltig, aber auch der mögliche Erkenntnisgewinn.
Das Krafla-Vulkanfeld in Island mit seinem gleichnamigen Zentralvulkan bietet Geowissenschaftlern eine weltweit einzigartige Chance. In einer ungewöhnlich niedrigen Tiefe von kaum mehr als zwei Kilometern liegt eine mit flüssigem Gestein gefüllte Magmakammer, deren Position genau bekannt ist. Damit liegt sie in Reichweite für direkte wissenschaftliche Erkundungen.
Forscher von 25 Universitäten und Instituten aus der ganzen Welt machen deshalb jetzt ernst: Sie wollen mit Bohrungen in das Magma des aktiven Vulkans vordringen, um dort Messungen und Experimente durchzuführen.
Ein erster Schritt in eine unbekannte Welt
Das “Krafla-Magma-Testbed” oder kurz KMT ist damit das weltweit erste Magmaobservatorium, das direkt das flüssige Gestein unter einem aktiven Vulkan erforscht. Bereits im kommenden Jahr könnten die ersten Bohrungen beginnen. Das Projekt soll völlig neue Erkenntnisse über die Vorgänge tief im Innern von aktiven Vulkanen liefern.
Dem Vulkan auf den Puls fühlen
Laut dem kanadischen Vulkanologe Yan Lavallée von der LMU München, der die technische Entwicklung bei diesem Unternehmen leitet, könnte man so dem Vulkan erstmals direkt auf den Puls fühlen. “In der Vulkanologie ist alles indirekt: Wir gehen ins Feld, wir nehmen eine Probe, wir können eine Analyse machen, oder Vulkane beobachten. Aber wir sehen nicht nach drinnen. Was macht das Magma dort? Und wie entwickelt es sich auf dem Weg an die Oberfläche? Das wissen wir nicht.”
Wissen, was tatsächlich in der Tiefe passiert
Bislang müssen Wissenschaftler Daten, die mithilfe unterschiedlicher Messverfahren wie etwa Seismologie gewonnen werden, richtig interpretieren, um zu wissen, was sich in der Tiefe zusammenbraut. Mit ihrem Vorstoß in die Magmakammer könnten sie die an der Oberfläche gemessenen Daten mit dem tatsächlichen Geschehen in dem flüssigen Gestein abgleichen. Das könnte beispielsweise die Vorhersage von Vulkanausbrüchen signifikant verbessern.
Großer Nutzen – aber auch hohes Risiko
Für die Geowissenschaftler ist das KMT vergleichbar mit der ersten Landung auf einem anderen Planeten, den man bislang nur aus der Ferne beobachten konnte. Lange Zeit schien so ein Vorstoß in Hinblick auf die technischen Herausforderungen geradezu absurd. Schließlich mussten die Isländer in der Vergangenheit feststellen, dass der Kontakt einer Bohranlage mit flüssigem Gestein dieser nicht besonders gut bekommt.
Heiße Lava und ätzende Säuren
Schon während der letzten Ausbruchsphase zwischen 1976 und 1984 sprudelte bei einer Eruption im Krafla-Vulkanfeld Lava aus einem Bohrloch, das für ein nahegelegenes Geothermiekraftwerk angelegt worden war. 2009 stieß man bei Bohrarbeiten dann direkt auf die Magmakammer, wobei das flüssige Gestein im Bohrloch einige Meter aufstieg und dann erstarrte. Wasser, das man zu Testzwecken in dieses Loch einleitete, kam in Form von hochaggressiver Salz- und Flusssäure wieder nach oben und zerstörte die gesamte Bohranlage.
Droht sogar ein Vulkanausbruch?
Folglich sind immer noch viele Forscher skeptisch, was die Erfolgsaussichten des KMT angeht. Sogar die Gefahr, dass die Bohrung einen Vulkanausbruch auslösen könnte, wurde schon diskutiert. Ganz so dramatisch stuft der Vulkanologe Boris Behncke vom italienischen Vulkan-Überwachungsnetzwerk INGV die Situation allerdings nicht ein. “Das größte Risiko ist vermutlich, dass die Instrumente das nicht lange aushalten. Dass dadurch aber ein Vulkanausbruch provoziert wird, halte ich für extrem unwahrscheinlich. Das ist so, als würde man vermuten: Wenn mich eine Mücke sticht, dann würde ich verbluten.”
Viele Forschungszweige könnten profitieren
Noch kann niemand sagen, ob der Vorstoß in diese unbekannte Welt gelingen wird. Profitieren sollen von dem Projekt in jedem Fall möglichst viele Forschungszweige. So könnten etwa die für den Einsatz unter extremen Bedingungen entwickelten Instrumente auch in der Raumfahrt bei der Erkundung von Planeten eingesetzt werden. Ebenso wollen die Wissenschaftler herausfinden, ob sich eine aktive Magmakammer für Geothermie nutzen ließe. Allerdings wäre eine solche Energiegewinnung vorerst nur wenigen Ländern wie Island vorbehalten, die die entsprechenden geologischen Voraussetzungen erfüllen.
Vor allem könnte man auch zum ersten Mal die Bewegung und die möglichen Strömungen von Magma tief unter der Erdoberfläche erforschen, um auch die Bewegung von Kontinentalplatten besser zu verstehen. Damit hätte das über 100 Millionen Euro teure Projekt laut Yan Lavallée sogar das Potential, das Verständnis unserer Erde grundlegend zu verändern.
