Inseln, die aus dem Ozean wachsen
„HAWAII“ — bei diesem Wort denken wir unwillkürlich an tropische Inselparadiese, sonnenbeschienene Strände und milde Passatwinde. Sind wir uns aber auch der isolierten Lage dieser Inseln bewußt? Auf der Karte finden wir sie mitten im nördlichen Pazifischen Ozean — so fernab wie nur möglich von den Küsten des Festlandes. Die Frage, wie es kommt, daß dort Inseln sind, ist demnach naheliegend. Sind Wissenschaftler der Ansicht, daß künftig weitere Inseln entstehen? Was können uns diese Inseln über den Erdboden direkt unter uns berichten?
Der Hawaii-Archipel
Die meisten Besucher Hawaiis machen sich mit den acht Hauptinseln vertraut, die sich von Nordwesten nach Südosten erstrecken. Von diesen Inseln sind Kauai, Oahu, Molokai, Lanai, Maui und Hawaii die größten. Die kleinere Insel Niihau liegt westlich von Kauai, und Kahoolawe liegt südwestlich von Maui. Die Insel Hawaii, auch Big Island (Große Insel) genannt, umfaßt über 10 000 Quadratkilometer, die kleine Insel Kahoolawe hingegen nur 117 Quadratkilometer. Außerdem gehören zu der Inselkette noch 124 viel kleinere Inseln oder Atolle, die sich weiter nordwestlich erstrecken. Die Midway-Inseln nahe am Nordwestende der Inselkette liegen fast 2 500 Kilometer von Big Island entfernt. Die Atolle, die größtenteils aus Korallen und Sand bestehen, haben eine Gesamtfläche von lediglich 8 Quadratkilometern. Ist vom Hawaii-Archipel die Rede, meinen manche damit treffenderweise die gesamte Inselgruppe.
Wenn man bedenkt, daß die Inseln und kleinen Eilande auf mächtigen Platten ruhen, die sich im Durchschnitt mehr als 4 000 Meter über den Tiefseeboden erheben, wird einem bewußt, daß diese Inseln lediglich die aus dem Wasser ragenden Spitzen gewaltiger Gebirge sind. Vom Meeresboden aus gemessen, ragen der Mauna Kea und der Mauna Loa auf der Insel Hawaii etwa 10 000 Meter in die Höhe. So gesehen, sind sie die höchsten Berge der Welt!
Die Entstehung einer Insel
Wir wollen uns nun die Insel Hawaii näher ansehen. Geologen sprechen davon, daß Big Island aus fünf großen, zusammengewachsenen Vulkanen besteht. Die meisten Besucher kennen die drei größten Vulkane: den Mauna Kea, der als ruhend gilt und mit 4 205 Metern den höchsten Punkt Hawaiis bildet, den Mauna Loa, der 4 169 Meter hoch und vom Volumen her der größte hawaiische Vulkan ist, und den Kilauea, der jüngste Vulkan Hawaiis, der an der Südflanke der Insel liegt. Außerdem bildet der Kohala die Nordwestspitze der Insel, und der Hualalai erhebt sich über die Küste von Kona.
Jeder Vulkan ist dadurch gewachsen, daß sich Tausende von Lavaströmen ergossen und sich Schicht um Schicht übereinandergelegt haben. Die Eruptionen beginnen unter Wasser, wo die Lava schnell erkaltet und Krusten und zungenförmige Ströme bildet, die, wenn sie sich übereinanderschieben, wie aufgetürmte Kissen aussehen. Sobald der wachsende Vulkan über den Wasserspiegel hinausragt, nehmen die Lavaströme ein anderes Aussehen an. Vulkanologen verwenden den hawaiischen Ausdruck „pahoehoe“ für Fließgebilde, die eine glatte, wulstige und seilartige Oberfläche haben, und die Bezeichnung „aa“ für Lava, die rauh, scharfkantig und bröckelig ist. Es entsteht ein breiter Vulkanbau mit flacher Hangneigung, der die Form eines Schildes annimmt, wie er einst vom römischen Soldaten getragen wurde. Große Krater entstehen am Gipfel des Vulkans, wenn Magma oder schmelzflüssiges Gestein ausbricht beziehungsweise sich aus Hohlräumen zurückzieht, die nahe an der Oberfläche liegen. Auch die Magmaansammlungen im Vulkaninneren üben Druck aus. Dieser Druck schiebt Teile des Vulkans seewärts, wobei sich lange Spaltenreihen auftun. Schließlich werden die Eruptionen des Schildvulkans, wie im Fall des Mauna Kea, explosiver und produzieren kegelförmige Schlackenhaufen, die dann oben auf dem Vulkan sitzen.
Der Mauna Loa und der Kilauea gehören zu den aktivsten Vulkanen der Welt. Historische Berichte von einheimischen Hawaiianern, Missionaren, Wissenschaftlern und anderen Personen deuten darauf hin, daß es seit 1832 auf dem Mauna Loa zu 48 Ausbrüchen gekommen ist und seit 1790 auf dem Kilauea zu mehr als 70 Eruptionen. Solche Ausbrüche können Stunden oder auch Jahre dauern. Der längste Ausbruch, von dem man weiß, ging in einem Lavasee im Halemaumau-Krater des Kilauea vor sich — von Anfang des 19. Jahrhunderts bis 1924 blubberte der See fast ununterbrochen. Seit 1983 gibt es auf dem Kilauea wieder Ausbrüche, bei denen der Berg gelegentlich spektakuläre Feuerfontänen speit und Lavaströme ins Meer fließen läßt.
Weil die Lava auf Hawaii meist dünnflüssig ist, verlaufen die meisten Eruptionen gar nicht explosiv oder mäßig explosiv. In seltenen Fällen vermischt sich allerdings Grundwasser mit dem Magma, was zu Dampfexplosionen führt. Bei einer derartigen Eruption kamen 1790 eine Schar einheimischer Krieger und deren Familien — insgesamt 80 Menschen — in den heißen Gasen und brennenden Schlacken um, die der Kilauea spie.
Inseln in Bewegung
Die Geschichte der vergangenen 200 Jahre belegt, daß nur Hawaii und Maui, die beiden im äußersten Südosten gelegenen Inseln, vulkanisch aktiv sind. Wissenschaftler wollten dieses Rätsel lösen und untersuchten deshalb die Gesteinsgeschichte der Inselkette genauer. Eingeschlossen in der Lava, befinden sich geringfügige Mengen einer radioaktiven Form von Kalium und sein Verfallsprodukt Argon, das man im Laboratorium messen kann, um das Alter des Gesteins abzuschätzen. Eine solche Untersuchung brachte eine systematische Zunahme des Alters der einzelnen Hawaii-Inseln in Richtung Nordwesten zutage, wobei sich der Zeitraum über viele Millionen von Jahren erstreckt.
Haben sich die Quellen des Magmas denn mit den Inseln weiterbewegt, da die hawaiischen Ausbrüche mehr im Südosten der Inselkette vorkommen? Geologen haben festgestellt, daß die Magmaquelle, ein sogenannter Hot spot (Heißer Fleck), ortsfest ist. Statt dessen gleitet der Meeresboden des Pazifischen Ozeans über den Hot spot und führt die Inselvulkane vom Hot spot weg — wie Geröll auf einem Fließband. Durch dieselbe Bewegung driftet die Pazifische Platte gegen die benachbarten kontinentalen Landmassen und andere Teile der ozeanischen Kruste, was die Ursache für viele der großen Erdbeben entlang des Pazifischen Rückens ist. Lebten wir auf Hawaii, wäre unser Haus im letzten Jahr etwa siebeneinhalb Zentimeter nach Nordwesten gerückt worden.
Wissenschaftler nehmen an, daß Hot spots wie der unter Hawaii die Erklärung für viele Vulkane weltweit sind, sowohl auf dem Land als auch im Meer. Die meisten dieser Hot spots weisen außerdem Anzeichen von wandernden Eruptionen auf, was bedeutet, daß die Erdoberfläche dort, wo wir leben, wahrscheinlich ebenfalls driftet.
Der Aufstieg neuer Inseln ...
Da Hunderttausende von Jahren nötig gewesen sind, bis sich der riesige Vulkan auf Big Island gebildet hat, ist anzunehmen, daß die Insel in diesem Zeitraum von dem Hot spot weggerückt ist. Es müßten demnach neue Vulkane und Inseln über dem auf eine unberührte Oberfläche treffenden Hot spot entstanden sein. Hat sich denn bereits ein möglicher Nachfolger der Vulkane von Big Island angekündigt?
Ja, tatsächlich. Ein vulkanisch aktiver, untermeerischer Berg, Loihi genannt, wächst südlich der Insel Hawaii. Wir dürfen allerdings nicht erwarten, daß er schon bald aus dem Meer auftaucht. Dafür muß er noch etwa 900 Meter wachsen, was Zehntausende von Jahren dauern kann.
... und der Niedergang alter Inseln
Die mächtigen Schildvulkane und robusten Lavamassen, aus denen die Hawaii-Inseln bestehen, scheinen nie wieder im Meer untergehen zu können. Sieht man sich jedoch die winzigen Atolle und die überschwemmten Tiefseeberge nordwestlich von Hawaii an, wird man eines Besseren belehrt. Beispielsweise liegen die Sandbänke und die Korallenriffe der Midway-Inseln und des Kure-Atolls auf Vulkanen, deren Spitzen nun Hunderte von Metern unter dem Meeresspiegel liegen. Warum verschwinden Vulkaninseln überhaupt?
Die Inseln werden von einer beständigen Erosion in Mitleidenschaft gezogen, hervorgerufen durch Ausspülungen, Wind und Wellen sowie durch andere Kräfte. Außerdem sinken die Inseln durch ihr eigenes Gewicht, das auf den Meeresboden drückt. Steile Klippen entlang einiger Inselflanken lassen auf einen weiteren Prozeß schließen, durch den Vulkaninseln zerfallen: Erdrutsche. Durch Sonarmessungen erzeugte Panoramabilder von untermeerischen Inselflanken belegen gewaltige kilometertiefe Erdrutsche zum Meeresboden hin.
Ein Hot spot in Aktion
Auf der Insel Hawaii können Besucher des Hawaii-Volcanoes-Nationalparks mit eigenen Augen Landschaften sehen, die sich ständig verändern, weil sie von der vulkanischen Aktivität geprägt werden, die auf einen Hot spot zurückgeht. Wissenschaftler vom Hawaiischen Vulkanobservatorium, das sich am Rand des Kilauea-Kraters befindet, überwachen den Verlauf von Eruptionen und deren Gefährlichkeit. Durch ihre Studien versteht man heute besser, wie Vulkane funktionieren und wie die Erdoberfläche driftet. Ehrfürchtig erkennt man, daß gewaltige geologische Kräfte den Hawaii-Archipel gebildet und geformt haben — diese herrliche Inselkette mitten im Pazifischen Ozean.
[Karte auf Seite 25]
(Genaue Textanordnung in der gedruckten Ausgabe)
Die Hawaii-Inseln
Niihau
Kauai
Oahu
Molokai
Lanai
Maui
Kahoolawe
Hawaii
[Bildnachweis]
Mountain High Maps® Copyright © 1997 Digital Wisdom, Inc.
[Bild auf Seite 24]
Eine Reihe Feuerfontänen am Ostrift des Kilauea
[Bild auf Seite 24, 25]
Ein Ausbruch auf dem Kilauea
[Bildnachweis]
Volcanoes: Dept. of Interior, National Park Service
[Bild auf Seite 25]
Ein Lavastrom auf dem Mauna Loa
[Bild auf Seite 26]
Ein Feuervorhang auf dem Mauna Loa
[Bildnachweis]
Top left and bottom right: Dept. of Interior, National Park Service
[Bild auf Seite 26]
Eine Feuerfontäne schießt aus dem Kilauea
[Bildnachweis]
U.S. Geological Survey
[Bild auf Seite 26]
Ein Lavasee auf dem Kilauea
[Bildnachweis]
Top left and bottom right: Dept. of Interior, National Park Service