Anmerkung der Redaktion: Am 11. März wurde Japan von einem massiven Erdbeben heimgesucht und es kam zu einem Tsunami über den Pazifik. Das Erdbeben war das schlimmste in der Geschichte Japans. Diese Geschichte erklärt, wie Wissenschaftler Erdbeben untersuchen, die in der Geschichte nicht aufgezeichnet wurden, und wie sie diese Informationen verwenden, um das nächste große Beben vorherzusagen und sich darauf vorzubereiten.
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Brian Atwater paddelte mit einem zerschlagenen Aluminiumkanu den CopalisRiver hinauf, der von einer steigenden Pazifikflut vorwärtsgetrieben wurde. An diesem Punkt, eine 200 Kilometer lange Fahrt von Seattle entfernt, schlängelte sich der 100 Fuß breite Fluss durch weite Salzwiesen, die von Nadelbäumen gesäumt sind, die auf hohen Böden wachsen. Die Szene, die von grauem Winterlicht und Nieselregen gemildert wurde, war so leise, dass man das Flüstern des Surfens eine Meile entfernt hören konnte. Doch dann bog Atwater um eine Kurve, und eine Vision plötzlicher, gewaltsamer Zerstörung tauchte vor ihm auf: In der Mitte eines Sumpfes standen Dutzende hoch aufragender westlicher roter Zedern, verwittert wie alte Knochen, und ihre knorrigen, hohlen Stämme waren breit genug, um hineinzukriechen.  »Der Geisterwald«, sagte Atwater und zog sein Paddel aus dem Wasser. "Erdbebenopfer."
Atwater setzte das Kanu auf den Strand und stieg aus, um zwischen den spektralen Riesen, den Relikten des letzten großen Erdbebens im pazifischen Nordwesten, spazieren zu gehen. Das Beben löste einen gewaltigen Tsunami aus, der Teile der Westküste überschwemmte und über den Pazifik flutete und die etwa 4.500 Meilen entfernten Dörfer in Japan überschwemmte. Es war so mächtig wie das, bei dem im Dezember mehr als 220.000 Menschen im Indischen Ozean ums Leben kamen. Die Zedern starben, nachdem Salzwasser hereinstürmte, ihre Wurzeln vergiftete, aber ihre Stämme stehen ließ. Dieses Beben ist in keiner nordamerikanischen Aufzeichnung vermerkt, aber es ist deutlich in der Erde vermerkt. Der Geisterwald ist vielleicht die auffälligste und eindringlichste Warnung, die es hier schon einmal gegeben hat - und wird es hier sicherlich noch einmal geben. „Als ich anfing, waren viele dieser Gefahren nicht ganz klar“, sagt Atwater, ein Geologe des US Geological Survey (USGS), der sich auf die Wissenschaft der Paläoseismologie oder die Erforschung vergangener Erdbeben spezialisiert hat. "Wenn Sie sich ansehen, was wir jetzt wissen, schlägt es Sie über den Kopf."
In einer der bemerkenswertesten Leistungen der modernen Geowissenschaften haben Forscher das Datum, die Stunde und die Größe der Katastrophe ermittelt, die diese Zedern getötet hat. In Japan hatten Beamte am 27. Januar 1700 um Mitternacht einen Tsunami als „Waisenkind“ mit Wellen bis zu einer Höhe von zehn Fuß entlang 600 Meilen der Honshu-Küste registriert. Vor einigen Jahren schätzten japanische Forscher den Tsunami Tsunamis Geschwindigkeit, Weg und andere Eigenschaften ergaben, dass es durch ein Erdbeben der Stärke 9 ausgelöst wurde, das den Meeresboden am 26. Januar 1700 um 21.00 Uhr pazifischer Zeit vor der Küste Washingtons verzog. Um dies zu bestätigen, fanden US-Forscher einige alte Bäume von bekanntes Alter, das das Erdbeben überstanden und ihre Baumringe mit den Ringen der Geisterwaldzedern verglichen hatte. Die Bäume waren tatsächlich kurz vor der Vegetationsperiode von 1700 gestorben.
Im pazifischen Nordwesten, wo die schriftlichen Aufzeichnungen Ende des 18. Jahrhunderts beginnen, haben Paläoseismologen viele andere Anzeichen vergangener Katastrophen entdeckt, von weit an Land gespülten Sanden bis hin zu Erdrutschen unter Wasser. Zusätzlich zu dem Risiko von Offshore-Erdbeben zeigen neuere Studien, dass Seattle und der Großraum Puget Sound mit seinen vier Millionen Einwohnern selbst von einem Netzwerk von Fehlern in der Erdoberfläche heimgesucht wird. Sie haben auch katastrophal in der nicht allzu fernen Vergangenheit geplatzt. Angesichts aller geologischen Beweise sagen Wissenschaftler, dass alle paar hundert Jahre ein schweres Erdbeben den pazifischen Nordwesten trifft - geben oder nehmen Sie ein paar hundert Jahre. Das heißt, der nächste könnte morgen zuschlagen.
Die Erforschung der Vergangenheit hat höchste Bedeutung erlangt, da die Wissenschaftler Erdbeben immer noch nicht vorhersagen können, auch wenn es an Anstrengungen mangelt. Ein wichtiges Experiment zur Vorhersage von Beben wurde seit 1985 in dem winzigen Parkfield, Kalifornien, durchgeführt, der selbsternannten „Erdbebenhauptstadt der Welt“. Die Stadt liegt auf einem hochaktiven Abschnitt der San-Andreas-Verwerfung, dem gefährlichen Riss, der den Staat schneidet von Süden nach Norden für 800 Meilen. Aufgrund der zugrunde liegenden geologischen Kräfte treten Beben wiederholt an denselben Orten auf. Bis vor kurzem beruhte ein Großteil der modernen Erdbebentheorie auf der Idee, dass die Intervalle zwischen diesen Ereignissen sehr regelmäßig waren. Während des größten Teils des 20. Jahrhunderts hatte Parkfield beispielsweise alle 22 Jahre eine solche. Die Erfahrung zeigt jedoch, dass Beben unvorhersehbar sind. Wissenschaftler prognostizieren, dass ein Beben Parkfield 1988 treffen würde, fünf Jahre geben oder dauern würde. Sie installierten Netzwerke von Dehnungsmessern, Kriechmessern, Seismometern und anderen Instrumenten in der Stadt. Ihr Ziel war es, Vorboten für das erwartete Beben zu erfassen, z. B. ein Muster subtiler Erschütterungen, mit denen sie später vorhersagen konnten, wann ein weiteres Beben unmittelbar bevorsteht. Das Erdbeben kam im September 2004 mit einem Zwanzigstel der erwarteten Stärke und ohne jegliche Warnung. Bei all ihren Messungen haben Wissenschaftler noch keine zuverlässigen Anzeichen dafür gefunden, dass ein Erdbeben im Begriff ist, zuzuschlagen.
Indem Paläoseismologen immer mehr Informationen über die Vergangenheit sammeln, können sie Gefahrenzonen erfassen und Warnungen verbreiten, auch wenn sie nicht sagen können, wann die nächste fällig ist. Die Informationen sind zwar ungenau, aber nützlich für Ingenieure, Stadtplaner und andere, die die Bauvorschriften stärken und die Öffentlichkeit über das Überleben eines schweren Bebens aufklären können. Art Frankel, Chefarchitekt des USGS National Seismic Hazard Mapping-Projekts, sagt, solche geologischen „Hazard Maps“ seien wie Karten der gefährlichsten Verkehrsknotenpunkte. Sie können nicht vorhersagen, wann der nächste Autounfall passieren wird, aber sie sagen Ihnen, dass Sie aufpassen müssen.
Aufgrund dieser Untersuchungen vergangener Erdbeben sieht die Welt immer unwirtlicher aus. Die Paläoseismologie zeigt wichtige Anzeichen vergangener Umwälzungen im Mittleren Westen der USA, im Osten Kanadas, in Australien und in Deutschland. "Wir entdecken alle paar Monate eine neue Gefahr", sagt Brian Sherrod, ein USGS-Geologe, der die Fehler in Seattle untersucht. Der pazifische Nordwesten ist vielleicht nicht der einzige Ort, der solche bösen Überraschungen birgt, aber hier sind die geologischen Zeichen am dramatischsten, die Wissenschaft bewegt sich schnell und ein künftiges Erdbeben wäre eines der katastrophalsten.
Die Erdkruste besteht aus ineinandergreifenden tektonischen Platten, die im heißen, biegsamen Inneren des Planeten treiben und miteinander kollidieren. Die pazifische Nordwestküste ist ein so gefährlicher Ort, weil sie auf einer Kontinentalplatte ruht, die etwa 30 bis 90 Meilen vor der Küste auf eine Meeresgrundplatte trifft. Die Grenze zwischen den beiden Platten, die sich von Britisch-Kolumbien bis nach Nordkalifornien erstreckt, wird als Cascadia-Subduktionszone bezeichnet. Subduktion ist der Vorgang, bei dem eine Ozeanplatte unter eine Kontinentalplatte geschubst wird, normalerweise um einige Zentimeter pro Jahr. Das Schleifen zwischen solchen Platten kann kleine Erschütterungen hervorrufen, aber oft rasten die Teile wie klebrige Uhrenzahnräder gegeneinander, wodurch sich der immer noch voranschreitende Meeresboden wie eine Feder zusammendrückt und sich die darüber liegende Küste nach oben verzieht. Als der aufgestaute Druck schließlich nachlässt, stürzt der Meeresboden landwärts ab und die Küste stürzt seewärts ab, wobei Immobilien am Meer zusammenbrechen. Die Schaltplatten verdrängen das Meerwasser in alle Richtungen und verursachen einen Tsunami, der sich bis zu 800 km / h fortbewegt. Diese Beben in der Subduktionszone sind die größten der Welt und stellen diejenigen in den Schatten, die in der Erdkruste stattfinden. Das Subduktionsbeben in Indonesien im Dezember, eine Stärke von 9, war etwa 30-mal stärker als das Ereignis von 1906 in San Francisco, das in der kontinentalen Kruste in der Nähe der Stadt stattfand. Andere schwere Beben in der Subduktionszone vor Alaska in den Jahren 1946 und 1964 schickten Tsunamis bis nach Hawaii und Nordkalifornien und töteten unzählige Menschen.
Flussabwärts des Geisterwaldes, mit starkem Regen, der die Gezeitenmündung des CopalisRiver bedrohte, stieg Atwater aus dem Kanu und stand gabelhoch in kaltem Wasser und Schlamm. Er trug Wanderschuhe und Watstiefel, nachdem er vor langer Zeit gelernt hatte, dass Gezeitenschlamm Hüftwatstiefel von dir wegsaugen kann. Mit einem verschanzten Werkzeug, einer militärischen Klappschaufel, hackte er am Flussufer, um die Sedimentschichten zu sehen, die viele Informationen über vergangene Beben liefern können. Jedes Mal, wenn sich hier ein Erdbeben am Meeresboden ereignet, fallen Wälder und Sümpfe plötzlich ab und werden durch spätere Sedimente, die durch Gezeiten und Flussentwässerung eingewaschen werden, wieder eingegraben. Der Altersforscher kann ein Loch graben, um nach solchen vergrabenen Beweisen zu suchen - oder ein Flussufer finden, an dem Erosion die meiste Arbeit für ihn geleistet hat, wie es Atwater hier getan hat. Sein Werkzeugset enthielt auch ein Jagdmesser und ein Nejiri-Gama, ein japanisches Gartengerät in Kellengröße, das wie eine Hacke geformt war.
Atwater kniete sich in die Untiefe und kratzte sich den Schlamm am Flussufer auf die Schenkel, dann strich er das Ufer mit dem Nejiri-Gama glatt. Unter den zweieinhalb Fuß bräunlichem Gezeitenmist lag ein etwa zwei Zentimeter breites graues Sandband, das ordentlich über schwarzen Torf gewickelt war. Der Torf war mit Baumwurzeln übersät, obwohl sich der nächste sichtbare Baum weit über dem Sumpf befand. "Hoo, das ist schön, das ist frisch!", Schrie Atwater. "Alt zuverlässig!" Diese Bäume wachsen nur oberhalb der Gezeitenlinie und befanden sich jetzt darunter. Etwas, sagte er, hatte dieses Ökosystem mehrere Meter auf einmal fallen lassen; Alle Anzeichen deuten auf ein Meeresbodenbeben hin. Radiokarbondatierungen haben gezeigt, dass die Pflanzen vor etwa 300 Jahren gestorben sind. Das darüberliegende Sandblatt war der Drahtreifen: Nur ein Tsunami hätte es ablegen können.
Der 53-jährige Atwater durchkämmt die Region seit 1986 nach Anzeichen vergangener Erdbeben, und seine Arbeit an einem Dutzend Flussmündungen hat - neben den Ergebnissen anderer Wissenschaftler - nicht nur das große Erdbeben und den Tsunami von 1700, sondern auch ein Dutzend weiterer schwerer Erdbeben aufgedeckt in den letzten 7.000 Jahren. Jüngste Meeresbodenstudien vor der pazifischen Nordwestküste erzählen die gleiche Geschichte. Insgesamt treten im Durchschnitt alle 500 bis 600 Jahre große Beben in der Subduktionszone auf. Aber die Intervalle zwischen ihnen reichen von 200 bis 1000 Jahren. „ Wenn wir vorhersagen können, dass wir uns in einem kurzen Intervall befinden, haben wir unsere Zeit im Wesentlichen aufgebraucht. Aber wir können es nicht vorhersagen “, sagt Chris Goldfinger, ein Meeresgeologe an der OregonStateUniversity. Jüngste Studien, die satellitengesteuerte globale Ortungssysteme und andere neue Technologien verwenden, bestätigen, dass die tektonischen Platten der Region zusammenlaufen und miteinander verriegelt sind. An einigen Orten steigen die Küsten von Washington und Oregon um 1, 5 Zoll pro Jahr. Wie Atwater betont: "Das hört sich nicht viel an, bis Sie es mit 1000 Jahren multiplizieren und zehn Fuß erreichen." Und wenn das Land so weit gestiegen ist, könnte es so weit fallen, wenn ein Beben kommt. Genau wie die Torfschicht, die Atwater in der Gezeitenmündung freigelegt hat. "Die Ausbuchtung wird beim nächsten Erdbeben zusammenbrechen und es wird neue Geisterwälder geben", sagt er.
Wir paddelten weiter die Copalis hinauf bis zur Mündung eines kleinen Baches, wo Atwater die Fortsetzung des 1700 Tsunami-Sandblatts am Flussufer fand. Mit seinem Nejiri-Gama grub er Klumpen perfekt erhaltener alter Fichtennadeln aus, die offenbar von den großen Wellen aufgeworfen wurden. In der Nähe entdeckte er einen Splitter aus feuergebrochenem Stein - ein Hinweis auf ein Kochfeuer. "Das ist gruselig", sagt er. „Man wundert sich, was mit diesen Menschen passiert ist.“ Die Paläoseismologie hat die Legenden der Ureinwohner der Küste wie der Yurok und der Quileute neu beleuchtet. Viele Geschichten beschreiben Zeiten, in denen die Erde bebte und der Ozean hereinbrach, Dörfer auslöschte, Kanus in Bäumen strandete und alle tötete, außer den schnellsten oder glücklichsten. Geschichtenerzähler erklärten diese Ereignisse oft als Ergebnis eines Kampfes zwischen einem großen Wal und einem Donnervogel. "Lange bevor Siedler hierher kamen, haben sich die Ureinwohner mit Erdbeben befasst", sagt James Rasmussen, ein Stadtrat der Duwamish in Seattle. Archäologen haben jetzt viele Stellen identifiziert, die Keramik und andere Artefakte enthalten, die von aufsteigendem Wasser überflutet wurden. Anscheinend sind die Ureinwohner im Laufe der Jahre näher ans Ufer gerückt oder geflohen, als Donnervogel und Wal es bekämpften.
Heute sind wir natürlich nicht so leichtfüßig. Eine kürzlich durchgeführte Studie schätzt, dass zehn Millionen Menschen an der Westküste der USA von einem Beben in der Cascadia-Subduktionszone betroffen wären. Inzwischen hat sich ein tektonischer Druck von 300 Jahren aufgebaut. Das Schütteln eines solchen Bebens von zwei bis vier Minuten Dauer würde 200 Autobahnbrücken beschädigen, die pazifischen Häfen monatelang außer Betrieb setzen und niederfrequente Schockwellen erzeugen, die möglicherweise hohe Gebäude und lange Brücken in Seattle und Portland, Oregon, umstürzen könnten . Ein Tsunami von 30 Fuß oder mehr würde Teile der Pazifikküste in etwas mehr als einer halben Stunde erreichen. Ein besonderes Anliegen der Beamten des Staates Washington sind Orte wie der Badeort Ocean Shores auf einem langen Sandstreifen mit einer schmalen Zufahrtsstraße, die an einem Sommertag 50.000 Besuchern dient. Hier würde der höchste Boden - 26 Fuß über dem Meeresspiegel - nur „ungefähr 100 Menschen aufnehmen, die sehr gute Freunde sind“, sagt Tim Walsh, Manager des Programms für geologische Gefahren. Er schlägt vor, dass die Stadt eine „vertikale Evakuierung“ in Betracht zieht - den Bau von mehrstöckigen Schulen oder anderen öffentlichen Strukturen, in denen Menschen in den obersten Stockwerken einem Tsunami entkommen könnten, vorausgesetzt, die Gebäude selbst könnten den Auswirkungen standhalten. Um einem Tsunami zu entkommen, müssen die Menschen gewarnt werden, und die US-Regierung hat die Überwachung des Pazifischen Ozeans eingerichtet, um Signale von bekannten Gefahrenstellen nicht nur im pazifischen Nordwesten, sondern auch in Japan, Russland, Chile und Alaska aufzunehmen. Dieses System soll innerhalb von Minuten Warnungen an Länder im gesamten Einzugsgebiet senden. Ähnliche Netze sind für den Atlantik und den Indischen Ozean geplant.
In WashingtonState versuchen Beamte, eine Öffentlichkeit aufzuklären, die die Bedrohung beiläufig betrachtet hat - aber möglicherweise widmen sie dem Tsunami im Indischen Ozean jetzt viel mehr Aufmerksamkeit als Unterrichtsgegenstand. Einige Wochen vor der Katastrophe fuhren Atwater und Walsh nach Port Townsend, einem viktorianischen Seehafen an der Straße von Juan de Fuca, etwa auf halber Strecke zwischen Seattle und dem offenen Ozean, wo sie einen Tsunami-Workshop abhielten, an dem nur eine Handvoll teilnahmen von Notdiensten und ein paar Dutzend Einwohnern. Walsh wies darauf hin, dass ein Tsunami einige Stunden dauern könnte, um Port Townsend zu erreichen, wo sich Klippen in der Nähe zum Rückzug befinden. Die Stadt ist mit blau-weißen Tsunami-Warnschildern übersät. Leider sind sie ein beliebtes Mitbringsel. "Bitte hör auf, die Schilder zu stehlen", tadelte Walsh das Publikum, als er kostenlose Papierrepliken der Schilder verteilte.
"Viele Leute halten Tsunamis für ein cooles Abenteuer", sagte Walsh nach dem Treffen. Er erinnerte sich, dass nach einem großen Meeresbodenbeben von 1994 vor den russischen Kurilen Surfer in Hawaii an die Strände gingen. Eine Filmcrew hat sich tatsächlich an der Brandungslinie an der Küste von Washington niedergelassen, in der Hoffnung, eine riesige Welle zu fangen, die zum Glück nie gekommen ist. Walsh sagte: "Ich denke, dass sie das nächste Mal nicht tun werden."
Brian Sherrod, Geologe bei der USGS in Seattle, hat zu Stoßzeiten Verkehr, um für eine Entdeckung zu danken. Kürzlich leitete er einige Besucher unter der Interstate 5, einer zehnspurigen Hochstraße, die die Innenstadt der Stadt durchquerte, als Tausende von Autos und Lastwagen in Richtung Norden donnerten. Er deutete auf den Boden unter einer der massiven Betonstützen, wo die Ausbrüche eines Erdbebenfehlers in prähistorischer Zeit die normalerweise flachen Sedimentschichten in gebrochene Wellen zerquetscht und nach hinten gebogen hatten, so dass die unteren über die oberen geschoben wurden. als hätte jemand eine Torte genommen und eine Tür darauf zugeschlagen. Dies ist eines von vielen beängstigenden Zeichen aus der Vergangenheit Seattles, obwohl eines der wenigen, die mit bloßem Auge sichtbar sind. "Ich habe dies bemerkt, als ich am Freitagnachmittag im Verkehr gestoppt wurde", sagte Sherrod und deutete auf die nach Süden führenden Gassen, 50 Fuß entfernt auf Augenhöhe. „Ich habe laut im Radio gesungen. Dann hörte ich auf zu singen und schrie: "Heilige Scheiße!" "
Erdbeben gehören in Seattle schon lange zum Alltag. Jedes Jahr erleidet das Inland von Washington ein Dutzend Beben, die groß genug sind, um es zu spüren, und seit 1872 haben etwa zwei Dutzend Schäden verursacht. Die meisten Gruppen befinden sich im Tiefland des Puget Sound, der stark entwickelten Reihe von Buchten, Meerengen, Inseln und Halbinseln, die durch Seattle nach Süden bis nach Olympia führen. Bei überdurchschnittlichen Beben wurden 1949 und 1965 14 Menschen getötet. In den letzten Jahrzehnten wurden die Bauvorschriften aktualisiert und ein Netzwerk von Seismometern in Washington und Oregon installiert. Diese Instrumente haben gezeigt, dass die meisten der kleineren Beben flache Anpassungen der Erdkruste sind - selten eine große Sache. Die größeren Ereignisse wie Beben in den Jahren 1949 und 1965 gehen in der Regel aus Tiefen von 30 Meilen oder mehr hervor. Glücklicherweise ist dies weit genug unten, dass eine Menge Energie aus den seismischen Stoßwellen austritt, bevor sie die Oberfläche erreichen. Das jüngste große tiefe Beben war das Beben am 28. Februar 2001 mit einer Stärke von 6, 8, gemessen an seinem 32 Meilen tiefen Ursprungspunkt. Es beschädigte ältere gemauerte Gebäude in Seattles malerischem Einkaufsviertel Pioneer Square, in dem unverstärkte Ziegel Autos platt drückten. Am riesigen nahen Frachthafen spalteten sich Gehwege und Sandvulkane. Obwohl der Schaden im gesamten Bundesstaat zwischen 2 und 4 Milliarden US-Dollar lag, konnten viele Unternehmen innerhalb weniger Stunden wiedereröffnen.
Einer der ersten Hinweise darauf, dass in der Nähe der Oberfläche von Seattle ungeheure Beben auftreten, die katastrophalen Schaden anrichten können, kam von Unternehmen, die in den 1960er-Jahren unter Puget Sound nach Öl suchten, und Geophysikern, die offensichtliche Fehler im Boden des Sounds entdeckten. Bis in die 1990er Jahre wurden diese als inaktive Reliktfehler angesehen; dann schauten die Wissenschaftler genauer hin. Am Restoration Point auf der bevölkerungsreichen Insel Bainbridge gegenüber dem Puget Sound in der Innenstadt von Seattle erkannte ein USGS-Wissenschaftler Hinweise darauf, was Geologen eine Meeresterrasse nennen. Hierbei handelt es sich um eine Treppenstufe, die aus einer Wellenklippe besteht, die von einem flachen, trockenen Gebiet gekrönt wird, das sich bis zu mehreren hundert Fuß landeinwärts zu einer ähnlichen, jedoch höheren Klippe erstreckt. Die scharfen, nicht verwitterten Kanten des Restaurierungspunkts und die alten Meeresfossilien, die auf der flachen Stufe gefunden wurden, deuteten darauf hin, dass der gesamte Block auf einmal mehr als 20 Fuß aus dem Wasser gestiegen war. Einige Meilen nördlich des Punktes liegt ein ehemaliges Watt, das offenbar zur gleichen Zeit gefallen war. Diese gepaarten Formationen sind die Signatur eines sogenannten umgekehrten Fehlers, bei dem die Erdkruste auf der einen Seite heftig nach oben und auf der anderen Seite nach unten gedrückt wird. Diese wird jetzt als Seattle-Verwerfungszone bezeichnet. Es verläuft mindestens 60 km von Westen nach Osten unter dem Puget Sound, in der Innenstadt von Seattle (halbiert) und seinen Vororten sowie in der Nähe von Seen.
Gordon Jacoby, ein Baumringspezialist der Columbia University, hat entlang der Verwerfung in Seattle im Osten der Stadt einen weiteren Geisterwald ausgemacht - unter 20 Metern im Lake Washington. Die Bäume sanken nicht; Sie ritten von einem nahe gelegenen Hügel auf einem gigantischen Erdrutsch im Jahr 900 ab, anscheinend zur selben Zeit, als der Wiederherstellungspunkt aufstieg. Noch mehr Beweise für dieses verheerende Ereignis tauchten vor einem Jahrzehnt einige Meilen nördlich der Verwerfung in Seattle auf. Die Stadt grub einen Abwasserkanal und Atwater entdeckte in einer der Ausgrabungen eine Tsunami-Lagerstätte im Landesinneren - die erste von vielen, die mit diesem Beben in Verbindung gebracht wurde. Der Tsunami kam, als die Verwerfung unter dem Puget Sound auftauchte und Wellen ausstieß, die die heutige boomende Metropole am Wasser zerstörten.
Geologen haben mindestens fünf weitere Verwerfungszonen in der Region entdeckt, von der kanadischen Grenze nach Süden bis nach Olympia. Die Verwerfungen weisen Anzeichen für ein halbes Dutzend Brüche in den letzten 2.500 Jahren auf, und eine Verwerfung, die Utsalady nördlich von Seattle, könnte erst Anfang des 19. Jahrhunderts aufgetreten sein. Die bisher gesammelten Beweise deuten auf eine durchschnittliche Wiederholungszeit für ein schweres flaches Erdbeben auf dem Kontinent von Jahrhunderten bis Jahrtausenden hin. Die USGS hat eine Kampagne gestartet, um die Fehler detailliert abzubilden. Zu diesem Zweck verwenden die Wissenschaftler die sogenannte Aktivquellen-Seismik: Sie erzeugen Ausleger und verfolgen dann mit Instrumenten Schwingungen durch die Erde, um festzustellen, wo unterirdische Brüche Gesteinsschichten unterbrechen. Die freundlichen Seattle-Leute ließen sich fast immer ihren Rasen ausgraben, um ein Seismometer zu vergraben, und ihn an ihren Strom anschließen. Einige Nachbarn konkurrieren sogar darum, eines der Instrumente zu landen, was der USGS-Geophysiker Tom Pratt als "Seismometer-Neid" bezeichnet.
Um die Vibrationen zu erzeugen, haben Wissenschaftler Luftgewehre, Schrotflinten, Vorschlaghämmer, Sprengstoffe und „Klopfer“ eingesetzt - Lastwagen vom Typ Pile-River, die mit ausreichender Kraft auf den Boden stampfen, um Geschirr zu rasseln. (Vor einigen Jahren mussten sich die Wissenschaftler in der Morgenzeitung nach einer nächtlichen Explosion entschuldigen, die die Bewohner für ein Erdbeben hielt.) Die USGS nutzte die Zerstörung des alternden Kingdome-Stadions der Stadt im Jahr 2000 auch optimal mit Sprengstoff. “, Sagten wir zu uns selbst: "Hey, das wird einen großen Boom machen!" ”Sagt Pratt, der 200 Seismometer zur Überwachung des Ereignisses anbaute.
Eines Tages fuhren Atwater und der USGS-Geologe Ray Wells mit der Fähre zum Restoration Point. Die flache untere Terrasse ist jetzt ein Golfplatz, und auf der Klippe über Menschen haben teure Häuser gebaut. Von hier aus wiesen die Wissenschaftler den unsichtbaren Weg der Verwerfung unter Puget Sound nach Seattle, vorbei an einem zehn Meilen langen Streifen Schiffscontainerpfeilern, Öltanklagern und Industrieanlagen, zu den Passagierfährhäfen der Stadt - den geschäftigsten des Landes. Wenn die Verwerfung das Land erreicht, überquert sie das Alaskan Way Viaduct, eine zweigeschossige Hochstraße aus dem Jahr 1950, die beim Beben von Nisqually 2001 fast zusammengebrochen wäre und mit etwas Größerem garantiert zusammenbricht. (Viele Geologen vermeiden es, darauf zu fahren.) Als nächstes passiert der Fehler eine Menge von Wolkenkratzern mit einer Höhe von bis zu 76 Stockwerken und unter den beiden neuen Stadien, in denen die Fußballmannschaft von Seattle Seahawks und die Baseballmannschaft von Mariners untergebracht sind. Es unterquert die I-5, verläuft unter einem steilen Hügel, der vom Hauptsitz von Amazon.com überragt wird, und bildet die Südschulter der I-90. Es führt in die schnell wachsenden Vororte rund um LakeSammamish.
Das ist nur die Schuld von Seattle. Die anderen, die in der Region im Zickzack fahren, könnten durchaus damit verbunden sein. Viele Wissenschaftler halten es sogar für möglich, dass die Aktivitäten der Fehler durch einen großartigen Mechanismus mit den großen Subduktionszonenbeben auf See zusammenhängen, da viele der Beben im Landesinneren ungefähr zur selben Zeit aufgetreten zu sein scheinen wie die auf dem Meeresboden. Aber die Inlandmechanik ist kompliziert. Einer derzeit verbreiteten Theorie zufolge wird Washington von Oregon nach Norden gegen Kanada gedrängt. Aber Kanada kommt nicht aus dem Weg, also faltet Washington wie ein Akkordeon, und manchmal brechen diese Falten - die Ost-West-Verwerfungen - heftig. "Die meisten Leute wollen nicht gleich herauskommen und es sagen, aber es ist wahrscheinlich alles in irgendeiner Weise miteinander verbunden, die wir nicht verstehen", sagt Art Frankel von der USGS.
Geophysiker sorgten kürzlich für Aufsehen, als sie entdeckten, dass der tiefere Teil der Ozeanplatte, der von Westen unter Süd-British Columbia und Nord-Washington abfällt, mit unheimlicher Regelmäßigkeit abrutscht - etwa alle 14 Monate -, ohne konventionelle seismische Wellen zu erzeugen. Niemand weiß, ob dieser „stille“ Schlupf die Spannung in der Offshore-Subduktionszone lindert oder erhöht - oder ob er irgendwie dazu beitragen könnte, Beben im Landesinneren auszulösen. In diesem Frühjahr werden Geophysiker, die von der National Science Foundation finanziert werden, Instrumente in acht tiefe Löcher werfen, die in die olympische Halbinsel westlich von Seattle gebohrt wurden, in der Hoffnung, dieses subtile Grollen zu überwachen. Darüber hinaus werden 150 satellitengesteuerte Instrumente zur globalen Positionsbestimmung im Nordwesten eingesetzt, um kleinste Bewegungen in der Kruste zu messen.
In jedem Fall ist Seattle einer der schlimmsten Orte der Welt für ein Erdbeben. Ascenario, der im vergangenen Monat von einer gemeinsamen Privatregierungsgruppe veröffentlicht wurde, schätzt den Schaden durch ein flaches Erdbeben der Stärke 6, 7 auf 33 Milliarden US-Dollar. 39.000 Gebäude wurden größtenteils oder vollständig zerstört, 130 Brände brannten gleichzeitig und 7.700 Menschen starben oder wurden schwer verletzt. Ein Teil der Stadt liegt auf einem weichen Becken aus schlecht verfestigten Sedimentgesteinen. Wie eine Schale Gelatine kann dieser instabile Untergrund bei Erschütterungen wackeln und die seismischen Wellen bis zu 16-mal verstärken. Der Hafen liegt auf wässrigen ehemaligen Wattenmeeren, die sich beim Schütteln verflüssigen können. Ein Computermodell zeigt einen zehn Fuß langen Tsunami, der vom Puget Sound über die Uferpromenade von Seattle rauscht, um Fracht- und Passagierdocks abzumähen und in Richtung der Werften der US Navy in Bremerton vorzustoßen. Sogar ein einziger größerer Einsturz der Brücke würde die Stadt lähmen, und Ingenieure sagen Dutzende voraus. Seattle hat viel Hochland - einige Hänge sind so steil, dass das Auffahren von Straßen in der Stadt zu Ohrensausen führen kann -, sodass Erdrutsche, die bereits bei heftigen Regenfällen häufig sind, zu Tausenden vorhergesagt werden.
Die Stadt macht sich bereit, sagt Ines Pearce, eine Notfallmanagerin in Seattle. Im vergangenen Jahr wurde eine strengere Bauordnung verabschiedet. Hochbahnträger werden nachgerüstet, damit sie nicht bröckeln. Die Türrahmen der Feuerwehr werden verstärkt, um zu verhindern, dass Lastwagen im Inneren eingeschlossen werden. Rund 10.000 Einwohner wurden in lokalen Katastrophenschutzteams organisiert. Die Schulen haben obenliegende Spültanks und andere Gefahren entfernt, und die Schüler ducken sich monatlich in Erdbebenübungen unter ihren Schreibtischen, die an Atombombenübungen aus den 1950er Jahren erinnern. Aber die Vorbereitungen können nicht genug sein. Tom Heaton, ein Geophysiker des California Institute of Technology, der zuerst die Bedrohung der Subduktion des pazifischen Nordwestens theoretisierte und jetzt Seattles Infrastruktur analysiert, sagt, dass selbst resistente Strukturen ein schweres Erdbeben oder eines aus der Subduktionszone möglicherweise nicht überleben. „Erdbebeningenieure stützen ihre Entwürfe auf Fehler in der Vergangenheit. Niemand hat jemals einen Boden gesehen, der so bebt wie bei einem riesigen Erdbeben “, sagt er.
Unten im Keller seines Hauses, in einer grünen Straße in Seattle, wies Brian Atwater darauf hin, wo er in den neunziger Jahren 2.000 Dollar ausgegeben habe, um seinen Holzhausrahmen zu verstärken und ihn an das Betonfundament zu schrauben, um ihn besser zu sichern. Während des Bebens von Nisqually brachen überall an seinen Gipswänden Risse aus, und sein Schornstein verdrehte sich und musste ersetzt werden. Aber das Haus ging nirgendwo hin. Wenn etwas Schlimmeres eintritt, hofft er, dass seine Familie durch die Verstärkung lebend fliehen und ihre Besitztümer retten kann.
Aber es gibt einige Risiken, die Atwater einzuhalten bereit ist. Auf dem Rückweg von der Feldarbeit fuhr er eines Nachts auf sein Haus zu, als er seinen Pickup von der I-5 - der naheliegenden Route - auf den gefürchteten Alaskan Way Viaduct schwenkte. War er nicht nervös? "Ich gehe lieber hier mein Risiko ein", sagte Atwater und raste hoch über die Lichter der Docks und Schiffe im Hafen. "Die Leute auf der I-5 fahren zu verrückt."
