Das Erdbeben der Stärke 7, 8, das Nepal am 25. April erschütterte, war für die Menschen in dieser Region verheerend - mehr als 8.000 Menschen starben und viele monumentale Kulturstätten brachen zusammen. Seltsamerweise neigten kleinere Gebäude dazu, das Zittern zu überstehen, und jetzt wissen Wissenschaftler vielleicht warum. Das Beben versetzte das die Hauptstadt Kathmandu umgebende Becken in eine Resonanz, durch die höhere Gebäude mit größerer Wahrscheinlichkeit herunterfallen konnten.
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"Die Zahl der Todesopfer ist mit Sicherheit eine Tragödie, aber weitaus geringer als ich es von einem solchen Erdbeben in der Nähe von Kathmandu erwartet hätte", sagt der leitende Autor Jean-Philippe Avouac, Erdbebenforscher an der Caltech und der University of Cambridge Das Beben war ungefähr 80 Kilometer von der nepalesischen Hauptstadt entfernt. "Angesichts der dichten Bevölkerung und der anfälligen Gebäude war ich auf mindestens zehnmal mehr Opfer vorbereitet", sagt Avouac.
Stattdessen stürzte weniger als ein Prozent der Stadtstrukturen während des Bebens ein und kürzere Wohnungen in der Hauptstadt erlitten weitaus weniger Schäden als erwartet. Höhere Strukturen, einschließlich vieler kultureller Stätten, schnitten nicht so gut ab. Patan Durbar Square und Hanuman Dhoka, beide in Kathmandu, sowie die nahe gelegene historische Stadt Bhaktapur wurden nach Angaben der UNESCO in den folgenden Tagen fast vollständig zerstört.
In Nepal treffen sich die Kontinentalplatten Indiens und Eurasiens. Der indische Subkontinent verlangsamt sich nach Norden, und sein Rand taucht unter der Eurasischen Platte auf und drückt den Himalaya nach oben. Erdbeben sind in der gesamten Region verbreitet und starke Beben haben Nepal in der Vergangenheit heimgesucht. Einige der im April eingestürzten Standorte hatten diese früheren Ereignisse überstanden. Zum Beispiel erlebte die Region 1934 ein Erdbeben der Stärke 8, 1 bis 8, 4. Ein Fünftel der Gebäude der Hauptstadt stürzte in diesem Fall ein, aber der 200 Fuß hohe Dharahara-Turm blieb größtenteils erhalten.
Avouac und seine Kollegen verwendeten Informationen von einer Reihe kontinuierlicher GPS-Stationen sowie Satellitendaten, um das Beben vom 25. April zu modellieren. Als sie diese Woche in Science berichteten, stellten sie fest, dass sich die seismische Energie auf Kathmandu konzentrierte. Der seismische Puls setzte sanft ein und dauerte nur sechs bis sieben Sekunden, aber es begann eine Resonanz im Becken, die heftiges Schütteln verursachte, ähnlich wie bestimmte musikalische Töne das Glas zum Vibrieren bringen können. Die geologischen Schwingungen waren genau das Richtige, um größere Strukturen zu stürzen, aber kleinere intakt zu lassen.
Eine Karte zeigt die Epizentren des Erdbebens vom 25. April, seine Nachbeben und historischen Beben in der Region. (USGS) Dies ist das erste Mal, dass unter einem solchen GPS-Überwachungsnetz ein großes Erdbeben auf dem Kontinent auftrat. In diesem Fall befanden sich die Stationen in unmittelbarer Nähe zueinander und erstreckten sich über das gesamte Bruchgebiet. Diese Art von Daten war für frühere Erdbeben nicht verfügbar, daher können Wissenschaftler nicht sagen, ob die Eigenschaften des Bebens im Vergleich zu früheren Ereignissen völlig einzigartig waren.
Avouac und eine andere Gruppe von Kollegen blickten in die Zukunft, indem sie untersuchten, wie sich das Erdbeben auf den zugrunde liegenden Fehler auswirkte. Sie fanden heraus, dass das anfängliche Beben und ein Nachbeben der Stärke 7, 3 am 12. Mai den östlichen Teil der Hauptstörung des Himalaya-Schubes auflösten und seismische Spannungen freisetzten, die in diesem Segment der Störung aufgestaut worden waren. Das Gebiet östlich von Kathmandu dürfte daher in naher Zukunft kein weiteres großes Beben der Stärke 7, 5 oder höher erleiden, berichten die Forscher in Nature Geoscience .
Die Studie bestätigt jedoch Warnungen, die in den Tagen nach dem Beben vom 25. April gemacht wurden, dass der westliche Abschnitt der Verwerfung immer noch eine ernsthafte Gefahr darstellt. Das letzte große Erdbeben in diesem Abschnitt der Verwerfung ereignete sich 1505. Es ist nicht klar, wie groß ein zukünftiges Beben sein könnte, aber die Forscher stellen fest, dass die Region in der Vergangenheit schwere Erdbeben der Stärke 8, 5 hervorgebracht hat.
