Grosse Frage
Warum brechen Vulkane aus?
Vulkane brechen aus, weil heisses, geschmolzenes Gestein namens Magma zusammen mit gelösten Gasen im Untergrund Druck aufbaut, bis es sich durch eine schwache Stelle in der Erdkruste einen Weg nach draussen bahnt. Sobald der Druck entweicht, schleudern aufsteigendes Magma und sich schnell ausdehnende Gase oft Asche, Gestein und Lava in die Luft.
Magma unter Druck
Tief unter der Erdkruste sind Temperatur und Druck hoch genug, um festes Gestein zu einer dickflüssigen Masse namens Magma zu schmelzen. Magma ist meist etwas leichter als das umgebende feste Gestein und steigt daher langsam durch Risse und schwache Stellen in der Kruste nach oben, ähnlich wie eine Ölblase durch Wasser aufsteigt. Beim Aufsteigen beginnen im Magma gelöste Gase, hauptsächlich Wasserdampf und Kohlendioxid, aus der Flüssigkeit auszutreten und Blasen zu bilden, genau wie die Bläschen, die entstehen, wenn du eine Flasche mit Sprudel öffnest und der Druck darin plötzlich sinkt. Je mehr Gas sich staut und zu entweichen versucht, desto heftiger wird ein Ausbruch meist.
Vulkane entstehen dort, wo Platten aufeinandertreffen
Die äussere Hülle der Erde ist in riesige Stücke zerbrochen, die tektonischen Platten, die sich über Millionen Jahre langsam bewegen, zusammenstossen und auseinanderdriften. Die meisten Vulkane bilden sich entlang der Ränder dieser Platten: Stossen zwei Platten zusammen, wird eine oft unter die andere gedrückt und schmilzt dort zu Magma, das später aufsteigt und ausbricht, und driften zwei Platten auseinander, kann Magma direkt aufsteigen, um die entstehende Lücke zu füllen. Eine kleinere Zahl von Vulkanen, sogenannte Hotspot-Vulkane, entsteht stattdessen mitten auf einer Platte, über einer ungewöhnlich heissen Zone tief im Erdinneren, die Gestein direkt durch die darüberliegende Kruste schmilzt – so entstanden die Hawaii-Inseln fernab jeder Plattengrenze.
Sanfte Ströme oder heftige Explosionen
Nicht jeder Vulkan bricht gleich aus, und der Unterschied hängt vor allem davon ab, wie zähflüssig und gasreich das Magma ist. Dünnflüssiges Magma mit wenig Gas, wie es auf Hawaii häufig ist, quillt meist recht ruhig als fliessende Lavaströme heraus, die man oft sicher aus der Ferne beobachten kann. Zähes, klebriges Magma voller gelöstem Gas, häufiger rund um den Pazifischen Ozean im sogenannten Feuerring, staut dieses Gas, bis der Druck extrem wird, und entlädt es dann in plötzlichen, explosiven Ausbrüchen, die Asche und Gestein hoch in den Himmel schleudern und manchmal sogar Wetter und Flugverkehr weit über den Vulkan hinaus beeinflussen.
Probier es selbst
Bitte eine erwachsene Person, eine Flasche mit Sprudel vorsichtig zu schütteln und dann den Deckel langsam zu lösen, während du beobachtest, wie die Blasen unter Druck herausschiessen. Dieses entweichende Gas ist eine kleine, ungefährliche Version dessen, was einen Vulkanausbruch im Untergrund antreibt.
Fragen, die Kinder stellen
Was löst einen Vulkanausbruch aus?
Ein Vulkan bricht aus, wenn heisses Magma und die darin gelösten Gase im Untergrund genug Druck aufbauen, um sich durch eine schwache Stelle in der Erdkruste einen Weg nach draussen zu bahnen. Das schnell entweichende Gas macht einen Ausbruch oft explosiv.
Warum bilden sich die meisten Vulkane entlang bestimmter Linien auf der Karte?
Die meisten Vulkane entstehen entlang der Ränder tektonischer Platten, den riesigen Stücken der äusseren Erdhülle, weil Magma dort am leichtesten die Oberfläche erreichen kann. Deshalb häufen sich viele Vulkane rund um den Pazifischen Feuerring.
Warum sind manche Vulkanausbrüche sanfter als andere?
Manche Ausbrüche sind sanfter, weil ihr Magma dünnflüssig ist und wenig Gas enthält, sodass es stetig herausfliesst, statt Druck aufzubauen. Zähes, gasreiches Magma staut den Druck, bis er sich plötzlich entlädt und einen explosiven Ausbruch verursacht.