Riss im Berg

Bedrohliche Kluft: Im Gipfel des Hochvogels in den Allgäuer Alpen klafft ein fünf Meter breiter und 30 Meter langer Riss – er ist in dieser Luftaufnahme gut zu erkennen. Dieser Riss wächst jeden Monat um einige Millimeter und kündigt den Abbruch der gesamten Gipfelseite an. Wann dieser Felssturz passieren wird, versuchen Geowissenschaftler durch eine spezielle Form des „Belauschens“ vorherzusagen.

Mit dem Klimawandel und dem Auftauen des Eises selbst in den Gipfelregionen der Gebirge mehrt sich auch die Gefahr von Felsstürzen und Gerölllawinen. Denn viele früher von Eis zusammengehaltenen Gesteinsformationen verlieren nun nach und nach ihren eisigen „Kitt“ und werden instabil. Oft kündigen immer größer werdende Risse in den Felswänden die drohende Gefahr an. Doch wann sich dann ein Felssturz tatsächlich löst, ist schwer vorherzusagen.

Viele potenziell gefährliche Berghänge und Gipfel werden deshalb intensiv überwacht – teils mit ganzen Sensornetzwerken wie am Matterhorn, teils durch Leitfähigkeitsmessungen wie an der Zugspitze.

Riss im Gipfelfels

Auch der hier zu sehende Gipfel des 2.592 Meter hohen Hochvogels in den Allgäuer Alpen steht unter strenger Überwachung. Denn in seinem Fels klafft bereits ein fünf Meter breiter und 30 Meter langer Riss. Jeden Monat wird er um knapp einen halben Zentimeter größer. Im Laufe der Jahre ist die südliche Seite des Berges schon um mehrere Meter abgesackt. Rutscht sie ganz ab, könnten 260.000 Kubikmeter Gestein zu Tal stürzen.

Zwar würde dieser Felssturz am Hochvogel keine Siedlungen oder bewohnten Hangbereiche gefährden, dennoch ist es wichtig zu wissen, wann dieser Abbruch bevorsteht. Deshalb haben Forschende des Deutschen GeoForschungsZentrums Potsdam (GFZ) schon im Jahr 2018 ein Netzwerk von sechs Seismometern am Hochvogel-Gipfel installiert. Diese „Geophone“ zeichnen selbst winzige Erschütterungen im Fels auf. Sie können so verraten, wie und wodurch sich Spannung im Gestein aufstaut und wann sie sich in Rissen entlädt.

Schwingungen als Gefahrenanzeiger

Der Clou dabei: Selbst massiver Fels wird durch äußere Anregungen wie Wind und Erschütterungen der Erdkruste in Schwingung versetzt. Je nach Spannung im Gestein ändert der Felsuntergrund dabei seine Frequenz – ähnlich wie bei einer mehr oder weniger straff gespannten Geigensaite. Die Schwingungen werden schneller, wenn die Spannung ansteigt. Gibt das Gestein nach und es brechen Risse auf, sackt die Frequenz wieder ab.

Typischerweise zeigen die Schwingungen eines Felsgipfels dadurch ein mehr oder weniger regelmäßiges Auf und Ab, wenn ein Felssturz droht. Je näher dieses Ereignis kommt, desto kürzer werden die beobachteten Zyklen, wie die GFZ-Wissenschaftler am Hochvogel herausgefunden haben. Das eröffnet nun neue Möglichkeiten, diesen und andere Berggipfel künftig besser zu überwachen. (Earth Surface Processes and Landforms, 2020; doi: 10.1002./esp.5034)

Quelle: Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ – Helmholtz-Zentrum Potsdam