Der hawaiianische Vulkan Kīlauea schleudert Lavafontänen höher als ein Wolkenkratzer in den Himmel. Neue Messreihen der USGS dokumentieren wiederkehrende Ausbruchsphasen, bei denen glühende Lava aus zwei Öffnungen im Krater schießt und den Boden der Caldera stetig anhebt. Die Daten zeigen, wie eng die Fontänen mit dem Druck im Magmareservoir zusammenhängen und warum der Vulkan zwischen heftigen Episoden scheinbar zur Ruhe kommt.
Am Gipfel des Kīlauea auf Hawaii spielt sich seit Ende 2024 ein ungewöhnlicher Wechsel aus Feuerfontänen und Ruhephasen ab. Statt gleichmäßig auszuströmen, steigt die basaltische Schmelze in kurzen, heftigen Schüben auf und zerplatzt über den Öffnungen in glühende Tropfen und Spritzer. Die USGS hat die Höhen dieser Fontänen nun in einem eigenen Datensatz mit Zeitrafferbildern zusammengeführt, damit sich der Verlauf der Eruption detailliert nachvollziehen lässt. Die Veröffentlichung richtet sich nicht nur an Vulkanologen, sondern liefert auch eine selten genaue Aufzeichnung darüber, wie ein aktiver Vulkan seine Energie in wiederkehrenden Pulsen freisetzt. Die Messkampagne konzentriert sich auf den Krater Halemaʻumaʻu innerhalb der Gipfelcaldera. Dort beobachten Kameras vom südlichen Kraterrand aus die Hauptöffnungen, während Seismometer, Neigungsmesser und Gasanalysen den Zustand des Vulkans unabhängig voneinander erfassen. In den Aufnahmen stehen orangefarbene Fontänen vor dunklen Kraterwänden; zwischen den Episoden bleiben oft nur Gasfahnen, schwaches Spritzen und die glühenden Ränder frisch erstarrter Lava sichtbar. Gerade dieser Wechsel macht die Aktivität wissenschaftlich interessant, weil die Oberfläche zeitweise ruhig wirkt, während sich im Untergrund weiterhin Magma bewegt. Die USGS beschreibt den Vorgang als eine zusammenhängende Eruption mit einzelnen Episoden, nicht als eine Reihe voneinander unabhängiger Vulkanausbrüche. Der Unterschied ist wichtig: Während der Pausen bleibt das Magmasystem aktiv, füllt sich erneut und baut Druck auf, bis die nächste Fontäne einsetzt. Die Fachleute verfolgen deshalb nicht nur den sichtbaren Ausbruch, sondern auch die langsamen Veränderungen des Kraterbodens, die Erschütterungen im Gestein und die Zusammensetzung der austretenden Gase. Eine verständliche Erklärung, warum die Behörde solche Phasen als Episoden einordnet, liefert ihr Beitrag über den Unterschied zwischen einer Eruption und einer Episode.
Bis zum Spätsommer 2026 hatte der Vulkan bereits 54 einzelne Fontänenphasen durchlaufen, die sich über einen langen Zeitraum zu einem fortlaufenden Ausbruch verbanden. Die Aktivität begann am Gipfel und blieb dort konzentriert, während die Pausen meist Tage bis Wochen dauerten. Nach Angaben der USGS sind solche wiederholten Fontänen am Gipfel des Kīlauea in dieser Form selten; in den historischen Aufzeichnungen seit Beginn systematischer Berichte finden sich nur wenige vergleichbare Phasen. Der aktuelle Verlauf ist deshalb ein außergewöhnlich gut beobachtetes Beispiel für einen Prozess, der weltweit nur selten in dieser Dichte dokumentiert wird. Wie sich der Vulkan im Vergleich zu anderen dauerhaft aktiven Feuerbergen einordnet, zeigt der Überblick über die aktivsten Vulkane der Welt.
Die beiden Öffnungen an der westlichen Seite des Kraterbodens werden als Nord- und Südschlot bezeichnet. Häufig schießen aus beiden gleichzeitig Fontänen auf, manchmal übernimmt aber eine Öffnung die Hauptrolle, während die andere nur schwach spritzt oder Lava überlaufen lässt. Die wechselnde Stärke ist ein Hinweis darauf, dass beide Schlote mit einem gemeinsamen Magmasystem verbunden sind, aber nicht in jedem Moment gleich reagieren. Der Vergleich der Episoden hilft den Forschern zu verstehen, wie sich Druck, Gasgehalt und die Form der Förderkanäle gegenseitig beeinflussen.
Für die neue Datensammlung nutzten die Vulkanologen Zeitrafferkameras am südlichen Rand der Caldera, die Bilder in Abständen von ungefähr einer halben bis einer Minute aufnahmen. Aus diesen Aufnahmen bestimmten sie manuell die Oberkante des zusammenhängenden Fontänenkörpers und ließen einzelne weit nach oben geschleuderte Partikel außerhalb der Messung. So entstand für jede Episode eine zeitliche Kurve, die zeigt, wie schnell eine Fontäne wächst, wann sie ihren Höhepunkt erreicht und wie sie wieder abfällt. Die Rohbilder bleiben zusammen mit den Messwerten verfügbar, sodass andere Teams die Auswertung überprüfen oder mit eigenen Methoden ergänzen können.
Die Messmethode klingt einfach, verlangt aber eine klare Definition dessen, was als Fontänenhöhe gilt. Einzelne Lavabrocken können weit über den geschlossenen Strahl hinausfliegen und würden die Werte verzerren, wenn sie als Teil der Fontäne gezählt würden. Das Team erfasste deshalb den Hauptkörper des kontinuierlichen Auswurfs und trennte ihn von vereinzelten Spritzern. Dadurch lassen sich verschiedene Episoden miteinander vergleichen, ohne dass ein einzelner besonders hoch geschleuderter Brocken die gesamte Messreihe dominiert. Für die Vulkanforschung ist diese Unterscheidung entscheidend, weil sie die Dynamik des eigentlichen Ausbruchsstroms beschreibt.
Beim Aufstieg setzt das Magma seinen gelösten Gasanteil frei. Unter hohem Druck bleiben Gase zunächst in der Schmelze gebunden; sinkt der Druck beim Aufstieg, bilden sich Blasen, die sich rasch ausdehnen und die Lava nach oben beschleunigen. Der Vorgang ähnelt dem Öffnen einer geschüttelten Flasche mit kohlensäurehaltigem Getränk, läuft im Vulkan aber mit glühendem Gestein und enormer Energie ab. Die Lava zerreißt in Tropfen, Fäden und größere Brocken, die anschließend als Tephra auf den Kraterboden oder an die Wände zurückfallen.
Vor einer Fontänenphase registrieren die Messgeräte häufig eine Aufwölbung des Gipfelbereichs. Während der Ausbruch läuft, sinkt der Druck im Reservoir und der Boden beginnt sich abzusenken; nach dem Ende der Fontäne kehrt sich die Bewegung wieder um. Die USGS nutzt diese Abfolge aus Aufblähung und Entlastung, um den nächsten Aktivitätsschub abzuschätzen. Die Prognose bleibt eine zeitliche Eingrenzung und keine exakte Vorhersage, denn Veränderungen im Fördersystem können den Rhythmus verschieben. Dass der Kīlauea wiederholt ähnliche Muster zeigt, macht die Messdaten dennoch besonders wertvoll.
Die ausgeworfene Lava bleibt zum großen Teil innerhalb der Gipfelcaldera und lagert sich dort in mehreren Schichten ab. Ströme fließen über ältere Krusten, füllen Vertiefungen und erstarren zu dunklen, zerklüfteten Flächen, die den Kraterboden allmählich verändern. Nach den Messungen der Vulkanologen hat sich der westliche Teil des Bodens durch die wiederholten Ausbrüche deutlich angehoben. Damit hinterlässt jede Fontänenphase nicht nur eine kurzlebige Feuersäule, sondern verändert auch die Form des Vulkangipfels dauerhaft.
Für die Einordnung ist wichtig, dass die Lavafontänen nicht automatisch eine explosive Eruption im Sinn einer weitreichenden Aschewolke bedeuten. Kīlauea fördert überwiegend dünnflüssige Basaltlava, die sich leichter bewegt als zähes, kieselsäurereiches Magma vieler anderer Vulkane. Die Fontänen entstehen vor allem durch rasche Gasexpansion im Fördersystem; ein Teil des Materials fällt in unmittelbarer Nähe wieder nieder. Solche Abläufe unterscheiden sich von den großen explosiven Eruptionen, bei denen Asche und Bims über weite Gebiete verteilt werden. Auch der Ätna erzeugt wiederholt hohe Lavafontänen, doch die jeweiligen Fördersysteme und Ausbruchsabläufe sind nicht identisch.
Nach dem Ende der im Datensatz vollständig erfassten frühen Phasen setzte Kīlauea seine Aktivität fort. Die jüngste in den aktuellen USGS-Meldungen ausführlich beschriebene Episode begann am 17. Oktober und endete noch am selben Morgen. Dabei erreichte die Fontäne aus dem Nordschlot eine Höhe von etwa 220 Metern; aus den anderen Öffnungen schoss während dieser Phase keine vergleichbare Fontäne. Die Behörden meldeten außerdem eine hohe Gas- und Dampfentwicklung, während der ausgeworfene Tephra überwiegend innerhalb des gesperrten Nationalparkgebiets niederfiel.
Die Beobachtung zeigt, wie stark sich einzelne Episoden unterscheiden können. Manche Ausbruchsphasen werden von beiden Öffnungen gespeist, andere konzentrieren sich auf einen Schlot und verändern damit auch die Verteilung der Lava auf dem Kraterboden. Für die Messreihen bedeutet das, dass die Forscher nicht nur Maximalwerte vergleichen dürfen, sondern den gesamten zeitlichen Verlauf berücksichtigen müssen. Ein kurzer, kräftiger Ausstoß kann eine andere Dynamik besitzen als eine länger anhaltende Fontäne mit geringerer Höhe.
In der USGS-Datensammlung sind die Messwerte und Zeitrafferbilder der ersten fünfzig Episoden erfasst. Spätere Ausbrüche sollen in künftigen Aktualisierungen ergänzt werden, sodass die Zeitreihe mit der fortlaufenden Eruption wächst. Für Vulkanologen entsteht damit eine seltene Grundlage, um die Verbindung zwischen Gasfreisetzung, Magmadruck und Fontänenhöhe genauer zu untersuchen. Auch die Öffentlichkeit kann anhand der Bilder nachvollziehen, wie aus einer zunächst unscheinbaren Gasfahne ein mehrere hundert Meter hoher Lavavorhang wird.
Offen bleibt, wie lange das Fördersystem diesen Wechsel beibehält und ob sich die Aktivität künftig auf einen anderen Teil des Gipfels verlagert. Die USGS beobachtet deshalb weiterhin Bodenbewegungen, Erdbebensignale und Gasemissionen, während die nächste Fontänenphase noch nicht sicher terminiert werden kann. Sobald neue Messreihen vorliegen, sollen sie zeigen, ob die bisher beobachteten Muster stabil bleiben oder ob sich die Dynamik des Vulkans verändert.
U.S. Geological Survey, Hawaiian Volcano Observatory, New USGS data release on Kīlauea lava fountain heights
Decker et al., Insights from more than a year of ongoing episodic lava fountaining at Kīlauea, Science; doi:10.1126/science.aef2931
U.S. Geological Survey, Volcano Watch, What is the difference between an eruption and an episode?
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