Nach starken Erdbeben laufen Stoßwellen durch die Erde und können selbst in großer Entfernung gemessen werden. Die Wellen legen dabei bis zu zehn Kilometer pro Sekunde zurück. Winzige Schwankungen des Schwere- oder Gravitationsfelds der Erde breiten sich nach einem Starkbeben aber noch viel schneller aus: mit Lichtgeschwindigkeit. Französische Geowissenschaftler berichten in der Fachzeitschrift Science, dass sich über den Nachweis dieser Schwankungen die Stärke eines Bebens schon binnen weniger Minuten rascher und genauer ermitteln lässt als über die herkömmliche Analyse der Stoßwellen.
"Die Störungen des Schwerefelds können mit Seismometern gerade in Entfernungen zwischen 1000 und 2000 Kilometern vom Epizentrum beobachtet werden", berichten Martin Vallée und seine Kollegen von der Université Paris Diderot. Für ihre Studie untersuchten sie die Aufzeichnungen von Seismometern in China, Südkorea und der Mongolei nach dem zerstörerischen Tōhoku-Beben am 11. März 2011 vor der Ostküste Japans. Gefolgt von einem Tsunami und der Nuklearkatastrophe von Fukushima forderte es knapp 11 000 Menschenleben.
Mit der herkömmlichen Analyse der seismischen Wellen unterschätzten Erdbebenforscher seine Stärke erst mit einer Magnitude von 7,9, Stunden später mit 8,8. Die tatsächliche Bebenstärke lag bei 9,1. Die Analyse des Schwerefelds jedoch hätte bereits wenige Minuten nach dem Beben eine korrektere Magnitude von mehr als 9,0 offenbaren können.
Für ihre Analyse simulierte dass Team um Vallée, wie sich die Verschiebungen großer Erdmassen nach einem Beben auf das Gravitationsfeld der Erde auswirken. Es ergaben sich geringe Schwankungen im Schwerefeld, die sich mit Lichtgeschwindigkeit durch den Erdkörper ausbreiteten und sich besonders in größerer Entfernung nachweisen lassen könnten.
