Zehnmal mehr Schwarmbeben entdeckt! Die stille Bewegung des Supervulkans wird durch KI sichtbar gemacht

1. Einleitung – Der neue Atemzug des „schlafenden Riesen“

Der Name Yellowstone ist nicht nur ein Symbol für den ersten Nationalpark der USA, sondern auch ein Synonym für den „Supervulkan“, der immer wieder die Medien beschäftigt hat. Ein Forschungsteam um Professor Bin Li von der Western University Ontario hat die neuesten Deep-Learning-Algorithmen genutzt, um ein 15-jähriges Archiv von Erdbebenwellenformen neu zu analysieren. Das Ergebnis war schockierend – etwa zehnmal so viele Erdbeben wie im offiziellen Katalog registriert, insgesamt 86.276 Ereignisse, wurden neu entdeckt.Phys.org

2. Was hat das maschinelle Lernen „nicht übersehen“?

Traditionell basierte die Erdbebenerkennung hauptsächlich auf der visuellen Überprüfung durch Experten, was bei der Bewältigung großer Datenmengen an seine Grenzen stieß. Das Forschungsteam nutzte ein Convolutional Neural Network (CNN), um in nur wenigen Sekunden hochpräzise Triggerentscheidungen zu treffen. Besonders bemerkenswert ist der Postprozess, der „falsch positive“ Ergebnisse unterdrückt, indem er einen Abgleich mit bestehenden Katalogen, eine Neupositionierung der Epizentren und eine automatische Magnitudenschätzung durchführt, um Rauschen und chemische Explosionssignale auszuschließen. Dadurch wurden einmal verborgene Mikroereignisse „wiederentdeckt“.Phys.org

3. Das Rätsel der Schwarmbeben und „fraktalen Verwerfungen“

Die Analyse ergab, dass über 55 % der detektierten Erdbeben als „Schwarm“ klassifiziert wurden. Das Forschungsteam führte fraktale Dimensionen in die raumzeitliche Clusterbildung zwischen den Ereignissen ein und präsentierte ein Modell, bei dem die Zerstörung aufgrund unreifer und grober Verwerfungen sprunghaft übertragen wird. Dies steht im Gegensatz zu den reifen Verwerfungszonen wie in Südkalifornien und weist darauf hin, dass die hydrothermale Umgebung der Caldera eine Schlüsselrolle spielen könnte.Phys.orgReddit

4. USGS plant ein Update des „praktischen Überwachungsnetzes“

Das Yellowstone Volcano Observatory (YVO) des US Geological Survey (USGS) plant in seinem aktualisierten Krisenreaktionsplan für 2024, Erdbeben, hydrothermale Explosionen und Fumarolenaktivitäten mit Kameras und Echtzeit-Seismometern mehrfach zu überwachen. Der Beobachtungsleiter Dr. Mike Poland erklärte bei einer Felduntersuchung, dass „Meldungen von Touristen und Mitarbeitern manchmal die schnellsten Sensoren sein können“ und bewertete die Schwarmforschung als direkt relevant für die Optimierung der Überwachungsstandorte.KRTV NEWS Great Falls

5. Die Tiefe der Magmakappe und die „Eruptionswahrscheinlichkeit“

In einer unabhängigen Studie im April 2025 wurde eine „Magmakappe“ etwa 3 km unter der Caldera durch künstliche Mikroerdbeben mit Vibrationsspuren identifiziert. Es wurde eine Struktur festgestellt, die das Entweichen von Gasen erleichtert, und man kam zu dem Schluss, dass eine katastrophale Eruption in naher Zukunft unwahrscheinlich ist. Die aktuelle maschinelle Lernforschung unterstützt dieses Szenario und deutet darauf hin, dass lokale Druckanstiege von Fluiden kleine Schwärme auslösen können.The Washington Post

6. Der „heiße Wind“ der sozialen Medien – Beruhigung, Vorsicht und Verschwörungstheorien

• Beruhigungsfraktion: „Mehr Daten = besseres Risikomanagement“, „Es ist eine gute Nachricht, dass KI die Dinge sichtbar gemacht hat“

• Vorsichtsfraktion: „Zehnmal mehr Erdbeben? Ein Eruptionssignal?“, „Touristen sollten sofort stornieren“

• Verschwörungstheoretiker: „Ein Beweis, dass die Regierung die Wahrheit verheimlicht“, „Das nächste sind Wetterwaffen“
  Im Reddit-Thread r/science wurde ein Satz aus dem Papier „Fluidverteilung ist der Schlüssel“ zitiert, was zu einer evidenzbasierten Diskussion führte, während auf X (ehemals Twitter) „#YellowstoneSupervolcano“ zeitweise im Trend lag.Reddit

7. Experten interpretieren die „Bedeutung des Schwarms“

Professor Li weist darauf hin, dass „Schwarmbeben“ nicht unbedingt ein Vorzeichen für Eruptionen sind, sondern möglicherweise als „Sicherheitsventil“ der Caldera fungieren, um Druck abzulassen. Auch das USGS schätzt, dass die Eruptionswahrscheinlichkeit über einen Zeitraum von 10.000 Jahren bei weniger als 0,00014 pro Jahr liegt und betont, dass Schwärme beachtet werden sollten, aber kein Grund zur Panik sind.

8. Geothermie und „Risikoübertragung“

Die Umgebung von Yellowstone hat ein hohes geothermisches Potenzial, aber die aktuelle Forschung deutet darauf hin, dass „an Orten mit hoher Wärmeflussrate mehr unreife Verwerfungen vorhanden sind, was das Bohrungsrisiko erhöht“. Für eine sichere geothermische Entwicklung sind hochauflösende Kataloge, die von KI erstellt werden, unerlässlich.

9. Auswirkungen auf den Tourismus und die kulturelle Landschaft

Im Park, der jährlich von über 4 Millionen Menschen besucht wird, beginnen sich die Verbesserungen in der Erdbebenerkennung auch auf die Gestaltung von Gehwegen und die Überprüfung von Führungsrouten auszuwirken. Die lokale Wirtschaft sieht „genaue Risikoinformationen als Schutz für den Tourismus“ und es entstehen fortschrittliche „Wissenschaftstourismus“-Projekte.

10. Herausforderungen der Medien – Abschied vom Sensationalismus

Bisher haben Schlagzeilen über „katastrophale Eruptionen“ Klicks generiert, aber in der Ära der KI-gestützten Wissenschaftsberichterstattung ist eine Perspektive gefragt, die nicht kurzschlüssig „mehr Detektionen = mehr Gefahr“ gleichsetzt. Die Nutzung von offenen Daten des USGS und wissenschaftlicher Zeitschriften sowie die Verlinkung zu Primärinformationen sind der Schlüssel zur Eindämmung von Fehlinformationen in sozialen Medien.

11. Zukunftsausblick – Die neuen Normen der Vulkankatastrophenvorsorge durch KI

Die auf maschinellem Lernen basierende Erdbebenüberwachung, wie sie von der NASA InSight Mars-Mission oder dem Android-Erdbebenerkennungsnetzwerk genutzt wird, breitet sich von außerirdischen Anwendungen bis in den Alltag aus. Die Yellowstone-Forschung wird als „Experimentierfeld“ erwartet, das sich zu Modellen der Verwerfungsreibung, Simulationen der Fluidbewegung und multimodalen Datenfusionen weiterentwickelt.

12. Schlussfolgerung

Der „schlafende Riese“ bewegt sich tatsächlich. Doch sein Puls ist nicht das Metronom einer sofortigen Eruption, sondern der komplexe Atem der tiefen Erde. Mit dem neuen Stethoskop des maschinellen Lernens haben wir begonnen, einen Weg des Zusammenlebens zu beschreiten, der weder von Angst noch von Übervertrauen geprägt ist, sondern auf Daten basiert.