Der gewaltige Vulkanausbruch von Tonga Anfang diesen Jahres hat die höchste jemals auf der Erde gemessene Aschewolke erzeugt. Die Eruptionssäule drang mit 57 Kilometern sogar in die dritte Schicht der Erdatmosphäre vor, der Mesosphäre. Diese bereits bestehende Vermutung bestätigten jetzt Forscher der Universität Oxford.

Der Untersee-Vulkan Hunga-Tonga-Hunga-Ha'apai war Mitte Januar ausgebrochen und hatte eine gigantische Wolke aus Asche und Gas kilometerweit in die Höhe geschleudert. Die Forschungsarbeit, an der auch die Hochschule für angewandte Wissenschaften München beteiligt war, wurde in der Fachzeitschrift «Science» veröffentlicht.

Präzise Messmethode fehlt

Die kolossale Eruption löste Tsunami-Wellen aus, die selbst in Japan, Alaska und Südamerika noch an die Küsten schwappten. Nach dem Ausbruch gab es tagelang kaum Informationen aus dem polynesischen Inselstaat, der 2300 Kilometer nordöstlich von Neuseeland liegt. Das Königreich mit 107.000 Einwohnern war mit einer dicken Ascheschicht bedeckt, die auch das Trinkwasser verschmutzte. Der Hunga-Tonga-Hunga-Ha’apai liegt nur 65 Kilometer nördlich von Tongas Hauptstadt Nuku'alofa unter der Meeresoberfläche.

Bis jetzt habe den Wissenschaftlern aber eine Methode gefehlt, um präzise zu messen, wie hoch die Aschewolke war, hieß es in einer Mitteilung. Die von Wettersatelliten alle zehn Minuten aufgenommenen Bilder, durch die die schnellen Änderungen der Flugbahn der Wolke dokumentiert wurden, hätten dies zusammen mit dem Phänomen des sogenannten Parallax-Effekts nun möglich gemacht.

Die Ergebnisse zeigten, dass die Wolke an ihrer höchsten Ausdehnung eine Höhe von 57 Kilometern erreicht habe. «Dies ist deutlich höher als die bisherigen Rekordhalter», so die Forscher. Die bisher höchste bekannte Eruptionssäule, die mit Satelliten vermessen wurde, hatte 1991 der Vulkan Pinatubo auf den Philippinen in die Luft geworfen. Sie habe eine Höhe von 40 Kilometern erreicht, hieß es. Die Wolke des El Chichón in Mexiko stieg 1982 etwa 31 Kilometer in die Höhe.

Die Eruption des Hunga-Tonga-Hunga-Ha'apai sei der erste beobachtbare Beweis für einen Vulkanausbruch, dessen Material durch die Stratosphäre hindurch in die Mesosphäre injiziert worden sei, hieß es. Diese beginnt etwa 50 Kilometer über der Erdoberfläche.

«Dies ist ein außergewöhnliches Ergebnis, da wir noch nie zuvor eine so hohe Wolke jeglicher Art gesehen haben», sagte Hauptautor Simon Proud von der University of Oxford. Zudem sei es erst jetzt durch die gute Satellitenabdeckung möglich, die Höhe einer Eruptionssäule mit der Parallaxenmethode zu berechnen. «Vor einem Jahrzehnt wäre das noch nicht möglich gewesen.»

Co-Autor Andrew Prata sagte: «Weitere wissenschaftliche Fragen, die wir verstehen möchten, sind: Warum stieg die Tonga-Wolke so hoch? Welche klimatischen Auswirkungen wird dieser Ausbruch haben? Und woraus genau bestand die Wolke?»