Ein Ausbruch des Supervulkans Yellowstone könnte die menschliche Zivilisation, so wie wir sie kennen, vernichten. Doch die NASA hat einen Plan, um das zu verhindern und uns zu retten.
Der Supervulkan Yellowstone erstreckt sich unter den amerikanischen Bundesstaaten Wyoming, Montana und Idaho und verfügt über eine riesige Magmakammer, die sich über eine Fläche von etwa 60×40 Kilometern erstreckt und bis zu 14 Kilometer tief ist. Welche Kräfte hier am Werk sind, wird deutlich, wenn man sich die voraussichtlichen Effekte eines Ausbruchs ansieht.
Unten seht ihr, wie weit der Ascheregen im Falle eines einen Monat lang anhaltenden Ausbruchs fliegen würde, fast über die gesamten USA. Das würde nicht nur die USA betreffen, sondern auch das gesamte globale Klima verändern. Große Mengen an Schwefeldioxid würden in die Atmosphäre freigesetzt werden, was zur Bildung von sogenannten Schwefelsäure-Aerosolen führen würde. Diese Aerosole reflektieren Sonnenlicht und führen zu einer Abkühlung der Erdoberfläche. Wir reden hier von einem weltweiten Abkühlungsprozess, der Jahre andauern würde und zu Ernteverlusten, Nahrungsmittelknappheit und anderen ökologischen und wirtschaftlichen Problemen führen würde.
Supervulkan-Ausbruch: Explodiert der Yellowstone bald?
Nicht nur würden durch die direkten Folgen des Ausbruchs, also durch die Aschewolke und pyroklastische Ströme, sehr viele Menschen sterben, sondern auch über längere Zeiträume durch die indirekten Folgen auf Landwirtschaft, Technik und Infrastruktur. Da stellt sich jetzt die nicht ganz unerhebliche Frage: Wann bricht er denn wohl das nächste Mal aus? In den letzten zwei Millionen Jahren gab es drei bekannte Supervulkan-Ausbrüche im Yellowstone-Gebiet. Der jüngste fand vor circa 640.000 Jahren statt. Rechnen wir mal ein bisschen: Drei Ausbrüche in zwei Millionen Jahren, also ganz ungefähr alle 600.000 Jahre ein Ausbruch, der letzte vor ungefähr 600.000 Jahren…
Rein statistisch wäre der Yellowstone bald mal wieder dran – und damit ist ein “bald” in geologischen Maßstäben gemeint. Also, keine Sorge, unsere Existenz wird vermutlich nicht vom Supervulkanausbruch beendet werden. Stattdessen von allmächtig gewordener Künstlicher Intelligenz, aber hey, irgendwas ist ja immer.
NASA will Yellowstone mit Wasser füllen
Nichtsdestotrotz sehen wir, dass der Yellowstone irgendwann wieder ausbrechen wird. Es ergibt Sinn, sich schon jetzt damit zu beschäftigen, was man dagegen tun kann und tatsächlich haben Wissenschaftler der NASA einen irren Plan entwickelt. Ein Team vom Jet Propulsion Laboratory der NASA untersuchte die Möglichkeit, die geothermische Energie des Yellowstone-Supervulkans zu nutzen und gleichzeitig das Risiko eines katastrophalen Ausbruchs zu reduzieren. Ihr Plan ist, Wasser in das Magmareservoir unterhalb des Yellowstone-Nationalparks zu pumpen, um die Wärme abzuziehen und die Temperatur im Vulkan zu senken.
Grundsätzlich ist die Idee, das geothermische Potenzial des Supervulkans zu nutzen und gleichzeitig das Ausbruchsrisiko zu verringern, genial. Denn die Energiemengen, die dort produziert werden, sind gigantisch und könnten mit der richtigen Technologie vermutlich alle Energieprobleme lösen.
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Was haben die NASA-Forscher sich denn nun genau überlegt? Ihr Konzept basiert auf der Idee, Wasser in das Magmareservoir unterhalb des Yellowstone-Nationalparks zu pumpen. Dieses Wasser würde die Wärme aus dem Magmasystem abziehen, wodurch sich die Temperatur im Vulkan verringern würde. Das erhitzte Wasser könnte dann an die Oberfläche zurück gepumpt und zur Erzeugung von geothermischer Energie verwendet werden.
Yellowstone bald ein Geothermiekraftwerk?
Die kontinuierliche Entnahme von Wärme würde im Laufe der Zeit dazu führen, dass der Vulkan weniger wahrscheinlich ausbricht. Klingt easy und so kompliziert ist der Prozess an sich auch nicht. Ganz grundlegend kann man sagen, dass ein solches Geothermiekraftwerk in vier Schritten funktioniert: Wasserinjektion, Dampfproduktion, Turbinenantrieb und Kondensation. Das Wasser wird in das Magmareservoir injiziert, es erhitzt sich und steigt als Dampf nach oben, dort wird es in eine Turbine geleitet, die elektrische Energie produziert, danach kühlt es in einem Kondensator ab und wird wieder in den geothermischen Kreislauf zurückgeführt.
Ein kleines Problem gibt es aber. Um Yellowstone so weit abzukühlen, dass er nicht mehr ausbrechen wird, müssten wir ihm Energie in Höhe von 20 Gigawatt entziehen. Wie viel ist das? Die NASA-Forscher haben errechnet, dass wir dafür 16.000 Jahre lang das Geothermalkraftwerk betreiben müssten. Wirklich langfristig gedacht. Und die Umsetzung des Projekts würde erhebliche technische Herausforderungen und Investitionen erfordern.
Risiko eines Ausbruchs vermeiden
Um das Wasser tief genug Richtung Magmakammer zu befördern, müssten Schächte von bis zu zehn Kilometer Länge gebohrt werden. Die Hitze soll dann von der Unterseite der Magma-Kammer extrahiert werden. Warum so kompliziert? Weil man, wenn man die Magmakammer einfach frontal von oben anbohrt, einen Ausbruch des Vulkans riskiert. Der verantwortliche Forscher Brian Wilcox vom Jet Propulsion Lab sagt: “Es besteht die Gefahr, einen Ausbruch auszulösen, den man ja gerade verhindern will. Wird die Magmakammer von unten angebohrt, wird verhindert, dass die Hitze von unten heraufkommt, um jemals die Spitze der Kammer zu erreichen, wo die wirkliche Bedrohung entsteht.”
Wir reden hier also über ein gigantisches Mega-Projekt, das nur generationenübergreifend bewerkstelligt werden könnte. Nachdem das Jet Propulsion Lab der NASA die Idee ausgearbeitet hatte, sind erst mal keine Schritte zu einer konkreten Umsetzung unternommen worden. Im Oktober letzten Jahres ist dann ein neues Paper veröffentlicht worden, in dem konkreter ausgearbeitet wird, wie man die Energie vom Yellowstone anzapfen könnte.
Und die Zahlen haben es in sich: Die Kosten würden sich auf dreieinhalb Billionen Dollar belaufen. Mit über elf Billiarden Wattstunden Energieleistung könnte man durch das Projekt die gesamten USA mit Energie versorgen – und wie auch schon die NASA kommt man in dem neuen Paper auch zu dem Ergebnis, dass der Supervulkan dadurch so weit abgekühlt würde, dass er nie wieder ausbrechen würde. Bisher alles nur Vorschläge und graue Planung, aber irgendwer sollte sich um die Finanzierung des Projekts bemühen und es angehen. Unsere Nachfahren werden es uns danken. Denn wie Dr. Brian Wilcox sagt: “Yellowstone explodiert ungefähr alle 600.000 Jahre, und es ist ungefähr 600.000 Jahre her, seit der Supervulkan zuletzt ausgebrochen ist, was uns dazu bringen sollte, aufzustehen und zu handeln.”
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