Achtung – Fertig – Los

Wellen nutzen als Vorboten dank verschiedener Geschwindigkeiten
Wenn eine Welle entsteht, breitet sie sich mit einer bestimmten Geschwindigkeit in alle Richtungen aus. Gibt es eine weitere, aber schnellere Welle, kann sie die erste überholen und uns das Eintreffen der langsameren ankündigen.
Poster zum Thema Geschwindigkeit
Zeitdifferenz
Datenzentrum
Datenzentrum
Seismometer
Seismometer
Drucksensor
Glasfaserkabel
Erdbebenherd
Bewegung
Bewegung
P-Welle
S-Welle

Blitz und Donner

Erst sehen wir den Blitz, dann hören wir den Donner. Der Blitz kündigt uns das Gewitter an, der Donner verrät uns, wie weit es entfernt ist.

Blitzlicht und Donnergrollen entstehen zwar gleichzeitig am gleichen Ort, breiten sich aber unterschiedlich schnell aus. Das Licht des Blitzes ist als elektromagnetische Welle so schnell unterwegs, dass es fast sofort bei uns eintrifft. Die viel langsamere Schallwelle des Donners erreicht uns erst etwas später.

Wir zählen die Sekunden zwischen Blitz und Donner, um herauszufinden, wie weit das Gewitter entfernt ist: Die Sekunden geteilt durch drei ergibt die Distanz in Kilometern – weil Schallwellen in der Luft ca. drei Sekunden für einen Kilometer brauchen. Diese Information hilft uns abzuschätzen, ob und wann wir uns in Sicherheit bringen müssen.

 

Erdbebenfrühwarnung

Registrieren Messstationen ein Erdbeben, wird die Information automatisch per elektromagnetischer Welle an ein Datenzentrum weitergeleitet. Da diese viel schneller ist als Erdbebenwellen, kann sie als Warnung genutzt werden.

Die bei einem Erdbeben entstehenden Wellen werden von Seismometern aufgezeichnet. Das Eintreffen der ersten Wellen wird drahtlos oder per Glasfaserkabel an ein Datenzentrum übermittelt. Dieses Signal überholt selbst die schnellste Erdbebenwelle. So lassen sich wertvolle Sekunden gewinnen, um Menschen zu warnen und z.B. Hochgeschwindigkeitszüge automatisch abzubremsen. Je weiter ein Ort von einem Beben entfernt ist, desto mehr Zeit bleibt für eine Vorwarnung.

Vorwarnungen lassen sich verbessern, wenn schneller abgeschätzt werden kann, wie stark die Erschütterungen an einem bestimmten Ort sein werden. Zudem wird daran gearbeitet, die Warnungen verständlicher zu machen und das gleichzeitige Versenden an Millionen von Menschen zu beschleunigen.

 

Tsunami-Alarm

Ein Tsunami breitet sich relativ langsam aus. Erdbebenwellen und elektromagnetische Signale von Tsunami-Messstationen können die Küste schneller erreichen, sodass die Menschen rechtzeitig gewarnt werden können.

Bei der Entstehung eines untermeerischen Erdbebens kann ein Teil des Meeresbodens ruckartig nach oben oder unten schnellen. Dadurch wird die gesamte darüberliegende Wassersäule in Bewegung versetzt: Ein Tsunami entsteht und breitet sich in alle Richtungen aus. Bewegen sich seine Wellenberge und -täler über einen Drucksensor am Meeresboden hinweg, lastet auf diesem entsprechend mal mehr, mal weniger Wasser. Der Sensor registriert so die typisch grossen Wellenlängen des Tsunamis. Er übermittelt das Signal via Boje und Satellit an ein Datenzentrum, von wo aus die Bevölkerung gewarnt werden kann.

Entsteht ein Tsunami in Küstennähe, kann selbst die elektronische Datenübermittlung zu lange dauern. Dann helfen natürliche Vorboten wie ein verspürtes Erdbeben oder das Zurückziehen des Meeres als Warnung. Warnungen nützen jedoch nur, wenn sichergestellt ist, dass die Menschen sie rechtzeitig empfangen, verstehen und wissen, was zu tun ist – egal, wo sie sich aufhalten, welche Sprache sie sprechen und ob sie ein Handy haben oder nicht.