Beinahe-Aussterbeereignisse, globale Katastrophen und regionale Krisen durchziehen den „Kampf ums Überleben“ der Menschen. Was im Wesentlichen dabei geschah, wird vor dem Hintergrund des Wissensstandes von heutigen Studien dargelegt.
Nachfahren afrikanischer Frühmenschen lebten vor knapp 1,8 Millionen Jahren im Kaukasus. Dies belegen etwa die Fossilien eines Juvenilen aus Dmanissi im Süden von Georgien. Später wurden Italien vor etwa 1,5 und Spanien vor zirka 1,4 Millionen Jahren von Menschen aus Eurasien aufgesucht. Bei den jüngeren Fossilien in Europa zeigt sich vor knapp 1,2 Millionen Jahren eine Lücke bis vor mindestens 900.000 Jahren. Gemäß einer 2023 publizierten Studie eines Teams um Vasiliki Margari vom University College London ereignete sich vor zirka 1,154 bis vor 1,123 Millionen Jahren eine Eiszeit mit extremer Abkühlung in der Endphase. Gletscherablagerungen in einem Sedimentbohrkern von der portugiesischen Küste weisen auf Meerwasser aus der Arktisregion hin, so dass die obere Meerwassertemperatur auf unter sechs Grad Celsius fiel. Auf dem Festland verursachte die eiszeitliche Kälte einen starken Rückgang der Vegetation. Die Tiere fanden nur noch wenige kälteresistente Gräser und starben. Die Menschen verließen die unbewohnbare Iberische Halbinsel oder starben an Unterernährung. Europa war möglicherweise während mehreren Glazial-Interglazial-Zyklen menschenleer.
Laut einer Analyse von mobilen Genomsequenzen (Transposons) könnten vor etwa einer Million Jahren zirka 18.500 fortpflanzungsfähige Erwachsene bzw. maximal 55.500 Individuen der Gattung Homo global überlebt haben. Einer 2010 veröffentlichten Studie eines Teams um die Genetikerin Lynn Jorde von der Universität Salt Lake City zufolge nahm nach der Krise die Anzahl der Menschen allmählich wieder zu, die vorherige genetische Vielfalt wurde aber nicht mehr erreicht.
Vor allem klimatische Herausforderungen wie lang andauernde Gletscherbildungen und in anderen Regionen möglicherweise ausgeprägte Dürren führten ab vor etwa 930.000 Jahren zu einem überlebensbedrohlichen Rückgang der Populationsgröße des Menschen bis vor zirka 813.000 Jahren. Gemäß einem neu entwickelten Koaleszenz-Modell von Forschenden um Wangjie Hu von der Chinese Academy of Sciences in Shanghai, dem die Berechnung der Genomsequenzen von 3.154 heutigen Personen zu Grunde lag, schrumpften die Menschen global auf ungefähr 1.280 fortpflanzungsfähige Individuen, was einer Aussterbequote von knapp 99 Prozent entsprach. Das Ergebnis der 2023 vorgestellten Studie passt zur Lücke von Fossilfunden in Afrika und Eurasien im gleichen Zeitraum. Durch die Zunahme der Inzucht bei der Restpopulation reduzierte die genetische Vielfalt sich um fast 66 Prozent.
2016 wiesen Fachpersonen um den Heidelberger Geologen Mario Trieloff darauf hin, dass etliche Tektite mit einem durchschnittlichen Alter von 790.000 Jahren in Asien, Australien, Nord- und Zentralamerika gefunden wurden. Tektite sind zentimetergroße Gläser aus Gestein der oberen Bodenschicht, das bei einem Impakt verdampft oder schmilzt, in die Atmosphäre geschleudert wird, beim Wiedereintritt rasch abkühlt und zu Boden fällt. In der Regel sind sie schwarz, grau, braun oder grün und weisen Formen wie Kugeln, Hanteln, Tränen oder Knöpfe auf. Die weiträumige Verteilung der Tektite legte den Schluss nahe, dass ein verheerender Einschlag stattfand.
Durch chemische Analyse wurde deutlich, dass die Gesteinsgläser aus Kanada und Australien sich teilweise deutlich von den Hunderten aus Zentralamerika unterscheiden. Daher könnten zumindest zwei Einschläge ungefähr zeitgleich in verschiedenen Gegenden stattgefunden haben. In Anbetracht der Größe des Tektit-Streufeldes könnten die Geschosse mindestens ein Kilometer groß gewesen sein. Gleichaltrige, durchsichtige und weniger als ein Millimeter große Glaspartikel (Mikrotektite) wurden zudem in der Antarktis und in Tiefseebohrkernen vor Madagaskar entdeckt. Demnach wurde ein Teil des Auswurfmaterials vermutlich über die Atmosphäre geschleudert und fiel bis zu 10.000 Kilometer von der Einschlagstelle entfernt zu Boden. Daher könnten zumindest zwei Einschläge ungefähr zeitgleich in verschiedenen Gegenden stattgefunden haben. In Anbetracht der Größe des Streufeldes der Tektite könnten die Geschosse mindestens ein Kilometer groß gewesen sein. Gleichaltrige Mikrotektite wurden zudem in der Antarktis und in Tiefseebohrkernen vor Madagaskar entdeckt. Daher könnte ein Teil der Gesteinsgläser höher als die Atmosphäre geschleudert worden sein. Es fiel bis zu 10.000 Kilometer von der Einschlagstelle entfernt zu Boden. Durch die Wucht von schätzungsweise einer Million Megatonnen TNT entstanden Erdbeben und Brände im Umkreis von Hunderten Kilometern. Der Staub in der Atmosphäre schwächte die Sonneneinstrahlung global ab und führte zu einer Abkühlung, bei der die Produktion von Biomasse deutlich abnahm. Bei einem Einschlag im Ozean wären Hunderte Meter hohe Tsunamis entstanden.
Hierzu ist anzumerken, dass der Schluss auf ein oder zwei ungefähr zeitgleiche Impakte bei einem solch riesigen Streufeld aus Tektiten und Mikrotektiten nicht zwingend ist. Bei einer Datierung auf durchschnittlich 790.000 Jahre mit Ungenauigkeit von einigen 10.000 Jahren könnten innerhalb der Zeitspanne weitere Einschläge zur Größe des Streufeldes beitragen.
Ein Team um den Seismologen Kerry Sieh vom Earth Observatory of Singapore hat eventuell 2019 einen vor etwa 790.000 Jahren entstandenen Impaktkrater vorgestellt. Er liegt im Süden von Laos auf dem Bolaven-Plateau unter der mächtigen Schicht eines Basalt-Feldes, das bei mehreren Vulkaneruptionen entstand. 14 Ausbrüche fanden vor, zwei etwa zeitgleich mit dem Impakt und 21 danach statt. Schwarz glänzende Tektite, die an verschiedenen Stellen der Erde gefunden wurden, passen zu den geochemischen Eigenschaften des Plateau-Gesteins. In der Nähe des mutmaßlichen Kraters entdeckte Quarzkörner zeigen durch Schockmetamorphose entstandene planare Deformationen. Mehr als zehn Kilometer vom Krater entfernte Blöcke aus Sand- und Tonstein könnten beim Einschlag zerbrochen sein. Holzkohle verweist auf großflächige Brände. Eine Gruppe von Homo erectus, von der Artefakte wie Handbeile bei den Tektiten gefunden wurden, könnte in der Gegend vom heutigen Guangxi in Südchina ansässig gewesen sein.
Bei dem Ereignis im asiatisch-australischen und im zentralamerikanischen Raum könnte laut einer Forschergruppe um Winfried Schwarz und Mario Trieloff ungefähr zeitgleich auch der 1,.2 Kilometer durchmessende Darwin-Krater in Tasmanien (Australien) durch einen kleineren Einschlag entstanden sein. Unter Fachpersonen wird schon lange diskutiert, wie die zirka 100 Einsenkungen auf einer Fläche von ungefähr 400 Quadratkilometern und das in großer Menge gefundene Darwin-Glas entstanden sind. Ob mit dem bisherigen Kenntnisstand die Größe des Streufeldes erklärt werden kann, ist umstritten. Das den Darwin-Krater erzeugende Projektil war aus impaktologischer Sicht ein Winzling.
Mehr als 20 überwiegend unter der Wasseroberfläche des Mittelmeers liegende Vulkane bei der Insel Santorini werden vom Christiana-Santorini-Kolumbo-Feld gespeist. Während der Menschheitsgeschichte ereigneten sich dort mehr als ein Dutzend Eruptionen, die die östliche Mittelmeerregion mit Asche überzogen. Ein gewaltiger submariner Vulkanausbruch fand vor ungefähr 520.000 Jahren statt und hinterließ eine bis zu 150 Meter dicke Bimssteinablagerung über eine Fläche von zirka 3.000 Quadratkilometern auf dem Meeresboden. Die Auswirkung der bei der Eruption freigesetzten Aschewolke und pyroklastischen Ströme auf die Inseln im Umfeld und eventuell weitere Regionen ließ das Team um den Vulkanologen Tim Druitt von der Universität Clermont-Auvergne in der 2024 publizierten Studie offen. Es wies darauf hin, dass beim Ausbruch um 1.600 v. Chr. die gesamte östliche Mittelmeerregion mit Asche und Tsunamis überzogen wurde. Damals zerrissen mehrere Eruptionen die Insel Thera. Auf Kreta könnte der Vulkanausbruch zum Untergang der minoischen Kultur beigetragen haben. Gemäß einer 2023 veröffentlichten Schätzung von Forschenden um Jens Karstens vom GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel betrug das Gesamtvolumen der Eruption 34,5 ± 6,8 Kubikkilometer. Für den Ausbruch vor 520.000 Jahren ermittelten die Experten um Tim Druitt ein Volumen von 89 ± 8 Kubikkilometern.
Vor zirka 430.000 Jahren könnte sich ein Airburst in der Gegend des Sør Rondane-Gebirges in der östlichen Antarktis ereignet haben. Die von Forschenden um Matthias van Ginneken von der Universität Kent 2021 vorgestellte Untersuchung von Kondensationskörnchen, die auf dem Walnumfjellet entdeckt wurden, legt die Vorstellung nahe, dass ein mindestens 100 Meter großer Asteroid bis in die untere Atmosphäre raste und dort explodierte. Durch die freigesetzte Energie entstand ein projektilartiger Strahl aus geschmolzenem und verdampftem Material, der mit bis zu zehn Kilometer pro Sekunde auf den Eisschild traf.
Sodann stieg eine kilometergroße Wolke mit Asteroidenmaterial, verdampftem Wasser und geschmolzenem Gestein bis zu 400 Kilometer in die Höhe. Sie kollabierte und es bildete sich in der dichteren Atmosphäre eine über Tausende Kilometer reichende Wolke mit mit Kügelchen aus Glas (Spherulen). Partikel des Airbursts wurden in einem 2.700 Kilometer entfernten Eisbohrkern gefunden. Die Druckwelle könnte sich daher weiträumig ausgebreitet haben. In einer Gegend mit Vegetation hätte die Hitze verheerende Brände entfacht. Ob Menschen von dem antarktischen Ereignis betroffen waren, ist unwahrscheinlich. Fände ein solcher Airburst in einer dicht besiedelten Region heute statt, könnten Millionen sterben und immense Schäden bis in mehrere hundert Kilometer Entfernung auftreten. Einer Presseerklärung zufolge könnte die Untersuchung der extraterrestrischen Kügelchen auf einen Einschlag hindeuten, der viel katastrophaler als die Tunguska- und Tscheljabinsk-Ereignisse über Russland in den Jahren 1908 und 2013 war. Zu der Deutung liegen auch kritische Anfragen vor.
Das Sauerstoffisotopenverhältnis in Sedimenten mit Meeresorganismen verweist vor etwa 123.000 bis 95.000 Jahren auf eine trockene Kaltzeit auf dem afrikanischen Kontinent. Die Bevölkerung floh wegen des unzureichenden Nahrungsangebots ins südliche Afrika, wo sie in Küstenregionen noch nahrhafte Pflanzen und Meeresfrüchte fand. Mit Speicherorganen wie Wurzeln, Zwiebeln und Knollen sowie proteinreichen Schnecken, Krebsen und Muscheln trotzte eine Restpopulation der Herausforderung. Insgesamt überstanden nur einige hundert Erwachsene den Kampf ums Überleben. Laut einem ARD-Beitrag von 2015 überlebten die Menschen kraft ihrer Fähigkeit zu komplexen geistigen Leistungen. Höhlenfunde belegen, dass sie Werkzeuge aus gehärtetem Stein herstellten.
Ein weiterer katastrophaler Einschnitt ereignete sich vor 74.000 Jahren durch die Eruption des Supervulkans Toba auf Sumatra, bei der bis zu 2.000 Megatonnen Schwefeldioxid und mehr als 2.500 Kubikkilometer Asche und Gesteinsmaterial bis in die Stratosphäre ausgestoßen wurden. Tsunamis zerstörten Küstengebiete. Der entstandene Aerosolschleier blockierte den Einfall des Sonnenlichts, so dass sich bei dem ohnehin kühlen Klima der Eiszeit ein weiterer Temperatursturz global ereignete. Schalen von Foraminiferen weisen auf fünf bis zehn Grad Celsius kälteres Meerwasser hin. Das globale Klima war vermutlich über Jahre bis zu 3,5 Grad Celsius kälter. Heftige Schneefälle verstärkten den Temperatursturz durch Reflexion des reduzierten Sonnenlichts.
Während der Kältephase war die Mehrzahl der Menschen unterernährt. Die gewaltige Menge an Schwefeldioxid in der Eruptionswolke schwächte die Ozonbildung ab, so dass besonders in tropischen Regionen die UV-Belastung extrem hoch war. Zu den Folgen zählten zunächst Augenentzündungen und Hautausschläge durch Sonnenbrand. Später nahmen auf Grund der erhöhten Mutationsrate und des geschwächten Immunsystems die Krebserkrankungen zu.
Über die genauen gesundheitlichen Schäden wird noch debattiert. Für manche Fachpersonen waren sie bei den Menschen im heutigen Südafrika und Indien ziemlich gering. Laut einem Vergleich mitochondrialer DNA überlebten von den gebärfähigen Frauen nur ungefähr 5.000. Einer anderen Studie zufolge könnten die heutigen Menschen von schätzungsweise 30.000 Personen abstammen, die in Afrika drei relativ warme und feuchte Rückzugsgebiete in der Nähe des Äquators fanden. Archäologische Funde signalisieren, dass die Nachfahren der drei Restpopulationen etwa 10.000 Jahre benötigten, um den gravierenden Bevölkerungsschwund auszugleichen.
Zirka tausend Jahre nach dem Toba-Ausbruch kollabierte eine Flanke des Vulkans Pico auf der Kapverden-Insel Fogo. Dabei entstand gemäß 2015 veröffentlichten Berechnungen eines Teams um Ricardo Ramalho von der Columbia University in New York ein bis zu 240 Meter hoher Mega-Tsunami, der maximal 770 Tonnen schwere Gesteinsbrocken mit der Größe von LKWs von der Küste in das 200 Meter hohe Hinterland der 55 Kilometer entfernten Insel Santiago verfrachtete. Schätzungsweise 167 Kubikkilometer Gestein stürzte so schnell ins Meer, dass der zu Stande gekommene Wellenberg eine mindestens 50 Kilometer entfernte Insel auslöschte und gewaltige Felsblöcke mit maximal acht Meter Durchmesser bis zu 600 Meter landeinwärts auf Santiago transportierte. Offen ist, welche Verwüstungen der Mega-Tsunami in der etwa 570 Kilometer entfernten Küstenregion Westafrikas anrichtete. Eine vage Vorstellung liefert der maximal 30 Meter hohe Tsunami vom 26. Dezember 2004, der durch Seebeben ausgelöst wurde und die Küsten des Indischen Ozeans bis teilweise ins Hinterland verwüstete. Mehrere Inseln der Andamanen und Nikobaren versanken im Meer. Vor Sumatra hoben sich Inseln bis zu zwei Meter, die thailändische Ferieninsel Phuket wurde um 27 Zentimeter verschoben, die Lage der Erdachse veränderte sich um sieben Zentimeter, die ökologischen Schäden waren gravierend. Ungefähr 220.000 Menschen starben, Millionen verloren ihre Unterkunft.
Zu den medial oft gezeigten Einschlagkratern zählt der etwa 1.200 Meter durchmessende und fast 200 Meter tiefe Barringer-Krater in Arizona. 1903 erkannte der Mineningenieur Daniel Barringer, dass der Krater durch einen Einschlag entstanden ist. Vor knapp 50.000 Jahren näherte sich ein ungefähr 60 Meter großer und eine Million Tonnen schwerer Eisenmeteorit. Etwa 14 Kilometer über dem Boden wurde er so stark abgebremst und erhitzt, dass er zerbrach. Fragmente setzten den Flug fort. Ein großes trennte sich von der Wolke und schlug mit 12 Kilometern pro Sekunde ein. Dabei wurde eine Energie von zirka 2,5 Millionen Tonnen TNT bzw. 190 Hiroshima-Atombomben freigesetzt. Eine verheerende Druckwelle und ein Beben machten bis in 20 Kilometer Entfernung alles dem Erdboden gleich.
Ob damals schon Menschen in Nordamerika lebten, ist ungewiss. 30.000 Jahre alte Ritzspuren an Tierknochen aus Uruguay, zirka 1.900 ungefähr 33.000 bis 31.000 Jahre alte Steinartefakte aus einer Hochland-Höhle in Zentralmexiko sowie mit der AMS-Radiokohlenstoff-Methode auf 38.900 bis 36.250 Jahre datierte Knochen zweier Mammuts mit Abschlägen, die nach der Schlachtung mit spitzen Werkzeugen bearbeitet wurden, und Brennstoffreste eines offenbar kontrollierten Feuers weisen auf die Anwesenheit von Menschen am Hartley-Fundort auf dem Colorado-Plateau in New Mexico hin, lange bevor die Menschen der Clovis-Kultur gegen Ende der 100.000 Jahre dauernden Eiszeit den nordamerikanischen Kontinent bewohnten.
In der chinesischen Provinz Heilongjiang am südöstlichen Rand des Xing’an-Gebirges in der Nähe der Stadt Yilan erzeugte ein 100 Meter großer Asteroid vor 50.000 Jahren einen Krater mit bis zu 150 Meter Tiefe und 1,85 Kilometer Durchmesser. Mineralogisch-petrographische und geochemische Untersuchungen eines über 400 Meter langen Bohrkerns aus dem Zentrum des Kraters belegten das Impaktereignis, bei dem Granitbrekzien durch zertrümmertes und zusammengebacktes Gestein, geschockte Quarze und Schmelzprodukte wie Glas bei extrem hohem Druck und Überhitze gebildet wurden.
Laut Studien von Richard B. Firestone et al. (2007), Ted E. Bunch et al. (2012), Andrew M. T. Moore et al. (2020) und Peter H. Schultz et al. (2021) könnten vor ungefähr 12.900 bis 12.000 Jahren die Bruchstücke eines schätzungsweise vier Kilometer großen Kometen oder Asteroiden über Nordamerika mit globalen Auswirkungen explodiert sein. Relikte sind unter anderem Körnchen wie Mikrospherulen, spezielle Nanodiamanten wie das extrem seltene Mineral Lonsdaleit, das Eisensilizidmineral Suessit, das Glas Lechatelierit mit bei über 2.000 Grad Celsius gebildeten Fließtexturen, bis zu 50 Zentimeter große, verdrehte und gefaltete Silikatgläser sowie geschmolzene Quarz-, Chromferid- und Magnetitkörnchen, die bei mindestens 1.720 Grad Celsius entstanden und sich in Schmelzgläsern mit nur 0,02 bis 0,05 Prozent Wassergehalt befinden. In magnetischen Körnern wurde Iridium nachgewiesen. Eine Überlagerung mit extraterrestrischem Helium wurde bei Fullerenen entdeckt.
Aus den Hochtemperaturschmelzen von vier Kontinenten, mineralogischen Untersuchungen und diversen Datierungen wurde abgeleitet, dass zunächst Projektilkörper in Kanada in der Nähe vom heutigen Quebec, in Abu Hureyra etwa 120 Kilometer östlich von Aleppo am Euphrat-Ufer in Syrien und an anderen Einschlagorten explodierten und später Lufteinbrüche über der Atacama-Wüste nahe des Ortes Pico in Nordchile stattfanden. Sie bewirkten durch die Extremhitze Mineralzersetzungen und beförderten Tausende identische Meteoritenkörner in Schmelzgläser.
Ein Indiz für das nordamerikanische Einschlagereignis ist auch eine Schicht mit verbrannter Biomasse, die sich über die mehrere hundert Carolina-Buchten erstreckt. Die elliptischen bis kreisförmigen Buchten befinden sich entlang der Atlantikküste von New York bis Florida. Das Firestone-Team vermutete, dass durch die Explosionen extraterrestrischer Objekte mit geringer Dichte über dem nördlichen Nordamerika der von Kanada nach Süden verlaufende Laurenditische Eisschild teilweise destabilisiert wurde.
In einem 2017 publizierten Artikel und 2020 erschienenen Buch ergänzte der Chemiker und Impaktforscher Antonio Zamora das Konzept durch geometrische Analysen mit Hilfe von Google Earth in Kombination mit LiDAR-Daten. Demnach handelt es sich bei den radial zur Region der Großen Seen ausgerichteten Carolina-Buchten um umgestaltete Überreste von schrägen, kegelförmigen Sekundärkratern, die auf einem Untergrund entstanden, der durch seismische Schockwellen der Einschläge von Gletschereisblöcken verflüssigt wurde. Beim Impaktereignis auf dem Laurenditischen Eisschild wurden die Eisblöcke strahlenförmig von der Einschlagstelle weggeschleudert.
Auf Grund der Mehrfacheinschläge in verschiedenen Regionen der Erde könnte die globale Vegetation mit den Tieren und Menschen bis zu zehn Prozent innerhalb von Wochen oder gar Tagen vernichtet worden sein. Auslöser waren Tsunamis, heftige Brände durch glühend auf die Erde gefallenes Gestein und intensive thermische Strahlung, mit Hyperschall rasende Druckwellen und die Hurrikan-Stärke übertreffende Impakt-Winde. Der Rauch und Ruß des Feuerinfernos könnten die trockene Kälteperiode der Jüngeren Dryas vor ungefähr 12.900 Jahren ausgelöst haben. Während der Abkühlung fiel die durchschnittliche Jahrestemperatur regional bis zu zehn Grad Celsius. Indiz für eine hohe Sterberate sind die von Menschen der Clovis-Kultur an etwa 50 Fundorten entdeckten Werkzeuge. Sie befinden sich unterhalb der auf zirka 12.900 Jahre datierten, kohlenstoffreichen schwarzen Schicht, nicht innerhalb oder oberhalb davon. Bei den Tieren starben etwa das Mastodon und der Säbelzahntiger aus.
2021 legte Martin B. Sweatman von der University of Edinburgh in einem Review-Artikel dar, dass der überwältigende Konsens der Forschungsergebnisse von unabhängigen Gruppen nachvollziehbar aufzeigt, dass ein großes Einschlagereignis die dramatische Abkühlung der Jüngeren Dryas mit ausgedehnten Waldbränden, Aussterben von Megafauna und kulturellen Veränderungen auslöste. Beweiskräftig seien die auf mindestens vier Kontinenten, besonders in Nordamerika und Grönland, entdeckten chemischen Indizien wie abgeschliffenes Material, Nanodiamanten und überschüssiges Platin.
Wie das Ereignis sich bei den Menschen in Südamerika auswirkte, teilte eine Forschergruppe um Paula Paz Sepúlveda von der Nationalen Universität von La Plata, Buenos Aires in einer 2022 erschienenen Studie mit. Zur Untersuchung der Besiedlungsgeschichte von Mittel- und Südamerika analysierte das Team erstmals die Y-Chromosom Q-Haplogruppe, die bei allen indianischen Abstammungslinien vorliegt. Dabei stellte sich heraus, dass die Umwelteinflüsse während der Jüngeren Dryas bei der indianischen Bevölkerung zu einem erheblichen Verlust geführt haben könnten.
Ungefähr zur geologisch gleichen Zeit endeten die vulkanischen Aktivitäten bei der jüngsten Ausbruchphase in der Eifel. Relikte sind die trichterförmigen Maare, von denen heute zehn von einem See bedeckt sind. Die jüngsten Vulkanausbrüche begannen in der Westeifel vor ungefähr 700.000 und in der Osteifel vor etwa 500.000 Jahren. Dabei kam es im Westen zu zirka 240 Eruptionen. Im Osten entstanden etwa 100 Vulkane, von denen der Laacher-See-Vulkan von verschiedenen Fachpersonen akribisch inspiziert wurde.
Bei dem vermutlich mehrwöchigen Ausbruch, der laut einer 2021 veröffentlichten Studie eines Teams um den Dendrochronologen Frederick Reinig von der Johannes Gutenberg-Universität Mainz an Hand verkohlter Reste von Birken und Pappeln sowie Radiokarbon-Methoden vor etwa 12.880 Jahren und gemäß einer Datierung von 2023 von Forschenden um James Baldini von der Durham University (UK) vor 13.006 Jahren stattfand, wurden weite Teile Mittel- und Nordeuropas von der Katastrophe heimgesucht. Die Asche der sich über 20 Kilometer in die Höhe ausdehnenden Eruptionswolke erreichte im Norden Südschweden, im Nordosten Sankt Petersburg und im Süden das nördliche Italien. In unmittelbarer Vulkannähe und im östlich gelegenen Rheintal wurden bis zu 16 Meter mächtige Schichten aus Asche und Bims abgelagert, in denen die Lebewesen begraben wurden. Der Rhein wurde aufgestaut und überschwemmte das Neuwieder Becken. Inwiefern die Laacher Eruption sich auf die 1.300 Jahre dauernde Abkühlung der Jüngeren Dryas auswirkte, bei der die Temperatur in Europa im Durchschnitt um bis zu fünf Grad Celsius sank, wird noch genauer erforscht.
Die geologisch zeitgleiche Mehrfachbildung von Kratern bei Impaktereignissen findet heute zunehmend Beachtung. In Europa befinden sich mehrere Streufelder aus geologisch jüngerer Zeit. Vom auf zirka 900 bis 600 v. Chr. datierten Chiemgau-Impakt wurden bislang über 200 Einsenkungen auf einer elliptischen Fläche von knapp 2.000 Quadratkilometern entdeckt, von denen der 1.300 Meter messende Eglsee-Krater die größte ist. Glaspartikel mit Eigenschaften von Mikrotektiten legen ein kosmisches Ereignis nahe, bei dem durch Explosion entstandener Fallout im Alpenvorland abgelagert wurde. Bei Extremdruck von bis zu 10 Gigapascal kam es zu planaren Deformationslamellen in Quarz. Schockwellen zerstörten die Gitterstrukturen in Gläsern ohne Phasenübergang. Näheres zum Einschlag bietet der erste Artikel der Seite.
Weitere Impakt-Streufelder wurden am Niederrhein, im Saarland und in Tschechien entdeckt. Hinzu kommen Krateransammlungen im Norden von Niedersachsen, in Brandenburg und in Mecklenburg-Vorpommern sowie bei Würzburg. Ob sie bei separaten Impakten oder einem gewaltigen Airburst über Mitteleuropa, dessen Auswirkungen sich von Tschechien bis zum Pariser Becken erstreckten, gebildet wurden, ist noch offen. Zukünftige Datierungen werden weiteres Licht in die komplizierte Thematik bringen. Zu den Impakt-Belegen auf deutschem Terrain zählt zudem eine 500 mal 50 Meter große Granit-Platte aus Glas und Schmelzgestein auf der Hochfläche über der Donau bei Regensburg. Ihre Entstehung lässt sich durch einen heftigen Airburst nachvollziehbar erklären.
In den zurückliegenden 10.000 Jahren könnte mindestens die Hälfte der Menschheit einem einschneidenden Ereignis ausgesetzt gewesen sein. Dabei schrumpfte die Populationsgröße teilweise auf einige tausend oder gar nur wenige hundert Personen. Dies ergab der genetische Vergleich von über 4.000 Individuen aus heutigen und früheren Bevölkerungsgruppen. Laut einer Untersuchung von Forschenden um den Populationsgenetiker Rémi Tournebize von der University of California in Berkeley von 2022 weist über die Hälfte der von ihnen zirka 460 global analysierten Populationen Hinweise auf einen Neuanfang in neuerer Zeit auf, der mit geografischer Isolation, anderer Ernährung oder kulturellen Praktiken wie Heirat innerhalb der eigenen sozialen Gruppe zusammenhängt.
Vor 9.000 bis 7.000 Jahren könnte die Mehrzahl der Steinzeit-Männer in Asien, Europa und Afrika verschwunden sein. In Anbetracht der geringen Variationsrate der Y-Chromosomen könnte die männliche Bevölkerung auf ein Zwanzigstel geschrumpft sein. Die Frauen waren davon nicht betroffen. Als mögliche Ursache des abrupten Bevölkerungsengpasses wird von Forschenden um den Mathematiker Alan J. Aw und den Soziologen Tian Chen Zeng von der Standford University in einer 2018 vorgestellten Studie favorisiert, dass die Männer sich bei ständigen Fehden und Kriegen der größtenteils patrilinearen Clans selbst umgebracht haben. Dadurch nahm die genetische Vielfalt beim Y-Chromosom ab und die Dominanz der Männer wurde verstärkt. Das Verhaltensmuster von Männern der Jungsteinzeit findet sich bei einem Blick auf zwischenmenschliche und -staatliche Konflikte bis heute.
Über einen tierischen Zwischenwirt gelangte vor zirka 5.500 Jahren der bakterielle Erreger der Lungenpest zu Menschen in Zentralasien. Dadurch schrumpfte in Europa im vierten und dritten Jahrtausend v. Chr. die Bevölkerung auf etwa die Hälfte. Bei der vermutlich 1338 im Norden Kirgisistans ausgebrochenen Beulenpest starben Abermillionen bis ins 19. Jahrhundert. In Europa betrug die Sterberate fast 60 Prozent.
Ein Ausblick: Die Planetenwissenschaftlerin Naomi Murdoch von der Université Fédérale Toulouse teilte 2022 in einer ARTE-Dokumentation mit, dass ein 50 Meter großer Asteroid, der ein Tunguska-Ereignis mit der Wucht von tausend Hiroshima-Atombomben auslösen kann, alle paar hundert Jahre, ein 100 Meter messender Asteroid alle paar tausend Jahre und ein Asteroid mit einem Kilometer Durchmesser alle 500.000 Jahre auf der Erde einschlägt. Bereits die Explosion des 16 Meter großen Asteroiden, der bei Tscheljabinsk im südlichen mehrmals über der Erde zerbrach, setzte eine größere Energiemenge als 30 Hiroshima-Bomben frei. Die Hitze war bis zu 60 Kilometer weit zu spüren. Die Druckwelle beschädigte knapp 7.000 Gebäude. 1.200 Personen wurden vor allem von Glassplittern verletzt. Die von den Fachpersonen empfohlenen Maßnahmen zum Schutz vor Impakten sollten daher zügig und möglich vollständig umgesetzt werden.
Der Vulkanologe Bill McGuire vom UCL Hazard Centre am University College London geht davon aus, dass ein Mega-Tsunami wie beim Flankenkollaps des Vulkans Pico auf Fogo vor 73.000 Jahren ungefähr einmal alle 10.000 Jahre stattfindet. So ereignete sich vor zirka 1,5 Millionen Jahren ein massiver Hangrutsch bei der Insel Molokai, bei dem der 40 Kilometer lange und 1,5 Kilometer breite Teil im Norden der Insel abbrach. Von einer riesigen Flutwelle wurden Gesteinsbrocken auf dem Meeresboden mit zirka 250 km/h bis zu 320 Kilometer weit von der Insel wegtransportiert. Der Mega-Tsunami vom Bergsturz Alika 2 lagerte Trümmer von Gestein und Muschelschalen auf benachbarten Inseln in teilweise über 300 Meter Höhe ab. Auf der Insel Lanai finden sich Korallen bis zu 325 Meter über dem Meeresspiegel. Die Insel Maui könnte zweigeteilt wurden sein.
Vor etwa 120.000 Jahren donnerte bei einem Flankensturz auf der Kanaren-Insel El Hierro der Nordwestteil des 1,5 Kilometer hohen Vulkans in den Atlantik. Die damals ausgelösten Flutwellen verfrachteten schwere Gesteinsbrocken auf die Bahamas bis zu 20 Meter über den Meeresspiegel. Zukünftig könnte die knapp 500 Milliarden Tonnen schwere und eingerissene Steilflanke der 14 Kilometer langen Vulkankette Cumbre Vieja im Westen von La Palma ins Meer stürzen und im Nahbereich einen 600 bis 900 Meter hohen Wellenberg bilden, der mit über 700 km/h zuerst die anderen Kanaren-Inseln, nach einer Stunde als ungefähr 100 Meter hoher Tsunami die Küste Marokkos und nach acht bis zwölf Stunden als zehn bis 20 Meter hoher Brecher die Ostküste der USA erreichen würde. In New York könnten Zehntausende Opfer zu beklagen sein. Vergleichbares könnte passieren, wenn die zum Meer ausgerichtete Flanke vom 3.718 Meter hohen Teide auf der Nachbarinsel Teneriffa wegrutschen würde. Es gab solche Ereignisse bereits in der Vergangenheit. Aus dem Vulkan entweicht eine größere Gasmenge, die auf aufsteigendes Magma hinweisen könnte, und seit 2004 gab es mehr Beben auf der Insel als in den Jahren davor.
Diverse Studien eines Geologen-Teams um den Norweger Stein Bondevik von der Universität Bergen belegen an Hand eines Bohrkerns aus der Nordsee den Rutsch eines Seebodenstücks von der Größe Islands vor knapp 8.200 Jahren. Mit einer Geschwindigkeit von bis zu 80 km/h bewegte sich der Boden zirka 800 Kilometer weit. Dadurch entstand eine riesige Wasserfront, welche die norwegische Küste überspülte, tief ins Landesinnere vordrang und beim Rückzug Pflanzenmaterial ins Meer verfrachtete. Anschließend verwüstete der so genannte Storegga-Tsunami die Küsten von England, Schottland und den Niederlanden. Seine Ablagerungen in Westnorwegen werden bis zu zwölf Meter über dem damaligen Meeresspiegel gefunden. Im Nordosten Schottlands liegen sie drei bis sechs Meter und auf den Shetlandinseln mehr als 20 Meter über dem Meeresspiegel ihrer Zeit. Als Auslöser des Erdrutsches werden ein Erdbeben oder unterseeische Gashydrate angesehen. Bemerkenswerter Weise betrug die Steigung des Kontinentalabhangs weniger als einen Grad.
Ein weiterer immenser Hangrutsch am mittelnorwegischen Schelfrand fand vor 20.000 Jahren statt. Laut Echo-Profilen und Untersuchungen von Sedimenten eines Teams um Jens Karstens vom GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel rutschte damals ein Hang mit 35 Meter Durchmesser auf den Boden der Nordsee. Der 2023 veröffentlichten Studie zufolge könnte schätzungsweise ein Drittel des Storegga-Materials von dieser so genannten Nyegga-Rutschung vor 20.000 Jahren stammen.
Fünf Jahre zuvor wiesen Fachpersonen um Judith Elger vom GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung durch Untersuchung eines submarinen Hangs nördlich von Spitzbergen darauf hin, dass dem so genannten Hinlopen-Hangrutsch mit Tsunami vor 30.000 Jahren sogar eine stabile Gashydrat-Schicht zu Grunde liegen könnte. Bei dem Rutsch könnte der sich aufbauende Überdrück einer 45 Meter hohen Methan-Blase an der Basis der Gashydrat-Stabilitätszone rohrähnliche Strukturen erzeugt haben, durch die Flüssigkeit nach oben stieg. An Stellen, an denen die Rohrstrukturen flache durchlässige Schichten erreichten, wich der Überdruck seitwärts und destabilisierte den Unterseehang so stark, dass er rutschte.
In Anbetracht dessen könnte das Tsunami-Risiko für den Nordatlantik höher sein als bisher angenommen. Zwei Tsunamis der Nordsee mit geringerer Höhe gab es vor knapp 5.600 und 1.600 Jahren. Für die Bewohnerinnen und Bewohner der Nordseeküste, aber auch am Rand von Australien und Neuseeland beispielsweise ist es wichtig zu wissen, dass die instabilen Gashydrate auf höhere Wassertemperaturen und wärmere Meeresböden sensibel reagieren. Gegenstand zukünftiger Forschung ist der Aspekt, ob ein kausaler Zusammenhang zwischen der Erdgas-Förderung und submarinen Hangrutschen bestehen könnte.
Unter dem Yellowstone Nationalpark mit bizarren Felsformationen, dampfenden Geysiren und blubbernden Schlammlöchern befindet sich ein Supervulkan, der in den zurückliegenden 20 Millionen Jahren mindestens 140 Mal mit verschiedener Stärke ausbrach. Das Material vom Ausbruch vor 8,7 Millionen Jahren bedeckt heute eine Landfläche von über 23.000 Quadratkilometern. Bei den starken Eruptionen vor zirka 2,1, 1,3 Millionen und 630.000 Jahren spuckte er 1.000, 280 und 2.500 Kubikkilometer flüssiges Gestein aus.
Gemäß Analysen von Bohrkernen fanden vor 630.000 Jahren zwei Ausbrüche statt, deren Asche weite Teile Nordamerikas bedeckte. Die zwei vulkanischen Winter mit 170-jährigem Abstand dauerten jeweils mindestens 80 Jahre. Bei den Eruptionen wurde bis zu 2.500 Mal mehr heiße Asche ausgestoßen als 1980 beim Ausbruch des Mount St. Helens. Sie flog mit Überschallgeschwindigkeit in die Atmosphäre. Sich aneinander reibende Körnchen luden sich elektrostatisch auf, so dass Blitze die Aschewolke zerrissen. Hätte ein Mensch die Partikel eingeatmet, wären die Blutgefäße der Lunge zerfetzt worden.
Die obere Kammer in einigen Kilometer Tiefe ist mit etwa 10.000 Kubikkilometer Magma in Form eines Kristallbreis mit breit verteilter Schmelze gefüllt. Laut einer 2022 publizierten Studie eines Teams um den Geologen Ross Maguire von der University of Illinois könnte das Magma auf Grundlage von tomografischen Bildern der Schwerwellengeschwindigkeit des Systems zu 16 bis 20 Prozent schmelzflüssig sein, was ein Volumen von mindestens 1.600 Kubikkilometern ergibt. Es könnte sich oberhalb des restlichen Magmas befinden. Das untere Magmareservoir könnte ungefähr bis zu 45.000 Kubikkilometer Magma aufnehmen. Die zwei Kammern werden über einen bis zur Erdmantel-Grenze reichenden Schlot gespeist, in dem geschmolzenes Gestein aus dem Übergangsbereich zum Erdkern in 2.900 Kilometer Tiefe aufsteigt. Dadurch baut sich im Laufe der Zeit immer mehr Druck auf. Meistens sammelt das schwammartige Magma sich hauptsächlich in den Jahrzehnten oder Jahrhunderten vor einem Ausbruch an. Dabei nimmt die Häufigkeit der regionalen Erdbeben zu. Im Verlauf der zwei Jahrzehnte vor 2012 ereignen sich in der Gegend mehrere leichte bis mittelstarke Erdbeben mit der Stärke von mindestens 3,0.
Falls der Supervulkan wie bei den drei letzten Ausbrüchen einen Zyklus von 600.000 bis 700.000 Jahren aufweist, würde die nächste Eruption in geologisch naher Zukunft stattfinden. Radaraufnahmen des europäischen Erdbeobachtungssatelliten ERS-2 zeigten seit etwa 1995 ein Heben und Senken des Bodens und ein Aufsteigen des Kraterrands. Bei einem Ausbruch würde der Ascheregen mehrere US-Bundesstaaten verwüsten. Die bis zu 700 Grad Celsius heißen Glutlawinen würden die Lebewesen schätzungsweise auf der Fläche von Thüringen vernichten. Eine atomblitzartige Wolke würde sich in alle Richtungen bis zu 1.500 Kilometer weit ausbreiten. Im Umkreis von 500 Kilometern läge eine über ein Meter hohe Schicht mit Asche. Ein gräulicher Staubregen würde das 1.000 Kilometer entfernte Los Angeles bis zu 30 Zentimeter hoch bedecken und die Westküste der USA erreichen. Die Stromversorgung wäre wegen Transformatorkurzschlüssen zusammengebrochen. Der Luftverkehr über Nordamerika käme zum Erliegen. Autos, Busse und Züge stünden nicht mehr zur Verfügung.
Das globale Klima würde abrupt um mindestens fünf Grad Celsius fallen. Milliarden Tonnen Schwefeldioxid gelangten in die Atmosphäre und verbänden sich mit Sauerstoffatomen zu Schwefeltrioxid, das bei Luftfeuchtigkeit winzige Schwefelsäuretröpfchen bildet. Eine graue Wolke aus Schwefelsäure-Aerosolen, Staub und Asche würde das Licht und die Wärme der Sonne abschirmen. Die Pflanzen würden sterben, die Landwirtschaft käme zum Erliegen. Es entstünde durch die Vulkangase in der oberen Atmosphäre ein riesiges Ozonloch. Ein Sterben wäre unausweichlich. Europa hätte ein sibirisches Klima mit tagsüber einer Helligkeit wie bei klaren Vollmondnächten.
Im Vergleich zu einer Supervulkaneruption sind Ausbrüche von Vulkanen wie Vesuv, Ätna, Fujiyama oder Mount St. Helens kleine Lagerfeuer. Der Vesuv stieß 79 v. Chr. etwa 100.000 Kubikmeter Magma aus. Sollte beim 3.300 Meter hohen Ätna die riesige Südost-Flanke, die jährlich wenige Zentimeter abwärts rutscht, zukünftig ins Mittelmeer stürzen, entstünde eine zerstörerische Flutwelle. Bei der Explosion des Mount St. Helens wurden 425 Meter vom Gipfel weggesprengt und eine zirka 62 Quadratkilometer große Fläche mit Trümmermasse gefüllt. Der pyroklastische Strom raste mit bis zu 1.080 Stundenkilometern in die Täler und überwand eine 360 Meter hohe Wand. Der bis zum Columbia-River fließende Schlamm ließ maximal 180 Meter mächtige Ablagerungen zurück. Bei einer zweiten Eruption entstanden 36 Krater durch Dampfexplosionen. Die bis zu 260 Meter hohe Flutwelle vom Spirit Lake riss die Vegetation größtenteils mit sich. In nur neun Stunden wurde eine Energie von ungefähr 20.000 Hiroschima-Atombomben freigesetzt.
Die Wahrscheinlichkeit, dass in den nächsten 100 Jahren eine Eruption mit der Stärke 7 des Vulkanexplosivitätsindex stattfindet, beträgt laut dem Vulkanologen Michael Cassidy von der University of Birmingham (UK) und Lara Mani vom Centre for the Study of Existential Risk der University of Cambridge (UK) eins zu sechs. Die Angabe von 2022 basiert auf Analyse von polaren Eisbohrkernen. Demnach zeigen die Sulfatspitzen freigesetzter Gase von global bedeutsamen Ausbrüchen im grönländischen Eis 1.113 und in der Antarktis 737 Signaturen von Eruptionen, die 60.000 bis 9.000 Jahre zurückliegen. Davon weisen 97 Signaturen auf einen Ausbruch mit vermutlich klimatischen Auswirkungen hin. Die beiden folgerten, dass außer den Eruptionen mit der Stärke 7 Supereruptionen mit der Maximalstärke 8 wie beim Ausbruch des Taupo vor 26.500 Jahren in Neuseeland etwa alle 14.300 Jahre auftreten.
Als der Unterseevulkan Tonga im Südpazifik am 15. Januar 2022 nur elf Stunden ausbrach, wurde die Explosion im 9.700 Kilometer entfernten Alaska gehört, war die Kommunikation Tongas mit der Außenwelt wegen durchtrennter Meereskabel unterbrochen, beeinträchtigte die sich über Hunderte von Kilometern ausbreitende Asche die Landwirtschaft und löste die Schockwelle bis zu 15 Meter hohe Tsunamis an Küsten Japans, Nord- und Südamerikas aus. Laut einer Studie eines Teams um Simon Proud vom Nationalen Zentrum für Erdbeobachtung der Universität Oxford von 2022 gelangte die Eruptionswolke aus Asche, Wasserdampf und Gas bis in die Mesosphäre in 57 Kilometer Höhe. Dabei entstanden knapp 200.000 Blitze bei einem extrem aufgeladenen Gewitter in der Wolke. Forschende um Atsuki Shinbori von der Nagoya University in Japan wiesen 2023 nach, dass die satellitengestützte Kommunikation in Asien wegen einer Luftdruckwelle in der äquatorialen Ionosphäre gestört war. Übrigens fallen die auf Satelliten angewiesene Kommunikation und Navigation global längerfristig aus, wenn ein gigantischer Sonnensturm wie vor 14.300 Jahren die Erde wieder attackieren würde. Auch die Elektrizitätsversorgung wäre monatelang unterbrochen.
Die bei der Taupo-Eruption freigesetzte Energie übertraf die der Hiroshima-Atombombe um das 1000-Fache und könnte die globale Lufttemperatur einige Jahre um bis zu sieben Prozent erhöhen, so dass nach einer Berechnung einer Gruppe um den Physiker Stuart Jenkins der Universität Oxford von 2023 der Ausbruch eine Auswirkung auf die Wahrscheinlichkeit hat, dass die 1,5-Grad-Grenze in mindestens einem der fünf folgenden Jahre überschritten wird. Schätzungsweise 146 Megatonnen die Erderwärmung erhöhender Wasserdampf und 0,42 Megatonnen kühlendes Schwefeldioxid wurden ausgeschleudert. Die Hauptinsel Tongatapu erreichten gemäß einer 2023 publizierten Studie eines Teams um Sam Purkis von der University of Miami in Florida bis zu 17 Meter hohe Wellen und die Insel Tofua ein maximal 45 Meter hoher Megatsunami.
Zehn bis 100 Mal gewaltiger war der Tambora-Ausbruch mit der Stärke 7 im Jahr 1815 in Indonesien. Die freigesetzte Energie entsprach der von über sechs Millionen Atombomben über Hiroshima. Nach dem Ausbruch maß der zuvor zirka 4.200 Meter hohe Tambora nur noch 2.850 Meter. Auf dem Archipel starben schätzungsweise 100.000 Menschen durch giftige Gase, Tsunamis, schweres Gestein, Asche und Folgeereignisse. Die klimatischen Folgen waren über Jahre zu spüren. Die Temperatur fiel global durchschnittlich um etwa ein Grad Celsius. 1816 war das „Jahr ohne Sommer“ in Europa. Die Ernteausfälle in Teilen Europas und im Osten der USA führten zu Hungersnöten. Es kam zu Aufständen und Epidemien. In China starben Tausende Menschen in verheerenden Hochwassern. In Indien blieb der Regen bringende Monsun aus, sodass die meisten Felder verdorrten. Viele verließen ihre Heimat.
Davor brach im Jahr 1257 der Vulkan Samalas mit der Stärke 7 auf der indonesischen Insel Lombok aus. Sulfatablagerungen in polaren Eiskernen signalisieren, dass die Eruption zur größten Schwefelfreisetzung in die Stratosphäre der vergangenen 7.000 Jahre führte. Gemäß einer 2013 publizierten Studie eines Teams um Franck Lavigne von der Universität Paris stieg eine Säule bis zu 43 Kilometer in die Höhe. Unverfestigtes Auswurfmaterial mit einem Volumen von mindestens 40 Kubikkilometern bedeckte die Region. Das Königreich Lombok wurde mit der Hauptstadt Pamatan unter einer bis zu 35 Meter hohen Lavadecke begraben. Eventuell wurde Bali komplett entvölkert. Abertausende starben. Der anschließende Winter war außergewöhnlich warm auf der Nordhalbkugel. Im regenreichen Jahr 1958 mit deutlich kälterem Sommer gab es Ernteverluste von bis zu 85 Prozent besonders in Italien, Frankreich und England. Allein in London erlagen über 15.000 Menschen der Hungersnot. Der folgende Winter war kalt und dauerte lange.
Bei der Eruption des Supervulkans Taupo wurden bis zu 1.200 Kubikkilometer Gestein und Asche ausgestoßen. Der Hauptkrater vom heutigen Lake Taupo ist bis zu 500 Meter tief und erstreckt sich über eine Fläche von der doppelten Größe Münchens. Danach erfolgten über zwei dutzend kleinere Ausbrüche. Vor über 1.800 Jahren wurde eine Region unbewohnbar, in der jetzt mehr als 200.000 Menschen leben. Etwa 750 Erdbeben 4 bis 13 Kilometer unter dem See im Zeitraum von Mai bis September 2022 deuten laut GeoNet „geringfügige vulkanische Unruhen“ durch Bewegungen von Magma und hydrothermalen Flüssigkeiten an. Seismische Aktivität und Deformationen müssen aber nicht eine bevorstehende Eruption anzeigen.
Forschende um Mariangela Sciotto von der Universität Catania in Italien wiesen 2022 darauf hin, dass Vulkane mit großem Ausbruchkanal wie der Ätna oder Kilauea auf Hawaii eventuell bereits über 24 Stunden vor Beginn der Eruption ein akustisches Vorläufersignal überwiegend im für Menschen nicht hörbaren, tieffrequenten Infraschallbereich erzeugen. Beim Aufsteigen des Magmas entlang des Versorgungssystems erhöht sich kontinuierlich die Frequenz, da die vulkanischen Leitungen wie Orgelpfeifen schwingen. Zusammen mit anderen Verfahren wie Einsatz von Kameras, Neigungsmessern und Seismometern ermöglicht es in manchen Fällen eine relativ zuverlässige Ausbruchprognose.
Eine Sequenz von Aktivitäten in Form von Bodenhebungen und lokalen Erdbeben seit 1950 zeigt sich laut einer 2023 erschienenen Studie von Forschenden um Christopher Kilburn vom University College London bei den Phlegräischen Feldern bei Neapel. Dabei wurde unter anderem die Ortschaft Pozzuoli an der Küste um vier Meter angehoben. Als der Supervulkan vor etwa 40.000 Jahren ausbrach, überzog die Asche weite Teile Europas bis nach Russland. Die klimatischen Störungen betrafen vermutlich den gesamten Globus. Sollte in der nächsten Zeit die Kruste weiter aufreißen, könnte erneut eine größere Magmamenge ausbrechen. Für die über 350.000 Menschen auf der bis zu 15 Kilometer sich erstreckenden Caldera wären die Auswirkungen besonders katastrophal. Für die derzeitigen Bodenaktivitäten werden aufsteigende Gase als Ursache angesehen. Beim letzten Ausbruch vor zirka 15.000 Jahren lagen zwischen den Vorzeichen und der Eruption nur wenige Tage.
Zum Eifelvulkanismus wiesen Experten wie der Geologe Martin Koziol vom Maarmuseum Manderscheid, der Geophysiker Birger-Gottfried Lühr vom GeoForschungsZentrum in Potsdam und der Vulkanologe und Autor des Buches „Vulkane der Eifel“ (2009) Hans-Ulrich Schmincke darauf hin, dass die immer noch in den Maaren entweichenden Gasblasen auf aufsteigendes Magma hindeuten könnten, der Untergrund in der Eifel sich derzeit mehr als in anderen Regionen Nordwesteuropas hebt und dehnt, aufsteigendes Wasser mit Kohlensäure ein Hinweis auf Hitze im Untergrund ist und die beiden Kaltwasser-Geysire Wallender Born im Westen und der Andernacher Geysir im Osten durch den Gasdruck in zirka 30 Kilometer tiefen und bis zu 400 Grad Celsius heißen Kammern von Zeit zu Zeit ausbrechen.
Um die Menschen in der betroffenen Großregion zu sensibilisieren, ließ der Privatsender RTL unter wissenschaftlicher Beratung des Geologen und Vulkanologen Ulrich Schreiber von der Universität Duisburg-Essen für über neun Millionen Euro den Katastrophenfilm „Vulkan“ für die Ausstrahlung im Oktober 2012 produzieren. Wer einen optisch-olfaktorischen Reiz in der Natur als Indiz für möglicherweise wieder aufsteigendes Magma erleben will, kann ihn in den am Ostrand des Laacher Sees aufsteigenden Kohlen- und Schwefeldioxid-Blasen finden.
Es ist aber offen, was anhaltende Aktivitäten im Untergrund wie niederfrequente Tiefenbeben, Bodenhebungen in Kombination mit strahlenförmiger Dehnung und Entgasungsphänomene im Einzelnen über die Zukunft der Eifel aussagen. Um mehr Licht in die komplizierte Thematik zu bringen, wird das Gebiet mit wissenschaftlichen Verfahren wie Bodenmessstationen und Satelliten im Auge behalten. 2022 begann ein Überwachungsprojekt, bei dem unter Einsatz von 350 Geofonen in zwei Landkreisen die bis in den unteren Erdmantel reichende Dynamik festgehalten wird, um die möglichen Risiken genauer zu erfassen. Was keineswegs verdrängt werden sollte: Unweit des jüngsten Maars der Eifel bei der Stadt Ulmen, dessen Alter auf 10.900 Jahre datiert wird, befindet sich der Fliegerhorst Büchel mit vermutlich bis zu 20 US-Atombomben.
Nach Michael Cassidy und Lara Mani sind ungefähr 1.300 Vulkane in den zurückliegenden 10.000 Jahren irgendwann einmal ausgebrochen. Deshalb fragen sie: „Wird die Menschheit aus dem Beinahe-Unfall in Tonga lernen, oder wird nach der Pandemie eine Eruption großen Ausmaßes das nächste Ereignis sein, das die Welt unvorbereitet trifft?“
Das abschließende Wort zum Reflektieren soll ein Zitat des langjährig den Eifelvulkanismus untersuchenden Experten Hans-Ulrich Schmincke sein. Er bemerkte zur potenziellen Gefahr von Eruptionen: „Es ist zusammengenommen nicht nur nicht ausgeschlossen, sondern sogar wahrscheinlich, dass die Eifel auch in Zukunft Schauplatz vulkanischer Ereignisse sein wird.“ Er fügte hinzu: „Wie bald, kann niemand vorhersagen. Es kann nur wenige Jahre dauern, aber auch Jahrzehnte, Jahrhunderte oder Jahrtausende.“
