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Von wegen felsenfest
Studie am Matterhorn: Schwingende Berge
Forscher stellen am Matterhorn ihre Messgeräte auf. - © SLF/WSLEigentlich würde man meinen, dass Berge felsenfest in der Landschaft stehen. Doch ähnlich wie Brücken oder Gebäude können Berge schwingen und sind immer leicht in Bewegung. Ein internationales Forscherteam hat nun diese Resonanzschwingungen am Matterhorn nachgewiesen.
Wenige Nanometer bis Mikrometer – also milliardstel bis millionstel Meter – schwingt der Gipfel des Matterhorns im schweizerischen Wallis hin und her. Antreiber für diese Bewegung sind seismische Wellen im Erdboden. Diese wiederum haben ihren Ursprung in natürlichen Prozessen wie Erdbeben oder Gezeiten, aber auch teils in menschlichen Aktivitäten.
Stark übertriebene Schwingung des Matterhorns in einer Computersimulation. © SLF/WSLMessen konnten die Forscher die Schwingungsmuster mit mehreren Seismometern. Ein Messgerät wurde beim Gipfel und ein weiteres auf dem bekannten Hörnligrat installiert. Als Referenz diente eine Messstation am Fuß des Matterhorns. Die Resultate zeigen, dass der Berg zwei Schwingungsmuster aufweist, eines in Ost-West- und eines in Nord-Süd-Richtung. Hierbei sind die Frequenzen sehr ähnlich.
Ähnlich wie bei einem Baum im Wind schwingt der Gipfel stärker hin und her als der Fuß des Berges. Insgesamt ist die Gipfelbewegung rund 14-mal stärker als die der Referenzstation. Die Erkenntnisse dieser Studie bieten unter anderem auch wichtige Informationen für die Beurteilung von Hang- und Felsstabilitäten bei Erdbebensituationen.