- Nordkoreas Atomtests haben ruhende Verwerfungen reaktiviert und verstärken die seismische Aktivität in der Umgebung.
- Nach dem Atomtest von 2017 hielt die erhöhte Erdbebenaktivität über Jahre an und breitete sich entlang der Verwerfungen aus.
- Die Energie der unterirdischen Explosionen veränderte die Kräfte in der Erdkruste und schwächte die oberflächennahe Kruste.
- Anhaltende seismische Aktivität könnte die Genauigkeit der Überwachung von Atomtests beeinträchtigen.
Die sechs unterirdischen Atomtests Nordkoreas waren offenbar mehr als nur kurzzeitige Erschütterungen: Sie scheinen unter dem Testgelände Punggye-ri ruhende Verwerfungen reaktiviert zu haben, sodass die Region über Jahre hinweg ungewöhnlich aktiv geblieben ist. Zu diesem Schluss kommt ein internationales Forscherteam unter Leitung von Professor Kim Kwang-hee von der Pusan National University, nachdem es seismische Aufzeichnungen aus Südkorea und der Nordostchinesischen Region zwischen 2008 und Mai 2025 ausgewertet hatte. Demnach wurden rund um den Mantapsan insgesamt 1.399 lokale Erdbeben registriert, von denen etwa 1.330 nach dem sechsten und stärksten Atomtest Nordkoreas im September 2017 auftraten.
Veränderte seismische Aktivität nach 2017
Was hat sich nach dem Atomtest von 2017 verändert? Den ersten Atomtest führte Nordkorea im Jahr 2006 unter dem Mantapsan durch. Zwischen dieser Explosion und dem sechsten Test des Landes wurden rund 60 Erdbeben registriert; die seismische Aktivität begann nach dem dritten Sprengsatz im Jahr 2013 anzusteigen. Mit der Explosion im September 2017 ereignete sich ein erdbebenähnliches Ereignis der Magnitude 6.3, und rund 20 Tage später begann die Erdbebenhäufigkeit rund um den Berg zuzunehmen. Diese Beben beschränkten sich nicht auf die üblichen Nachbeben, die innerhalb weniger Tage oder Wochen abklingen, sondern hielten über Jahre an und breiteten sich nach und nach entlang bestehender Verwerfungen aus.
Kim Kwang-hee erklärt: „Nach dem Atomtest von 2017 klang die seismische Aktivität nicht rasch ab; die Beben dauerten über Jahre hinweg an und bildeten entlang der bestehenden Verwerfungen zunehmend deutlichere Muster.“ Die meisten Ereignisse konzentrierten sich auf zwei Verwerfungszonen, die sich über etwa 15 Meilen in nordnordwestlicher Richtung erstrecken. Wie können unterirdische Explosionen Verwerfungen reaktivieren? Ein in der Tiefe gezündeter Atomsprengkopf setzt enorme Energie frei, die das umliegende Gestein unter starken Druck setzt, die nahegelegene Erdkruste beschädigt und die Kräfteverhältnisse an bestehenden geologischen Verwerfungen verändert. Die Forscher sind überzeugt, dass Nordkoreas wiederholte Tests die oberflächennahe Kruste unter dem Mantapsan geschwächt haben.
Die Explosion von 2017 hat vermutlich bereits unter Druck stehende Verwerfungen gestört und das Gestein teilweise bis kurz vor das Gleiten gebracht. Anders als die meisten Erdbeben auf der Koreanischen Halbinsel, die in der Regel in Tiefen von rund neun Meilen entstehen, hatten die meisten Ereignisse am Mantapsan ihren Ursprung in weniger als 0,6 Meilen unter der Oberfläche. Diese geringe Tiefe verstärkt den Zusammenhang mit den unterirdischen Atomtests. Auch die Stärke dieser Beben nahm zu: Während die Magnituden in der Anfangsphase zwischen 1,0 und 1,3 lagen, erreichten einige in den Jahren 2023 und 2024 Werte um 3, wobei das stärkste Beben eine Magnitude von 3,4 aufwies.
Bedeutung der anhaltenden Beben
Warum sind diese anhaltenden Erdbeben bedeutsam? Kim Kwang-hee weist darauf hin, dass das gesamte 15 Meilen lange Verwerfungssystem, falls es gleichzeitig reaktiviert würde, ein Beben der Magnitude 6,4 auslösen könnte. Die Studie stellt zwar keine Prognose über ein solches Ereignis auf, unterstreicht aber die möglichen geologischen Folgen wiederholter unterirdischer Explosionen. Die Ergebnisse stellen zudem die Annahme infrage, dass die durch Atomtests ausgelösten seismischen Störungen relativ schnell abklingen. Die Forscher betonen: „Die schrittweise Zunahme der Erdbebenrate und der Energiefreisetzungsrate zeigt, dass sich die Erdkruste nach der letzten Explosion nicht einfach wieder ins Gleichgewicht gebracht hat.“
Die anhaltende seismische Aktivität dürfte zudem die Überwachung der Einhaltung des Vertrags über das umfassende Verbot von Nuklearversuchen (CTBT) erschweren. Erdbeben, die noch Jahre später registriert werden, lassen sich nur schwer von unabhängigen tektonischen Ereignissen unterscheiden. Für die Überwachungsbehörden bedeutet dies konkret, dass die Beobachtung alter Testgelände auch viele Jahre nach Ende der Explosionen fortgesetzt werden muss. Die Studie wurde im Fachjournal Science veröffentlicht.
Langfristige Auswirkungen von Atomtests auf die seismische Aktivität
Die unterirdischen Atomtests Nordkoreas verursachen nicht nur unmittelbare seismische Effekte, sondern können auch langfristige geologische Veränderungen nach sich ziehen. Die Untersuchung zeigt, dass diese Tests ruhende Verwerfungen reaktiviert und eine anhaltende Erdbebenaktivität ausgelöst haben – ein potenzielles Sicherheitsrisiko für die umliegende Region. Darüber hinaus stellt die dauerhafte seismische Aktivität die Überwachung der Einhaltung von Atomtestauflagen vor neue Herausforderungen, da künftige Beben nur schwer als atomtestbedingt oder natürlich einzuordnen sein werden. Diese Erkenntnisse verdeutlichen die weitreichenden Auswirkungen von Atomtests auf die geophysikalische Umwelt und veranlassen die internationale Gemeinschaft, die potenziellen Risiken nuklearer Testexplosionen neu zu bewerten.