Die Macht der Wellen

Stellt euch vor: Ihr schippert auf dem Meer herum – und als ihr zurückkommt, hat eine riesige Welle alles zerstört. Die ganze Küste. Schiffe liegen wie Streichhölzer verstreut Kilometer weit im Inland. Dabei war auf See alles ruhig. Ist so etwas möglich?

Ja – hier hat ein Tsunami zugeschlagen: Die unheimlichen Killerwellen zählen zu den größten Naturkatastrophen und kosten in Extremfällen Hunderttausende Menschen das Leben. Wie entstehen Tsunamis? Wieso bemerkt man sie nicht auf dem Meer? Können sie auch an unseren Küsten vorkommen? Im Experiment erzeugt ihr selbst einen Tsunami – und untersucht die Abläufe.

Killerwelle im Labor

Ursache eines Tsunami sind meist starke Erdbeben auf dem Ozeanboden, vor allem im Pazifik. Durch das ruckartige Auf und Ab der Erdplatten geraten die Wassermassen darüber in Bewegung und verteilten sich als Wellenfront in verschiedene Richtungen, rund 800 Kilometer pro Stunde schnell – das ist die Reisegeschwindigkeit eines Düsen-Flugzeugs. Dabei können sie den halben Erdball umrunden und an bis zu 20.000 Kilometer weit entfernten Küsten Verwüstungen anrichten.

So entsteht ein Tsunami. Bild: aus: TERRASSE Online Infoblatt Tsunami ©Ernst Klett Verlag GmbH

Um Tsunamis zu verstehen, muss man sie untersuchen. Im DLR_School_Lab steht euch dafür ein acht Meter langer Wasserkanal aus Plexiglas zur Verfügung. Erzeugt darin verschiedene Formen von Wellen und untersucht ihre Eigenschaften! Eine Zeitlupen-Videokamera hilft euch dabei. Beobachtet, was jeweils passiert, wenn diese verschiedenen Wellen am Ende des Kanals auf ein Ufer treffen.

Was sind Wellen?

Schlägt hohe Wellen: Der Wellenkanal im DLR_School_Lab. Bild: DLR

Die Wellen erzeugt ihr mithilfe von Wellen-Anregern. Stellt ihr am Wellen-Anreger kleine Wellen-Frequenzen ein, wie sie auch bei Seebeben entstehen, erhaltet ihr lange Wellen, also mit großer Entfernung von einem Wellenberg zum nächsten. Diese Zeit, die vergeht, in der zwei Wellenberge denselben Punkt passieren, kann bei Tsunamis bis zu zwei Stunden betragen. Deshalb bemerkt man sie auf See auch nicht. Was passiert nun, wenn ein rasend schneller Tsunami in Küstennähe mit geringer Wassertiefe kommt? Untersucht im Experiment die Zusammenhänge zwischen verringerter Wellenlänge und Anstieg der Wellenhöhe! Lernt, warum der Gipfelkamm eines Tsunami in der Realität oft zehn Meter Höhe erreicht, an Tiefsee-Steilküsten sogar bis zu 50 Meter Höhe – also Hochhaus-Niveau! 
Und warum auch ein relativ flacher Tsunami eine gewaltige, zerstörerische Wucht hat …