Satelliten finden zwei gegenläufige Magmakammern unter dem Vulkan Masaya

Studie weist zwei aktive Magmakammern nach

Ein Team der Penn State University hat sechs Jahre lang Satellitendaten ausgewertet und unter dem Masaya-Vulkan in Nicaragua zwei getrennte, gleichzeitig aktive Magmakammern nachgewiesen. Die Untersuchung ist in den Fachzeitschriften Geophysical Research Letters erschienen (doi: 10.1029/2026GL123214). Die Forschenden betonen ausdrücklich, dass die Bewegungen im Magmasystem allein kein Zeichen für einen bevorstehenden Ausbruch sind.

So sehen Satelliten unter die Erdoberfläche

Ausgewertet wurden Radarbilder des europäischen ESA-Satelliten Sentinel-1 aus dem Zeitraum Januar 2018 bis Februar 2024. Mit Radarinterferometrie (InSAR) lässt sich aus wiederholten Radaraufnahmen ableiten, ob sich der Boden hebt oder senkt – und zwar auch dort, wo Wolken die Szene verdecken. Young Cheol Kim von der Penn State erläutert dies sinngemäß übersetzt: „Die Durchdringung von Wolken ist für Vulkane wichtig, weil viele von ihnen, wie der Masaya, in tropischen Gebieten liegen, wo es oft bewölkt ist. Und wenn wir all die verschiedenen Satellitenbilder über mehrere Jahre hinweg betrachten, können wir sehen, wie sich die Entfernung zwischen Satellit und Boden verändert, wo er sich hebt oder senkt."

Das Team verglich auf- und absteigende Satellitenbahnen und rechnete die gemessenen Bewegungen mit einem vereinfachten Punktquellenmodell durch. Ein solcher Ansatz behandelt einen Magmaspeicher als einzelne Druckquelle im elastischen Untergrund. Die daraus bestimmten Tiefen und Volumenänderungen sind deshalb Modellschätzungen und keine direkte Abbildung unterirdischer Hohlräume.

Zwei Speicher, gegenläufige Entwicklung

Von 2018 bis etwa Mitte 2022 bewegte sich der Boden im zentralen Teil der Caldera insgesamt rund drei Zentimeter vom Satelliten weg. Das Team deutet das als Entleerung des bekannten zentralen Reservoirs; im Modell liegt dessen Zentrum rund 3,2 Kilometer tief und etwa drei Kilometer nördlich des Santiago-Kraters, die Volumenabnahme beträgt ungefähr 1,3 Millionen Kubikmeter. Ab Mitte 2022 drehte die Richtung: rund vier Millimeter pro Jahr hin zum Satellit, was bis Februar 2024 einer Zunahme von etwa 450.000 Kubikmetern entspricht.

Direkt am Santiago-Krater zeigte sich zeitgleich das gegenteilige Muster. Dort sank der Boden durchgehend weiter ab; ein zweites Punktquellenmodell passt am besten zu einem nur etwa 200 Meter tiefen Speicher, der bis 2024 rund 10.000 Kubikmeter verlor. Eine erweiterte Auswertung bis April 2026 zeigt, dass das tiefere Reservoir nach Februar 2024 um weitere rund 1,6 Millionen Kubikmeter anwuchs.

Was damit klarer wird

Frühere geodätische, seismische und geochemische Untersuchungen deuteten bereits auf Magmaspeicher in unterschiedlichen Tiefen. Offen war, ob die Teile des Leitungssystems gemeinsam reagieren oder sich unabhängig verändern. Die Messreihe zeigt beides: Füllung in der Tiefe bei gleichzeitiger Entleerung ganz oben.

Für die Überwachung ist das relevant, weil rund zwei Millionen Menschen in einem Radius von 20 Kilometern leben und die Caldera ein beliebtes Touristenziel mit Lavasee ist. Zum Vergleich: Vor dem erneuten Auftreten des Lavasees Ende 2015 war es zu einer kumulierten Volumenzunahme von etwa vier Millionen Kubikmetern gekommen – eine feste Ausbruchsschwelle lässt sich daraus nicht ableiten.

Was noch unklar ist

Die Deutung des tieferen Signals ist nicht alternativlos: Eine frühere seismische Untersuchung fand in drei bis sechs Kilometern Tiefe ebenfalls eine auffällige Zone und wertete sie als ältere Magmaintrusion statt als aktiven Speicher. Wie Magma zur Oberfläche gelangt, gilt in den Geowissenschaften weiterhin als lückenhaft.

Wie es weitergeht

Lizzie Johnson von der Penn State kündigt längere geodätische Untersuchungen und weitere Modellierungen an – sie sollen ein gründlicheres Verständnis ermöglichen und die Gefahrenüberwachung an Masaya und anderen Lavasee-Vulkanen unterstützen.