Magmakammern

Magmakammern sind geologische Bereiche im Erdinneren, in denen Gestein teilweise oder vollständig schmilzt und Magma bildet. Sie dienen als Speicher- und Reservoirs für Magma, das durch die Kruste aufsteigen und vulkanische Aktivitäten antreiben kann. Typischerweise befinden sie sich in der oberen Kruste oder im unteren Mantel, oft in der Nähe von Plattenrändern, wo Schmelzprozesse begünstigt sind. Die Strukturen reichen von ausgedehnten Reservoirs bis zu kleineren, kristallreichen Zonen.

Magmakammern entstehen durch Partialschmelze, Kristallisation und Differentiation, wobei sich Magma anreichert und Druck auf das umgebende Gestein ausübt. Sie können als flächenhafte oder schüsselförmige Hohlräume auftreten; oft gehen sie mit einer Mush-Zone einher, einer Mischung aus Festkörpern und interstitieller Melt. Das gespeicherte Magma enthält Gas, Temperaturunterschiede und Phasenzustände, die sich im Laufe der Zeit verändern. Veränderungen in Temperatur, Druck oder Gasgehalt können zu Rissbildung, Deformation oder Auftrieb von Magma führen.

Die Erforschung von Magmakammern erfolgt vorwiegend durch Geophysik und Vulkanüberwachung. Seismische Messungen liefern Hinweise auf Temperatur, Dichteveränderungen und Phasenzustände; Magnetotellurik und Gravimetrie geben Auskunft über Leitfähigkeit und Massenveränderungen im Untergrund. Zusätzlich helfen Gasemissionen, Grundwasser- und Oberflächenverformungen, die Aktivität des Magmas zu beobachten.

Viele große Vulkansysteme besitzen Krustenmagmakammern, deren Zustand die Eruptionsaktivität beeinflusst. Eine partielle Entleerung oder Neubildung des Magmas kann zu Ausbrüchen, Caldera-Entstehung oder neuen Impulsen vulkanischer Aktivität führen. Bekannte Beispiele mit gut dokumentierten Krustenmagmakammern befinden sich in Yellowstone (USA), Campi Flegrei (Italien), Santorini (Griechenland), Etna (Italien) und Kilauea (USA).