Kleinräumige phreatische Explosionen aus einem hydrothermalen Niedrigenthalpie-System verursachten die Aufgabe der Insel Milos (Griechenland) in römischer Zeit

Verborgene Explosionen unter einer Ferieninsel

Milos, eine sonnige griechische Insel, heute bekannt für Strände und blaues Wasser, wurde einst so gefährlich, dass ihre römischen Bewohner sie verlassen haben. Diese Studie erklärt, wie kleine, aber kräftige Dampfausbrüche, die tief im Untergrund durch Verschiebungen entlang Bruchzonen und Erdbeben ausgelöst wurden, wiederholt die Oberfläche aufrissen, wertvolle Thermalquellen und Minerallagerstätten beschädigten und wahrscheinlich dazu beitrugen, dass Menschen die Insel über Jahrzehnte hinweg aufgaben.

Dampfausbrüche ohne Lava

Die Arbeit konzentriert sich auf „phreatische“ Explosionen – plötzliche Detonationen, angetrieben dadurch, dass Wasser in Dampf übergeht, nicht durch frische Schmelze. Diese Ereignisse kündigen sich kaum an und können tödlich sein, wie moderne Tragödien in Neuseeland und Japan gezeigt haben. Im östlichen Milos kartierten die Autoren mehr als 290 kleine Krater, viele nur wenige Dutzend Meter breit, eingebettet in ein Feld aus alten Lava­domes und Asche­ablagerungen. Mithilfe drohnenbasierter Höhenmodelle und sorgfältiger Vermessungen zeigten sie, dass die meisten Krater dort entstanden, wo ein flaches Heißwasser-System nur wenige Meter unter der Oberfläche lag und das Gebiet besonders anfällig für explosives Sieden machte.

Eine fragile Kruste über kochendem Grund

Unter dem Boden von Milos liegt ein langlebiges hydrothermales System: Regen- und Meerwasser zirkulieren durch klüftiges Gestein, werden in der Tiefe erhitzt und treten als Thermalquellen und Fumarolen wieder an die Oberfläche. Im Lauf der Zeit lagerten diese Fluide direkt unter der Erdoberfläche eine harte, silica­reiche Kruste ab, die auf verfärbten rhyolitischen Laven und älteren metamorphen Gesteinen sitzt. Laboranalysen der Krater­ablagerungen zeigten reichlich Quarz, opalines Siliciumdioxid und Tonminerale, aber keine frische vulkanische Glasmasse, was bestätigt, dass jüngere Magma nicht direkt involviert war. Mikroskopische „Riss‑und‑Verheilungs“-Strukturen – durch Druckflüssigkeiten wiederholt geöffnete Frakturen, die anschließend durch neue Mineralausfällung verschlossen wurden – zeigen, dass der Untergrund bereits belastet und kurz vor dem Versagen stand, bevor die finalen Explosionen stattfanden.

Die Energie verborgener Explosionen messen

Indem sie Kraterdurchmesser mit Explosionsenergie in Beziehung setzten, schätzte das Team, dass typische Ausbrüche Energie freisetzten, die mit mehreren Tonnen TNT vergleichbar ist, in Tiefen überwiegend zwischen 3 und 20 Metern. Diese Drücke reichten aus, die starre Silica‑Decke zu zerschlagen und Brocken verfärbten Gesteins von mehreren zehn Zentimetern Durchmesser auszuschleudern. Lagen überlappender Kraterablagerungen, an manchen Stellen getrennt durch dünne Bodenhorizonte und karbonisierte Pflanzenwurzeln, zeigen, dass die Explosionen nicht als einmaliges Ereignis auftraten, sondern sich über Monate bis Jahre wiederholten. Jedes Ereignis fraß mehr vom hydrothermalen Feld auf und erschöpfte allmählich das flache System, das die Thermalquellen speiste und den Erzabbau ermöglichte.

Wie Erdbeben heißes Wasser zur Waffe machen

Das zentrale Rätsel ist, was dieses bereits fragile System plötzlich in ein gewaltsames Ungleichgewicht brachte. Die Autoren argumentieren, dass rasche Druckabfälle, höchstwahrscheinlich durch Erdbeben ausgelöst, heißes Wasser in einen hochinstabilen Zustand zwangen, in dem Dampfblasen nahezu augenblicklich entstehen und kollabieren – ein Prozess, der als Kavitation bezeichnet wird. Wenn seismische Wellen durch klüftiges, mit Fluiden gefülltes Gestein laufen, können sie scharfe Druckschwankungen erzeugen. Im Milos‑System würden solche Schwankungen Wasser in einen „verbotenen“ Bereich seines Druck‑Temperatur‑Verhaltens treiben und explosives Sieden unvermeidlich machen. Rechnungen zeigen, dass Bodenerschütterungen durch mäßige lokale Beben oder durch ein fernes großes Ereignis wie das Erdbeben von 365 n. Chr. bei Kreta genug dynamische Spannungen geliefert haben könnten, um diese kavitationsgetriebenen Explosionen auszulösen.

Wenn die Natur eine florierende Gemeinschaft untergräbt

Archäologische Hinweise verknüpfen diese geologische Gewalt direkt mit der menschlichen Geschichte. Tongefäß­fragmente aus der römischen Zeit tauchen an der direkten Basis vieler Explosionsablagerungen auf, was zeigt, dass Menschen bis kurz vor den Ausbrüchen an den Thermalstellen lebten und arbeiteten. Milos war begehrt wegen Schwefel, heißer Quellen und eines berühmten weißen Pigments, das in Farben und Kosmetik verwendet wurde. Dennoch fehlt handgefertigte Keramik aus dem 4. Jahrhundert n. Chr. auffällig, was darauf hindeutet, dass die dauerhafte Besiedlung kurz danach zusammenbrach. Die Studie kommt zu dem Schluss, dass wiederholte, unvorhersehbare Dampfausbrüche – wahrscheinlich in Verbindung mit regionaler seismischer Unruhe – dazu beitrugen, der Insel ihre wirtschaftlichen Lebensadern zu entreißen und das Alltagsleben zu gefährden, sodass die römischen Bewohner eine seit Jahrtausenden prosperierende Siedlung aufgaben.

Zitation: Sulpizio, R., Lucchi, F., Lucci, F. et al. Small-scale phreatic explosions from a low-enthalpy hydrothermal system caused the abandonment of Milos Island (Greece) in Roman times. Sci Rep 16, 14547 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-43334-w

Schlüsselwörter: phreatische Explosionen, Insel Milos, hydrothermale Systeme, Erdbeben als Auslöser, römische Archäologie