Hawaii's Volcanic Hot Spot

Pod Wyspy Hawajskie, jest wulkaniczny „punkt zapalny”, dziura w skorupie ziemskiej, która pozwala lawie na powierzchnię i tworzenie warstw. Przez miliony lat warstwy te tworzą góry skał wulkanicznych, które ostatecznie łamią powierzchnię Pacyfik, tworząc wyspy. Gdy płyta pacyficzna bardzo powoli porusza się po gorącym punkcie, powstają nowe wyspy. Utworzenie obecnego łańcucha wysp hawajskich zajęło 80 milionów lat.

W 1963 r. Kanadyjski geofizyk John Tuzo Wilson przedstawił sporną teorię. Podejrzewał, że pod Wyspami Hawajskimi było gorące miejsce - płaszcz płaszczu skoncentrowanego ciepła geotermalnego, który topił skałę i unosił się jak magma przez pęknięcia pod skorupa ziemska.

W momencie ich wprowadzenia pomysły Wilsona były bardzo kontrowersyjne, a wielu wątpliwych geologów nie akceptowało teorii Płyty tektoniczne lub hotspoty. Niektórzy badacze sądzili, że obszary wulkaniczne znajdowały się tylko na środku płyt, a nie w strefy subdukcji.

Jednak hipoteza dra Wilsona pomogła utrwalić argument dotyczący tektoniki płyt. Dostarczył dowodów na to, że Pacific Plate powoli dryfuje nad głęboko osadzonym gorącym miejscem za 70 milionów lat, pozostawiając Hawajski łańcuch grzbiet-cesarz Seamount Chain ponad 80 wymarłych, uśpionych i aktywnych wulkany.

Wilson pilnie pracował nad znalezieniem dowodów i przetestował próbki skał wulkanicznych z każdej wyspy wulkanicznej na Hawajach. Odkrył, że najstarsze zwietrzałe i erodujące skały na czas geologiczny łuski znajdowały się na Kauai, najbardziej wysuniętej na północ wyspie, a skały na wyspach stopniowo stawały się młodsze, gdy szedł na południe. Najmłodsze skały znajdowały się na najbardziej wysuniętej na południe Wielkiej Wyspie Hawajskiej, która obecnie aktywnie wybucha.

Wiek Wysp Hawajskich stopniowo maleje, jak pokazano na poniższej liście:

• Niihau i Kauai (5,6 - 3,8 miliona lat).
• Oahu (3,4 - 2,2 miliona lat)
• Molokai (1,8 - 1,3 miliona lat)
• Maui (1,3 - 0,8 lat)
• Big Island of Hawaii (mniej niż 0,7 miliona lat) i wciąż się rozwija.

Badania Wilsona dowiodły, że Płyta Pacyfiku przemieszcza się i przenosi Wyspy Hawajskie na północny zachód od gorącego punktu. Porusza się w tempie czterech cali rocznie. Wulkany są przenoszone z dala od stacjonarnego gorącego miejsca; w miarę oddalania się stają się starsze i bardziej erodowane, a ich wysokość maleje.

Co ciekawe, około 47 milionów lat temu ścieżka Pacyfiku zmieniła kierunek z północy na północny zachód. Przyczyna tego jest nieznana, ale mogło być tak, że Indie zderzyły się z Azją mniej więcej w tym samym czasie.

Geolodzy znają teraz wiek podmorskich wulkanów Pacyfiku. W najdalszych północno-zachodnich krańcach łańcucha podwodne góry cesarza (wygasłe wulkany) mają od 35 do 85 milionów lat i są silnie erodowane.

Te zanurzone wulkany, szczyty i wyspy rozciągają się na długości 3728 mil (6000 km) od Loihi Seamount w pobliżu Big Island of Hawaii, aż do Aleutian Ridge na północno-zachodnim Pacyfiku. Najstarszy szczyt, Meiji, ma 75–80 milionów lat, podczas gdy Wyspy Hawajskie to najmłodsze wulkany - i bardzo niewielka część tego rozległego łańcucha.

W tej chwili płyta pacyficzna porusza się po zlokalizowanym źródle energii cieplnej, a mianowicie stacjonarnym gorącym punkcie, tak aktywnym kaldery nieustannie płyną i wybuchają okresowo na Big Island of Hawaii. Wielka Wyspa ma pięć połączonych ze sobą wulkanów - Kohala, Mauna Kea, Hualalai, Mauna Loa i Kilauea.

Północno-zachodnia część Wielkiej Wyspy przestała wybuchać 120 000 lat temu, podczas gdy Mauna Kea, wulkan w południowo-zachodniej części Wielkiej Wyspy wybuchł zaledwie 4000 lat temu. Hualalai miała swoją ostatnią erupcję w 1801 roku. Ziemia jest ciągle dodawana do Big Island of Hawai’i, ponieważ lawa, która wypływa z jej wulkanów tarczowych, osadza się na powierzchni.

Mauna Loa, największy wulkan na Ziemi, jest najbardziej masywną górą na świecie, ponieważ zajmuje powierzchnię 19 000 mil sześciennych (79 195,5 km sześciennych). Wznosi on 56 000 stóp (17 069 m), czyli o 27 000 stóp (8 229,6 km) więcej niż Mount Everest. Jest to również jeden z najbardziej aktywnych wulkanów na świecie, który wybuchł 15 razy od 1900 roku. Jego ostatnie erupcje miały miejsce w 1975 r. (Na jeden dzień) iw 1984 r. (Na trzy tygodnie). W każdej chwili może wybuchnąć ponownie.

Od przybycia Europejczyków Kilauea wybuchła 62 razy, a po wybuchu w 1983 roku pozostała aktywna. Jest najmłodszym wulkanem Wielkiej Wyspy, w fazie tworzenia tarczy i wybucha z dużej kaldery (zagłębienie w kształcie misy) lub ze stref szczelin (szczelin lub szczelin).

Magma z płaszcza Ziemi unosi się do zbiornika około półtora do trzech mil pod szczytem Kilauea, a ciśnienie rośnie w zbiorniku magmy. Kilauea uwalnia dwutlenek siarki z otworów wentylacyjnych i kraterów, a lawa wpływa na wyspę i do morza.

Na południe od Hawajów, około 21,8 mil (35 km) od wybrzeża Wielkiej Wyspy, najmłodszy wulkan podmorski Loihi wznosi się z dna morskiego. Ostatni wybuch wybuchł w 1996 roku, co jest najnowszą historią geologiczną. Aktywnie odprowadza płyny hydrotermalne ze stref szczytu i szczelin.

Wznosząc się na wysokość około 10 000 stóp nad dnem oceanu, w odległości do 3000 stóp od powierzchni wody, Loihi znajduje się na etapie okrętów podwodnych przed osłoną. Zgodnie z teorią „gorących punktów”, jeśli nadal będzie rosnąć, może być kolejną hawajską wyspą w łańcuchu.

Odkrycia i teorie Wilsona poszerzyły wiedzę na temat genezy i cyklu życiowego wulkanów o gorących punktach i tektoniki płyt. Pomogło to ukierunkować współczesnych naukowców i przyszłe poszukiwania.

Obecnie wiadomo, że ciepło hawajskiego gorącego punktu tworzy płynną stopioną skałę, która składa się ze skroplonej skały, rozpuszczonego gazu, kryształów i bąbelków. Powstaje głęboko pod ziemią w astenosferze, która jest lepka, półstała i poddana działaniu ciepła.

Istnieją ogromne płyty tektoniczne lub płyty, które ślizgają się po tej plastikowej astenosferze. Z powodu energia geotermalna gorącego punktu, magma lub stopiona skała (która nie jest tak gęsta jak otaczające skały), unosi się przez pęknięcia spod skorupy.

Magma unosi się i przepycha przez płytę tektoniczną litosfera (sztywna, skalista, zewnętrzna skorupa) i wybucha na dnie oceanu, tworząc podwodną górę lub podwodną górę wulkaniczną. Góra lub wulkan wybucha pod powierzchnią morza przez setki tysięcy lat, a następnie wulkan unosi się nad poziomem morza.

Do stosu dodaje się dużą ilość lawy, tworząc stożek wulkaniczny, który ostatecznie wystaje ponad dno oceanu - i powstaje nowa wyspa.

Wulkan rośnie, dopóki płyta Pacific nie przeniesie go z gorącego miejsca. Następnie erupcje wulkaniczne przestają wybuchać, ponieważ nie ma już zapasów lawy.

Wygasły wulkan następnie ulega erozji, tworząc atol wyspowy, a następnie atol koralowy (rafa w kształcie pierścienia). W miarę jak tonie i eroduje, staje się górą morską lub facetem, płaskim podwodnym tablemountem, niewidocznym już ponad powierzchnią wody.

Ogólnie rzecz biorąc, John Tuzo Wilson przedstawił konkretne dowody i głębszy wgląd w procesy geologiczne nad i pod powierzchnią Ziemi. Jego teoria gorących punktów, wywodząca się z badań wysp hawajskich, jest obecnie akceptowana i pomaga ludziom zrozumieć niektóre ciągle zmieniające się elementy wulkanizmu i tektoniki płyt.

Podmorskie gorące miejsce na Hawajach jest impulsem do dynamicznych erupcji, pozostawiając po sobie skaliste pozostałości, które nieustannie powiększają łańcuch wysp. Podczas gdy starsze góry podwodne maleją, wybuchają młodsze wulkany i powstają nowe połacie lawy.