5.16: Гарячі точки
- Page ID
- 35899
У геології місця, відомі як гарячі точки або гарячі точки, є вулканічними регіонами, які, як вважають, харчуються нижньою мантією, яка аномально гаряча порівняно з навколишньою мантією. Вони можуть знаходитися на кордоні тектонічних плит, поблизу або далеко від них. В даний час існує дві гіпотези, які намагаються пояснити їх походження. Один припускає, що вони пов'язані з гарячими мантійними шлейфами, які піднімаються як теплові пелюшки від кордону ядро-мантії. Альтернативна гіпотеза постулює, що вулканізм викликає не висока температура, а літосферне розширення, яке дозволяє пасивно підніматися розплаву з невеликих глибин. Ця гіпотеза вважає термін «гаряча точка» неправильним, стверджуючи, що джерело мантії під ними, насправді, зовсім не аномально гаряче. Добре відомі приклади включають Гаваї та Йеллоустоун.
Малюнок 1. Діаграма, що показує поперечний переріз літосфери Землі (жовтим кольором) з магмою, що піднімається з мантії (червоним кольором)
ТЛО
Витоки концепції гарячих точок лежать у творчості Дж. Тузо Вілсона, який постулював у 1963 році, що Гавайські острови є результатом повільного руху тектонічної плити через гарячу область під поверхнею. Пізніше було постульовано, що гарячі точки харчуються вузькими потоками гарячої мантії, що піднімаються від кордону ядра Землі та мантії в структурі, яка називається шлейфом аманта. Незалежно від того, чи існують такі мантійні шлейфи, в даний час є предметом великої суперечки в науці про Землю. Оцінки кількості гарячих точок, які передбачаються харчуватися мантійними шлейфами, коливалися приблизно від 20 до декількох тисяч протягом багатьох років, причому більшість геологів вважають, що існує кілька десятків. Гаваї, Реюньйон, Йеллоустоун, Галапагос та Ісландія - одні з найактивніших вулканічних регіонів, до яких застосовується гіпотеза.
Більшість гарячих вулканів є базальтовими (наприклад, Гаваї, Таїті). В результаті вони менш вибухонебезпечні, ніж вулкани зони субдукції, в яких вода потрапляє під переважаючу плиту. Там, де гарячі точки трапляються в континентальних регіонах, базальтова магма піднімається через континентальну кору, яка плавиться з утворенням риолітів. Ці риоліти можуть утворювати бурхливі виверження. Наприклад, Йеллоустонська кальдера утворилася одними з найпотужніших вулканічних вибухів в геологічній історії. Однак, коли риоліт повністю вивергається, за ним можуть послідувати виверження базальтової магми, що піднімається через ті ж літосферні тріщини (тріщини в літосфері). Прикладом такої діяльності є хребет Ілгачуз в Британській Колумбії, який був створений ранньою складною серією вивержень трахіту і риоліту, і пізньої екструзії послідовності базальтових потоків лави.
Гіпотеза гарячої точки зараз тісно пов'язана з гіпотезою шлейфу мантії.
Порівняння з островними дуговими вулканами
Вважається, що гарячі вулкани мають принципово інше походження від острівних дугових вулканів. Останні утворюють над зонами субдукції, при сходженні кордонів плит. Коли одна океанічна плита зустрічається з іншою, більш щільна плита витісняється вниз в глибокий океанський жолоб. Ця плита, коли вона підпорядковується, випускає воду в основу надверхової плити, і ця вода змішується з породою, тим самим змінюючи її склад, змушуючи деяку гірську породу танути і підніматися. Саме це підживлює ланцюжок вулканів, таких як Алеутські острови, поблизу Аляски.
ГАРЯЧА ТОЧКА ВУЛКАНІЧНИХ ЛАНЦЮГІВ
Гіпотеза про спільний шлейф мантії/гарячої точки передбачає, що живильні конструкції повинні бути закріплені відносно один одного, а материки та морське дно дрейфують над головою. Гіпотеза, таким чином, пророкує, що на поверхні розвиваються прогресивні в часі ланцюги вулканів. Прикладами є Йеллоустоун, який лежить в кінці ланцюга вимерлих кальдер, які поступово старіють на захід. Інший приклад - Гавайський архіпелаг, де острови стають поступово старішими і більш глибоко розмиваються на північний захід.
Геологи намагалися використовувати гарячі точки вулканічних ланцюгів для відстеження руху тектонічних плит Землі. Ці зусилля були роздратовані відсутністю дуже довгих ланцюгів, тим фактом, що багато хто не є прогресивним у часі (наприклад, Галапагоські острови) та тим фактом, що гарячі точки, здається, не фіксуються відносно один одного (наприклад, Гаваї та Ісландія).
Постульовані ланцюги вулканів гарячої точки
- Гавайсько-імператорський ланцюг підводних гір (Гаваї гарячої точки)
- Ланцюг підводної гори Луїсвілл (гаряча точка Луїсвілла)
- Волвіс-Рідж (гаряча точка Гоф і Трістан)
- Ланцюг підводних гір Кодьяк — Боуї (точка доступу Боуї)
- Ланцюг на підводній горі Кобб-Ейкельберг (точка доступу Кобб)
- Нова Англія Seamount ланцюг (Нова Англія гаряча точка)
- Вулканічний пояс Анахіма (гаряча точка Анахіма)
- Маккензі дайк рій (Маккензі гаряча точка)
- Великий метеорний трек гарячої точки (Нова Англія гаряча точка)
- Ланцюг морських гір Святої Єлени — Камерун Вулканічна лінія (точка доступу Святої Єлени)
- Південне Маскарене Плато — Чагос-Мальдіви - Лаккадівський хребет (гаряча точка Реюньйон)
- Дев'яносто Іст-Рідж (гаряча точка Кергелен)
- Ланцюг острова Туамоту — Лінія (гаряча точка Великодня)
- Австралія-Гілберт - Маршалл ланцюг (точка доступу Макдональд)
- Хуан Фернандес Рідж (гаряча точка Хуана Фернандеса)
Малюнок 2. Кілауеа - найактивніший щитовий вулкан у світі. Вулкан вивергався без зупинки з 1983 року, і він є частиною ланцюга підводних гір Гавайських-імператорів.
Список вулканічних регіонів, які можуть бути гарячими точками
Євразійська плита
- Айфель гарячої точки
- Ісландія гаряча точка
- Азорські острови гарячої точки
- Точка доступу Ян-Маєн
- Хайнань гаряча точка
Африканська тарілка
- Гора Етна
- Хоггар гаряча точка
- Точка доступу в Тібесті
- Джебель-Марра/Дарфур
- Афар гарячої точки
- Точка доступу в Камеруні
- Гаряча точка Мадейри
- Канарська гаряча точка
- Нова Англія/Точка доступу до Великого Метеора
- Гаряча точка Кабо-Верде
- Точка острова Святої Єлени
- Точка гарячого гарячого
- Точка доступу Трістан
- Точка доступу Vema (Підводна гора Вема)
- Відкриття точки доступу (Discovery Підводні гори)
- Буве гаряча точка
- Сона/Метеор гарячої точки
- Реюньйон гаряча точка
- Коморські острови гарячої точки
Антарктична плита
- Точка доступу Маріон
- Точка доступу Крозе
- Точка доступу Кергелен
- Почув гарячу точку
- Точка доступу Баллені
- Erebus гарячої точки
Південноамериканська плита
- Тріндаде/Мартін Ваз точка доступу
- Фернандо гарячої точки
- Гаряча точка Вознесіння
Північноамериканська плита
- Бермуди гарячої точки
- Єллоустоун гаряча точка
- Ратон гарячої точки
- Анахім гаряча точка
Індо-австралійська плита
- Точка доступу Лорд Хау
- Точка доступу Тасманід (Сімаунт Гаскойн)
- Східна Австралія гарячої точки
Тарілка Наска
- Хуан Фернандес гарячої точки
- Сан-Фелікс гарячої точки
- Великодня гаряча точка
- Точка доступу до Галапагоських островів
Тихоокеанська плита
- Луїсвілл гарячої точки
- Фундамент гарячої точки
- Макдональд гарячої точки
- Північна Австралія/Президент Тьєрс (Президент Thiers Bank)
- Точка доступу Араго (Араго Підводна гора)
- Марія/Південна точка доступу Кука (Іль Марія)
- Точка доступу Самоа
- Груба точка доступу (Груба Підводна гора)
- Піткерн гарячої точки
- Суспільство/Таїті
- Точка гарячої точки Маркіза
- Керолайн гаряча точка
- Гаваї гарячої точки
- Socororo/Переселення gedos гарячої точки
- Гуадалупе гарячої точки
- Кобб гаряча точка
- Боуї/Пратт-Велкер гарячої точки
КОЛИШНІ ГАРЯЧІ ТОЧКИ
- Euterpe/Музиканти гарячої точки (Музиканти Підводні гори)
- Маккензі гаряча точка
- Точка доступу до Матачеван
РЕФЛЕКСІЯ ПИТАННЯ
- Яку майстерність допомагає вам розвивати цей вміст?
- Які ключові теми висвітлюються в цьому контенті?
- Як зміст цього розділу може допомогти вам продемонструвати майстерність певної майстерності?
- Які питання у вас щодо цього вмісту?