هاواي بقعة بركانية ساخنة

تحت ال جزر هاواي، هناك "بقعة ساخنة" بركانية ، وهي فتحة في قشرة الأرض تسمح للحمم البركانية بالسطح والطبقة. على مدى ملايين السنين ، تشكل هذه الطبقات جبالًا من الصخور البركانية التي تكسر سطح الأرض في النهاية المحيط الهادي، تشكيل الجزر. بينما تتحرك صفيحة المحيط الهادئ ببطء شديد عبر المناطق الساخنة ، تتشكل جزر جديدة. استغرق الأمر 80 مليون سنة لإنشاء السلسلة الحالية لجزر هاواي.

في عام 1963 ، قدم جون توزو ويلسون ، الجيوفيزيائي الكندي ، نظرية خلافية. افترض أنه كان هناك بقعة ساخنة تحت جزر هاواي - عمود عباءة من الحرارة الجوفية المركزة التي ذابت الصخور وارتفعت كما الصهارة من خلال الكسور تحت قشرة الأرض.

في وقت تقديمها ، كانت أفكار ويلسون مثيرة للجدل للغاية ، ولم يقبل كثير من علماء الجيولوجيا المشكوك فيها نظريات ذلك الصفائح التكتونية أو النقاط الساخنة. اعتقد بعض الباحثين أن المناطق البركانية كانت فقط في منتصف الصفائح وليس في مناطق الاندساس.

ومع ذلك ، ساعدت فرضية النقطة الساخنة للدكتور ويلسون في ترسيخ حجة الصفائح التكتونية. وقدم أدلة على أن لوحة المحيط الهادئ كانت تنجرف ببطء على بقعة ساخنة عميقة الجذور لمدة 70 مليون نسمة سنوات ، تاركين وراءهم سلسلة جبال هاواي ريدج - الإمبراطور التي تضم أكثر من 80 منقرضة ، نائمة ، ونشطة البراكين.

عملت ويلسون بجد للعثور على أدلة واختبار عينات الصخور البركانية من كل جزيرة بركانية في جزر هاواي. وجد أن أقدم الصخور نجا وتآكلت على الوقت الجيولوجي كان النطاق على جزيرة كاواي ، أقصى شمال الجزيرة ، وكانت الصخور على الجزر أصغر سنا تدريجيا عندما ذهب جنوبا. كانت أصغر الصخور على أقصى جنوب جزيرة هاواي ، والتي تندلع بنشاط اليوم.

تتناقص أعمار جزر هاواي تدريجياً كما هو موضح في القائمة أدناه:

• نيهاو وكواي (5.6 - 3.8 مليون سنة).
• أواهو (3.4 - 2.2 مليون سنة)
• مولوكاي (1.8 - 1.3 مليون سنة)
• ماوي (1.3 - 0.8 سنة)
• جزيرة هاواي الكبيرة (أقل من 0.7 مليون عام) وما زالت تتوسع.

أثبتت أبحاث ويلسون أن المحيط الهادئ كان يتحرك ويحمل جزر هاواي شمال غرب المنطقة الساخنة. يتحرك بمعدل أربع بوصات في السنة. يتم نقل البراكين بعيدا عن بقعة ساخنة ثابتة. وبالتالي ، كلما ابتعدوا ، أصبحوا أكبر سناً وأكثر تآكلًا وانخفض ارتفاعهم.

ومن المثير للاهتمام ، منذ حوالي 47 مليون سنة ، تغير مسار لوحة المحيط الهادئ من الشمال إلى الشمال الغربي. سبب ذلك غير معروف ، لكن ربما كان ذلك بسبب تصادم الهند مع آسيا في نفس الوقت تقريبًا.

يعرف الجيولوجيون الآن أعمار البراكين الموجودة تحت سطح البحر في المحيط الهادئ. في أقصى الشمال الغربي من السلسلة ، تتراوح أعمار الجبال البحرية للإمبراطور (البراكين المنقرضة) ما بين 35-85 مليون سنة وتتآكل بشدة.

تمتد هذه البراكين والقمم والجزر المغمورة على مساحة 3728 ميلًا (6000 كيلومتر) من جبل لويهي بالقرب من جزيرة هاواي الكبيرة ، وصولًا إلى ألوتيان ريدج في شمال غرب المحيط الهادئ. يبلغ عمر أكبر الجبال البحرية ، ميجي ، من 75 إلى 80 مليون عام ، في حين أن جزر هاواي هي أصغر البراكين - وجزء صغير جدًا من هذه السلسلة الواسعة.

في هذه اللحظة بالذات ، تتحرك Pacific Plate على مصدر محلي للطاقة الحرارية ، وهي النقطة الساخنة الثابتة ، النشطة للغاية كالديرا تتدفق باستمرار وتندلع بشكل دوري في جزيرة هاواي الكبيرة. للجزيرة الكبيرة خمسة براكين متصلة ببعضها البعض - كوهالا ، مونا كيا ، هوالاي ، مونا لوا ، كيلويا.

توقف انفجار الجزء الشمالي الغربي من الجزيرة الكبيرة قبل 120،000 عام ، في حين أن بركان ماونا كيا ، في الجزء الجنوبي الغربي من الجزيرة الكبيرة ، لم ينفجر إلا منذ 4000 عام. وقد اندلعت Hualalai آخر ثورة في عام 1801. تضاف الأرض باستمرار إلى جزيرة هاواي الكبيرة لأن الحمم البركانية التي تتدفق من البراكين الدرعية ترسب على السطح.

تعد مونا لوا ، أكبر بركان على وجه الأرض ، أكبر جبل في العالم لأنها تحتل مساحة 19000 ميل مكعب (79195.5 كيلومتر مكعب). يرتفع 56000 قدم (17069 م) ، وهو أعلى من 27000 قدم (8،229.6 كم) جبل ايفرست. كما أنها واحدة من أكثر البراكين نشاطًا في العالم بعد أن انفجرت 15 مرة منذ عام 1900. وكانت أحدث ثوراتها في عام 1975 (ليوم واحد) وفي عام 1984 (لمدة ثلاثة أسابيع). يمكن أن تندلع مرة أخرى في أي وقت.

منذ وصول الأوروبيين ، اندلعت Kilauea 62 مرة وبعد اندلاعها في عام 1983 ظلت نشطة. إنه أصغر بركان في الجزيرة الكبيرة ، في مرحلة تشكيل الدرع ، وينفجر من كالديرا كبيرة (الاكتئاب على شكل وعاء) أو من مناطق الصدع (الثغرات أو الشقوق).

الصهارة من عباءة الأرض يرتفع إلى خزان حوالي نصف إلى ثلاثة أميال تحت قمة كيلوا ، ويتزايد الضغط في خزان الصهارة. تطلق Kilauea ثاني أكسيد الكبريت من الفتحات والحفر - وتتدفق الحمم البركانية إلى الجزيرة وإلى البحر.

جنوب هاواي ، على بعد حوالي 21.8 ميل (35 كم) قبالة ساحل الجزيرة الكبيرة ، أصغر بركان الغواصة ، Loihi ، يرتفع من قاع البحر. لقد اندلعت آخر مرة في عام 1996 ، وهو حديث جدًا في التاريخ الجيولوجي. تنفيس بنشاط السوائل الحرارية المائية من قمتها ومناطق الصدع.

يرتفع Loihi على ارتفاع حوالي 10000 قدم فوق قاع المحيط إلى داخل 3000 قدم من سطح الماء ، وهو في الغواصة ، مرحلة ما قبل الدرع. وفقًا لنظرية النقاط الساخنة ، إذا استمرت في النمو ، فقد تكون جزيرة هاواي التالية في السلسلة.

زادت نتائج ونظريات ويلسون من المعرفة حول نشأة ودورة حياة البراكين الساخنة وتكتين الصفائح. وقد ساعد هذا على توجيه العلماء المعاصرين والاستكشاف المستقبلي.

من المعروف الآن أن حرارة بقعة هاواي الساخنة تخلق صخورًا سائلة مائلة تتكون من صخور مسالة وغازات مذابة وبلورات وفقاعات. ينشأ عميقًا تحت الأرض في الأثينوسفير ، وهو لزج وشبه صلب ومضغوط بالحرارة.

هناك ألواح تكتونية ضخمة أو ألواح تنزلق فوق هذا الغلاف الشبيه بالبلاستيك. بسبب الطاقة الحرارية الأرضية الساخنة، الصهارة أو الصخور المنصهرة (التي ليست كثيفة مثل الصخور المحيطة) ، ترتفع من خلال الكسور من أسفل القشرة.

الصهارة ترتفع وتدفع من خلال لوحة تكتونية لل الغلاف الصخري (القشرة الصلبة ، الصخرية ، الخارجية) ، وتثور على قاع المحيط لإنشاء جبل بركاني أو جبل بركاني تحت الماء. ينطلق التلال أو البركان تحت سطح البحر لمئات الآلاف من السنين ثم يرتفع البركان فوق مستوى سطح البحر.

تتم إضافة كمية كبيرة من الحمم البركانية إلى الكومة ، مما يجعل مخروطًا بركانيًا ينطلق في النهاية فوق قاع المحيط - ويتم إنشاء جزيرة جديدة.

يستمر البركان في النمو حتى تقوم لوحة المحيط الهادئ بنقله بعيدًا عن البقعة الساخنة. ثم تتفجر الثوران البركاني بسبب عدم وجود مصدر للحمم البركانية.

ثم يتآكل البركان المنقرض ليصبح جزيرة مرجانية وجزيرة مرجانية مرجانية (مرجانية الشكل). مع استمرار الغرق والتآكل ، يصبح جبلًا بحريًا أو جويًا ، وجدولًا مسطحًا تحت الماء ، لم يعد يُرى فوق سطح الماء.

بشكل عام ، قدم جون توزو ويلسون بعض الأدلة الملموسة ونظرة أعمق في العمليات الجيولوجية فوق وتحت سطح الأرض. أصبحت نظريته الساخنة ، المستمدة من دراسات جزر هاواي ، مقبولة الآن ، وهي تساعد الناس على فهم بعض العناصر المتغيرة باستمرار للبراكين والتكتونية الصفائح.

تعتبر منطقة هاواي الساخنة تحت سطح البحر الدافع وراء الانفجارات الديناميكية ، تاركة وراءها بقايا صخرية تعمل باستمرار على توسيع سلسلة الجزيرة. بينما تتناقص الجبال البحرية القديمة ، تتفجر البراكين الأصغر سنا ، وتتشكل مساحات جديدة من أراضي الحمم البركانية.