Havajské vulkanické horké místo

Pod Havajské ostrovy, je zde vulkanická „horká skvrna“, díra v zemské kůře, která umožňuje povrchu lávy a vrstvě lávy. Po miliony let tyto vrstvy vytvářejí hory vulkanické horniny, které nakonec rozbijí povrch Tichý oceán, tvořící ostrovy. Jak se Pacific Plate velmi pomalu pohybuje přes horké místo, vznikají nové ostrovy. Vytvoření stávajícího řetězce havajských ostrovů trvalo 80 milionů let.

V roce 1963 představil kanadský geofyzik John Tuzo Wilson spornou teorii. Předpokládal, že pod havajskými ostrovy existuje horká skvrna - plášť pláště koncentrovaného geotermálního tepla, které roztavilo skálu a jako lom vyrostlo jako magma zlomeninami zemská kůra.

V době, kdy byly představeny, byly Wilsonovy myšlenky velmi kontroverzní a mnoho pochybných geologů neakceptovalo teorie tektonika desek nebo horká místa. Někteří vědci se domnívali, že sopečné oblasti byly pouze uprostřed talířů a nikoliv subduction zóny.

Hypotéza dr. Wilsona však vedla k upevnění argumentu tektoniky talířů. Poskytl důkazy o tom, že tichomořská deska pomalu putuje přes hluboko usazené horké místo za 70 milionů let, zanechávající za sebou havajský řetězec hřebenů císařských hřebenů s více než 80 vyhynulými, spícími a aktivními sopky.

Wilson usilovně pracoval na nalezení důkazů a testoval vzorky vulkanických hornin z každého sopečného ostrova na Havajských ostrovech. Zjistil, že nejstarší zvětralé a erodované skály na a geologický čas stupnice byly na Kauai, nejsevernějším ostrově, a že skály na ostrovech byly postupně mladší, když šel na jih. Nejmladší skály byly na nejjižnějším Velkém ostrově Havaje, který dnes aktivně vybuchuje.

Věk havajských ostrovů se postupně snižuje, jak je vidět v níže uvedeném seznamu:

• Niihau a Kauai (5,6 - 3,8 milionu let).
• Oahu (3,4 - 2,2 milionu let)
• Molokai (1,8 - 1,3 milionu let)
• Maui (1,3 - 0,8 let)
• Velký ostrov Havaj (méně než 0,7 milionu let) a stále se rozšiřuje.

Wilsonův výzkum dokázal, že tichomořská deska se pohybuje a nese havajské ostrovy severozápadně od hot spotu. Pohybuje se rychlostí čtyř palců za rok. Sopky jsou odváděny ze stacionárního horkého místa; tak, jak se pohybují dále, stárnou a více erodují a jejich nadmořská výška klesá.

Je zajímavé, že asi před 47 miliony let změnila cesta Tichého oceánu směr ze severu na severozápad. Důvod je neznámý, ale mohlo to být kvůli tomu, že se Indie s Asií střetla přibližně ve stejnou dobu.

Geologové nyní znají věky podmořských sopek v Tichomoří. V nejvzdálenějších severozápadních oblastech řetězce jsou podvodní císařské seamounty (zaniklé sopky) staré mezi 35–85 miliony let a jsou vysoce erodovány.

Tyto ponořené sopky, vrcholy a ostrovy se rozprostírají 3 728 mil (6 000 km) od Loihi Seamount poblíž Velkého ostrova Havaje, až k aleutskému hřebenu v severozápadním Pacifiku. Nejstarší seamount, Meiji, je starý 75 až 80 milionů let, zatímco Havajské ostrovy jsou nejmladší sopky - a jen velmi malá část tohoto obrovského řetězce.

V tuto chvíli se Pacific Plate pohybuje přes lokalizovaný zdroj tepelné energie, konkrétně stacionární hot spot, takže aktivní kaldery nepřetržitě teče a pravidelně vybuchuje na Velkém ostrově Havaje. Velký ostrov má pět sopek, které jsou vzájemně propojeny - Kohala, Mauna Kea, Hualalai, Mauna Loa a Kilauea.

Severozápadní část Velkého ostrova přestala vybuchovat před 120 000 lety, zatímco Mauna Kea, sopka v jihozápadní části Velkého ostrova vybuchla teprve před 4 000 lety. Hualalai měl poslední erupci v roce 1801. K Velkému ostrovu Hawai'i se nepřetržitě přidává země, protože láva, která teče z jejích sopek štítů, je uložena na povrchu.

Mauna Loa, největší sopka na Zemi, je nejmasivnější horou na světě, protože zaujímá plochu 19 000 kubických mil (79 195,5 kubických km). To se zvedne 56,000 noh (17,069 m), který je 27,000 noh (8,229,6 km) vyšší než Mount Everest. Je to také jedna z nejaktivnějších sopek na světě, která od roku 1900 vypukla 15krát. Jeho poslední erupce byly v roce 1975 (na jeden den) a v roce 1984 (na tři týdny). Mohlo by to kdykoli vypuknout.

Od příchodu Evropanů Kilauea propukla 62krát a po jejím propuknutí v roce 1983 zůstala aktivní. Je to nejmladší sopka Velkého ostrova ve stádiu formování štítu a vybuchuje z jeho velké kaldery (prohlubeň ve tvaru mísy) nebo z roztržených zón (mezery nebo trhliny).

Magma ze zemského pláště stoupá do nádrže asi půl až tři kilometry pod vrcholem Kilauea a v magmatické nádrži narůstá tlak. Kilauea uvolňuje oxid siřičitý z větracích otvorů a kráterů - a láva proudí na ostrov a do moře.

Jižně od Havaje asi 35 km od pobřeží Velkého ostrova se z mořského dna zvedá nejmladší podmořská sopka Loihi. Naposledy vybuchla v roce 1996, což je v geologické historii velmi nedávné. Aktivně odvádí hydrotermální tekutiny ze svých vrcholů a trhlin.

Loihi stoupá asi 10 000 stop nad mořské dno až do vzdálenosti 3 000 stop od vodní hladiny. V souladu s teorií horkých míst, pokud bude dále růst, může to být další havajský ostrov v řetězci.

Wilsonovy objevy a teorie zvýšily znalosti o genezi a životním cyklu sopek s horkými místy a tektonických deskách. To pomohlo vést současné vědce a budoucí průzkum.

Nyní je známo, že teplo havajské horké skvrny vytváří tekutinu roztavenou horninu, která se skládá z zkapalněné horniny, rozpuštěného plynu, krystalů a bublin. Vzniká hluboko pod zemí v asthenosféře, která je viskózní, polotuhá a pod tlakem tepla.

Přes asthenosféru podobnou plastickým hmotám klouže obrovské tektonické desky nebo desky. V důsledku energie geotermální hot spot, magma nebo roztavená hornina (která není tak hustá jako okolní horniny), stoupá zlomeninami zpod kůry.

Magma stoupá a prosazuje tektonickou desku litosféra (tuhá, skalnatá, vnější kůra) a vybuchne na dně oceánu a vytvoří seamount nebo podvodní sopečnou horu. Námořník nebo sopka vybuchne pod mořem po stovky tisíc let a sopka stoupá nad hladinu moře.

Do hromady se přidává velké množství lávy, čímž se vytvoří sopečný kužel, který nakonec vyčnívá nad dno oceánu - a vytvoří se nový ostrov.

Sopka stále roste, dokud ji Pacific Plate neodvede od horkého místa. Pak sopečné erupce přestanou propuknout, protože již není dodávka lávy.

Vyhynulá sopka pak eroduje, aby se stala ostrovním atolem a korálovým atolem (prstencový útes). S pokračujícím klesáním a erodováním se stává seamount nebo guyot, plochý podvodní tablemount, který již není vidět nad hladinou vody.

Celkově John Tuzo Wilson poskytl určité konkrétní důkazy a hlubší vhled do geologických procesů nad a pod povrchem Země. Jeho teorie horkých míst, odvozená ze studií havajských ostrovů, je nyní přijímána a pomáhá lidem pochopit některé neustále se měnící prvky vulkanismu a tektoniky talířů.

Havajské podmořské místo je impulsem pro dynamické erupce a zanechává za sebou skalnaté zbytky, které neustále rozšiřují ostrovní řetěz. Zatímco starší seamounty upadají, vybuchují mladší sopky a vytvářejí se nové úseky lávové půdy.