Hawaii vulkaaniline kuum koht

All Havai saared, on maakoores auk, mis laseb laaval pinnale ja kihtidesse moodustada vulkaanilise “kuuma koha”. Miljonite aastate jooksul moodustavad need kihid vulkaaniliste kivimite mägesid, mis lõpuks purustavad maakonna pindala vaikne ookean, moodustades saared. Kuna Vaikse ookeani plaat liigub väga aeglaselt üle kuuma koha, moodustuvad uued saared. Havai saarte praeguse ahela loomiseks kulus 80 miljonit aastat.

1963. aastal tutvustas Kanada geofüüsik John Tuzo Wilson vaieldavat teooriat. Ta arvas, et Havai saarte all on kuum koht - kontsentreeritud geotermilise soojuse vahevöö, mis sulas kivi ja tõusis magma kujul üles murdude all maapõue.

Nende tutvustamise ajal olid Wilsoni ideed väga vaieldavad ja paljud kahtlased geoloogid ei aktsepteerinud teooriaid plaaditektoonika või kuumad kohad. Mõne uurija arvates olid vulkaanilised alad ainult plaatide keskel ja mitte subduktsioonitsoonid.

Kuid dr Wilsoni kuumpunkti hüpotees aitas plaatide tektoonikaargumendi tahkestada. Ta esitas tõendid selle kohta, et Vaikse ookeani plaat on aeglaselt triivinud sügavale paiknenud kuuma koha kohale 70 miljoni jaoks aastat, jättes maha enam kui 80 väljasurnud, uinunud ja aktiivse Hawaii mäestiku keisri mererannaketi vulkaanid.

Wilson töötas usinasti tõendite leidmiseks ja kontrollis vulkaaniliste kivimite proove igalt Havai saarte vulkaanisaarelt. Ta leidis, et vanimad ilmastiku ja erodeerunud kivimid a geoloogiline aeg ulatus asus kõige põhjapoolsemal saarel Kauai ja lõuna poole minnes olid saarte kivid järk-järgult nooremad. Noorimad kivid olid Hawaii lõunapoolseimal Suurel Saarel, mis praegu aktiivselt purskab.

Hawaii saarte vanus väheneb järk-järgult, nagu näha järgmisest loendist:

• Niihau ja Kauai (5,6 - 3,8 miljonit aastat vanad).
• Oahu (3,4–2,2 miljonit aastat vana)
• Molokai (1,8–1,3 miljonit aastat vana)
• Maui (1,3–0,8-aastane)
• Hawaii suur saar (vähem kui 0,7 miljonit aastat vana) ja see laieneb endiselt.

Wilsoni uuringud tõestasid, et Vaikse ookeani plaat on liikunud ja viinud Havai saared loode poole kuumast kohast. See liigub kiirusega neli tolli aastas. Vulkaanid toimetatakse paigal paiknevast kuumast kohast eemale; seega kaugenedes muutuvad nad vanemaks ja hävitatavamaks ning nende tõus väheneb.

Huvitav on see, et umbes 47 miljonit aastat tagasi muutis Vaikse ookeani plaadi tee põhjast loodesse. Selle põhjus pole teada, kuid see võis olla tingitud India kokkupõrkest Aasiaga samal ajal.

Geoloogid teavad nüüd Vaikse ookeani merealuste vulkaanide ajastut. Ahela kõige kaugemas loodeosas on veealused keisrijärjestused (kustunud vulkaanid) vanuses 35–85 miljonit aastat ja need on tugevalt purustatud.

Need sukeldatud vulkaanid, tipud ja saared ulatuvad Haihi suure saare lähedal Loihi rannikust 3728 miili (6000 kilomeetrit) kogu Vaikse ookeani loodeosas asuva Aleuudi mäestikuni. Vanim mererand, Meiji, on 75–80 miljonit aastat vana, samas kui Havai saared on noorimad vulkaanid - ja väga väike osa sellest ulatuslikust ahelast.

Praegu liigub Vaikse ookeani plaat lokaliseeritud soojusenergiaallika, nimelt paikse kuuma koha kohal, mis on nii aktiivne kalderad pidevalt voolama ja purskama perioodiliselt Hawaii Suurel Saarel. Suurel saarel on viis ühendatud vulkaani - Kohala, Mauna Kea, Hualalai, Mauna Loa ja Kilauea.

Big Islandi loodeosa lakkas purskama 120 000 aastat tagasi, Big Islandi edelaosas asuv vulkaan Mauna Kea aga purskas alles 4000 aastat tagasi. Hualalai oli viimane purse 1801. aastal. Maad lisatakse pidevalt Hawaii suurele saarele, kuna selle kilp-vulkaanidest voolav laava ladestub pinnale.

Mauna Loa, Maa suurim vulkaan, on maailma kõige massiivsem mägi, kuna selle pindala on 19 000 kuupmiili (79 195,5 kuupkilomeetrit). See tõuseb 56 000 jalga (17 069 m), mis on 27 000 jalga (8 229,6 km) kõrgem Everesti mägi. See on ka üks maailma aktiivsemaid vulkaane, mis on pursanud alates 1900. aastast 15 korda. Viimane purse oli 1975. aastal (ühe päeva jooksul) ja 1984. aastal (kolme nädala jooksul). See võib igal ajal uuesti puhkeda.

Pärast eurooplaste saabumist on Kilauea puhkenud 62 korda ja pärast 1983. aasta purset püsis ta aktiivsena. See on Suursaare noorim vulkaan, kilbi moodustamise etapis, ja see purskub oma suurest kalderist (kausikujuline depressioon) või lõhetsoonidest (vahed või lõhed).

Magma Maa vahevööst tõuseb Kilauea tippkohtumise all umbes pool kuni kolm miili veehoidlasse ja magma veehoidlas koguneb rõhk. Kilauea eraldab tuulutusavadest ja kraatritest vääveldioksiidi - ja laava voolab saarele ja merre.

Hawaiist lõuna pool, Suure saare rannikust umbes 35 km kaugusel, tõuseb merepõhjast noorim allveelaevade vulkaan Loihi. Viimati purskas see 1996. aastal, mis on geoloogilises ajaloos väga hiljutine. See eemaldab aktiivselt hüdrotermilisi vedelikke oma tipp- ja lõhetsoonidest.

Tõusedes umbes 10 000 jalga kõrgemale ookeanipõhja kuni 3000 jalga veepinnast, on Loihi allveelaeva, kilbieelses staadiumis. Kuuma koha teooria kohaselt võib see kasvamise jätkudes olla järgmine Havai saar ahelas.

Wilsoni leiud ja teooriad on suurendanud teadmisi kuumaalaga vulkaanide ja plaaditektoonika geneesist ja elutsüklist. See on aidanud kaasaegsetel teadlastel ja tulevastel uurimistöödel juhendada.

Nüüd on teada, et Havai kuuma koha kuumus tekitab vedela sulatatud kivimi, mis koosneb veeldatud kivimist, lahustunud gaasist, kristallidest ja mullidest. See pärineb sügavalt maapinnast astenosfäärist, mis on viskoosne, pooltahke ja survestatud kuumusega.

Selle plastilise astenosfääri kohal libisevad tohutud tektoonilised plaadid või tahvlid. Tõttu geotermiline kuuma koha energia, magma või sulakivim (mis pole nii tihe kui ümbritsevad kivimid) tõuseb läbi kooriku alt tekkinud murdude.

Magma tõuseb ja surub oma teed läbi plaadi tektoonilise plaadi litosfäär (jäik, kivine, välimine koorik) ja see purskub ookeani põhjas, et tekiks mereäärne või veealune vulkaaniline mägi. Merealune vulkaan purskab sadade tuhandete aastate jooksul mere alt ja siis tõuseb vulkaan merepinnast kõrgemale.

Hunnikusse lisatakse suur kogus laavat, tehes vulkaanikoonuse, mis lõpuks ookeani põranda kohal välja paistab - ja luuakse uus saar.

Vulkaan kasvab seni, kuni Vaikse ookeani plaat viib selle kuumast kohast eemale. Siis lakkavad vulkaanipursked purskama, kuna laavavarusid enam pole.

Seejärel hävib kustunud vulkaan saare atolliks ja seejärel korallide atolliks (rõngakujuline riff). Jätkuvalt vajudes ja erodeerudes, muutub see merepõhjaks või tüüriks - tasaseks veealuseks lauaaluseks, mida enam ei näe veepinna kohal.

John Tuzo Wilson esitas üldiselt konkreetseid tõendeid ja sügavama ülevaate Maa pinnast kõrgemal ja allpool asuvatest geoloogilistest protsessidest. Tema Havai saarte uuringutest tuletatud kuuma koha teooria on nüüd omaks võetud ja see aitab inimestel mõista mõnda pidevalt muutuvat vulkaanilisuse ja plaaditektoonika elementi.

Hawaii veealune kuum koht on tõukeks dünaamilistele pursetele, jättes maha kivised jäänused, mis laiendavad saareketti pidevalt. Kui vanemad mereääred vähenevad, purskavad nooremad vulkaanid ja moodustuvad uued laavamaad.