Hawaiis vulkaniska hotspot

Under Hawaiiöarna finns det en vulkanisk "het plats", ett hål i jordskorpan som gör att lava kan ytas och skiktas. Under miljoner år bildar dessa lager berg av vulkaniskt berg som så småningom bryter ytan på Stilla havet och bildar öar. När Pacific Plate långsamt rör sig över den heta platsen, bildas nya öar. Det tog 80 miljoner år att skapa den nuvarande kedjan av Hawaiianöar.

Upptäck den heta platsen

1963 introducerade John Tuzo Wilson, en kanadensisk geofysiker, en kontroversiell teori. Han ansåg att det fanns en het plats under Hawaiianöarna - en mantelplomme med koncentrerad geotermisk värme som smälte sten och steg upp som magma genom sprickor under jordskorpan.

Vid tiden då de introducerades var Wilsons idéer mycket kontroversiella och många tvivelaktiga geologer accepterade inte teorier om plattaktonik eller heta ställen. Vissa forskare trodde att vulkanområden bara fanns i mitten av plattorna och inte i subduktionszoner.

Men Dr Wilsons hotspotshypotesen hjälpte till att stelna platta tektonikargumentet. Han lade fram bevis för att Pacific Plate sakta har drivit över en djupt sittande het plats i 70 miljoner år och lämnat Hawaiian Ridge-Emperor Seamount Chain med mer än 80 utrotade, vilande och aktiva vulkaner..

Wilsons bevis

Wilson arbetade flitigt för att hitta bevis och testade vulkaniska bergprover från varje vulkanö på Hawaiianöarna. Han fann att de äldsta väderbitna och eroderade klipporna på en geologisk tidsskala var på Kauai, den nordligaste ön, och att klipporna på öarna gradvis var yngre när han åkte söderut. De yngsta klipporna fanns på den sydligaste stora ön Hawaii, som aktivt utbrott idag.

Åldrarna på Hawaiianöarna minskar gradvis, vilket framgår av listan nedan:

• Niihau och Kauai (5,6 - 3,8 miljoner år gamla).
• Oahu (3,4 - 2,2 miljoner år gammal)
• Molokai (1,8 - 1,3 miljoner år gammal)
• Maui (1,3 - 0,8 år)
• Big Island of Hawaii (mindre än 0,7 miljoner år gammal) och den expanderar fortfarande.

Pacific Plate förmedlar Hawaiian Islands

Wilsons forskning visade att Pacific Plate har flyttat och transporterat Hawaiiöarna nordväst från den heta platsen. Den rör sig med en hastighet av fyra tum per år. Vulkanerna transporteras bort från den stationära heta platsen; alltså när de rör sig längre bort blir de äldre och mer eroderade och deras höjd minskar.

Intressant nog, för cirka 47 miljoner år sedan, ändrade Stillaplattans väg riktning från norr till nordväst. Anledningen till detta är okänt, men det kan ha bero på att Indien kolliderade med Asien ungefär samtidigt.

Hawaiian Ridge-Emperor Seamount Chain

Geologer känner nu åldrarna till de undervattens vulkanerna i Stilla havet. I de längsta nordvästra delarna av kedjan är undervattens kejsarseamounts (utdrivna vulkaner) mellan 35-85 miljoner år gamla och de är mycket eroderade.

Dessa nedsänkta vulkaner, toppar och öar sträcker sig 3 728 mil (6 000 kilometer) från Loihi Seamount nära Big Island Hawaii, ända till Aleutian Ridge i nordvästra Stilla havet. Den äldsta sjösidan, Meiji, är 75-80 miljoner år gammal, medan Hawaiiöarna är de yngsta vulkanerna - och en mycket liten del av denna enorma kedja.

Rätt under hotspotsen: Hawaiis Big Island Volcanoes

Just nu förflyttar sig Pacific Plate över en lokal källa för värmeenergi, nämligen den stationära heta platsen, så aktiva kalderor flyter kontinuerligt och bryter ut med jämna mellanrum på Big Island of Hawaii. Den stora ön har fem vulkaner som är kopplade samman - Kohala, Mauna Kea, Hualalai, Mauna Loa och Kilauea.

Den nordvästra delen av Big Island upphörde att utbrott för 120 000 år sedan, medan Mauna Kea, vulkanen i den sydvästra delen av Big Island, bara utbröt för 4 000 år sedan. Hualalai hade sitt sista utbrott 1801. Land tillförs kontinuerligt till Big Island of Hawai'i eftersom lavan som rinner från dess sköldvulkaner deponeras på ytan.

Mauna Loa, den största vulkanen på jorden, är världens mest massiva berg eftersom den upptar ett område på 19 000 kubik miles (79,195,5 kubik km). Den stiger 56 000 fot (17 069 m), vilket är 27 000 fot (8 229,6 km) högre än Mount Everest. Det är också en av världens mest aktiva vulkaner som har utbrott 15 gånger sedan 1900. Dess senaste utbrott var 1975 (under en dag) och 1984 (i tre veckor). Det kan bryta igen när som helst.