Горячая точка (геология)

Схема, показывающая физические процессы внутри Земли, которые приводят к генерации магмы. Частичное плавление начинается выше температуры плавления.

Горячая точка - в геологии район продолжительного вулканизма с расплавами мантийного происхождения.


1. История термина

Термин появился вскоре после появления теории тектоники плит для объяснения внутриплитного магматизма. Классическим примером горячей точки стали Гавайские вулканы. От них на северо-восток идет подводное комплекс вулканов тянется к Алеутской островной дуги, где Тихоокеанская плита подвергается субдукции под Североамериканскую плиту.

Изначально для горячих точек были предложены три модели образования, однако в конце концов большинство исследователей сошлись на том, что они возникают над горячими мантийными потоками - плюмами. Геологи обнаружили около 40-50 таких горячих точек по всему миру - Гавайи, Реюньон, Еллоустоун, Галапагосы и Исландия являются сейчас самыми активными.


2. Общая характеристика

Большинство вулканических горячих точек является базальтовыми, потому что они прорываются через океаническую литосферу (например, Гавайи, Таити). Если горячая точка находится под континентальной корой, базальтовая магма закорковуеться менее плотной континентальной корой, которая нагревается и плавится образуя риолиты. Эти риолиты могут быть достаточно горячим и создавать мощные извержения, несмотря на их низкое содержание воды. Например, Йеллоустонский кальдера была образована одним из мощнейших вулканических взрывов в геологической истории. Однако, когда риолитов магма полностью вивергнеться, в конечном итоге возможно извержение базальтовой магмы через тот же кратер. Вроде позвоночника Илгачуз в Британской Колумбии, который был создан рядом извержений трахита и риолиты, которые перекрыты базальтовыми лавовыми потоками.


3. Некоторые типы внутриплитного вулканизма

Существуют четыре типа линейных прядей вулканов расположенных в направлении движения тектонических пластин.

  • Все вулканы имеют один возраст, вулканизм обусловлен разломом.
  • Вулканизм имеет не глубинное происхождение вызван рифтингом, например: провинция Бассейн и Хребет.
  • Вторичные горячие точки: Вулканизм происходит на верхней части плюмовои бане вблизи переходной зоны верхней мантии / границы нижней мантии. Пример: горячие точки над суперплюмы Во Французской Полинезии и Западной Африкой.
  • Первичные горячие точки происходят с границы ядро-мантия. [1]

3.1. Примеры

  • Центрально-Атлантический магматическая провинция (около 200 млн лет)
  • Экваториально-Атлантический магматическая провинция (139-81 млн лет)
    • Рифты: Срединно-Атлантический хребет и устье реки Нигер / Бенуэ (Бенуэ впадина).
  • Парана и Етендека трапы (около 132 млн лет)
    • Рифты: Срединно-Атлантический хребет
      • Долина Рибейра, реки Рибейра-де-Игуапе (севернее государственной границы: Сан-Паулу / Парана) и заканчивается прибл. 25 ? ю.ш..
    • Горячая точка Гоф / Тристан: позвоночник Уолфиш (восточнее Срединно-Атлантического хребта), плюмовий хвост будто бы раздваивается.
  • Деканьски трапы (68.5-65 млн лет)
    • Рифты: Центрально-Индийского хребет и река Нармады (Нармады-Сына и Гоп рифт).
    • Горячая точка Реюньон: Реюньон - Чагос - Мальдивы - Лаккадивськи острова.

3.2. Сравнение с островной дугой

Вулканическую горячую точку не стоит путать с вулканами островной дуги. Хотя каждая из них имеет вид ряда вулканических островов, островные дуги образуются субдукцией тектонических плит. Когда одна океаническая плита встречается с другой, имеющая большую плотность плита погружается под менее плотную образуя океанический желоб. Эта субдуцуема плита, во время движения збезводнюючись, заставляет некоторые породы плавиться. Именно это создало комплекс вулканов, вроде Алеутськиих островов.


4. Движение тектонических плит

За миллионы лет, Тихоокеанская плита прошла через горячую точку Гавайи, создавая следует подводных гор, направляется через Тихий океан
За миллионы лет, Тихоокеанская плита прошла через горячую точку Боуи, создавая комплекс подводных гор Кадьяк-Боуи в заливе Аляска

Континенты и морское дно дрейфуют мантийными плюмами, вулканы горячей точки, как правило, безошибочно свидетельствуют об их прохождении морским дном или континентальной корой. При горячей точки Гавайи, доказательством движения являются острова оставлены горячей точкой в ​​мантии Земли. Горячая точка Еллоустон возникла на Тихоокеанском Северо-Западе США и мигрировала на Колумбийское плато. Деканское трапы Индии считают результатом действия горячей точки Реюньон.

Геологи используют горячие точки, чтобы отслеживать движение тектонических плит Земли. Такие горячие точки настолько активны, что они записывают шаг за шагом изменения направления магнитных полюсов Земли. Благодаря изучению ряды из ряда извержений на Колумбийском плато, ученые знают, что смена магнитных полюсов занимает около 5000 лет.


5. Известный движение горячих точек

  • Гавайи-Имперор комплекс подводных гор (горячая точка Гавайи)
  • Луисвилль комплекс подводных гор (горячая точка Луисвилль)
  • Позвоночник Уолфиш (горячая точка Гоф / Тристан)
  • Кодьяк-Боуи комплекс подводных гор (горячая точка Боуи)
  • Кобб-Ейкельберг комплекс подводных гор (горячая точка Кобб)
  • Новая Англия комплекс подводных гор (горячая точка Новая Англия)
  • Анахим вулканический пояс (горячая точка Анахим)
  • Рой радиальных дайок Маккензи (горячая точка Маккензи)
  • Отпечаток горячей точки Большого Метеор (горячая точка Новая Англия)
  • Святой Елены комплекс подводных гор - Камерунская линия (горячая точка Святой Елены)
  • Реюньон - Чагос - Мальдивы - Лаккадивськи острова (горячая точка Реюньон)

Примечания

  1. Courtillot V. Three DISTINCT Types Of hotspots In The Earth 's mantle - www.gfd.geophys.ethz.ch/ ~ kausb/Teaching/DynLithMantle/papers/Courtillot2003.pdf / / Earth and Planetary Science Letters. - Т. 206. - (10 January 2003) (3-4) С. 295-308. DOI : 10.1016/S0012-821X (02) 01048-8 - dx.doi.org/10.1016/S0012-821X (02) 01048-8.