Gorący punkt jest w geologii , obszar na powierzchni planety , w ograniczonym stopniu, i których intensywny wulkaniczna aktywność jest spowodowana do ogrzania płaszcza upwelling zwane pióropusze . . Obecnie wiedza na temat gorących punktów i zjawisk wewnętrznych leżących u ich źródeł jest wciąż niekompletna.
Na Ziemi, niektóre obszary płaszcza, które są szczególnie gorące, a zatem mniej gęste, są źródłem ruchu skał w górę pod wpływem naporu Archimedesa. Wynika stąd utworzenie płaszcza wysadu która wznosi się w postaci mgiełki . Ta ostatnia, zbliżając się do powierzchni Ziemi, zaczyna topnieć przez dekompresję (do głębokości rzędu 100 km ), tworząc bazalt magmowy, który, gdy jest w wystarczających proporcjach, przechodzi przez litosferę w górę, aby ją przebić, powodując powstawanie tak zwanych wulkanów gorących punktów . Przemieszczenie płyt tektonicznych w stosunku do wznoszenia się płaszcza jest przyczyną powstania wulkanicznych wyrównań na powierzchni Ziemi, z których aktywny jest tylko ostatni wulkan, taki jak archipelag Wysp Hawajskich-Cesarza, archipelag Markizów , Wyspy Towarzystwa itp.
Powody, dla których części płaszcza są stosunkowo cieplejsze, pozostają niejasne. Nagromadzenie materiałów ponownie wprowadzonych do płaszcza na drodze subdukcji i potencjalnie wzbogaconych w pierwiastki promieniotwórcze (potas, uran, tor) daje wyjaśnienie zgodne z pomiarem poszczególnych sygnatur izotopowych w ich materiałach rozlanych na powierzchni. Usuwanie ciepła z jądra Ziemi , czy to szczątkowego ciepła formowania, utajonego ciepła krystalizacji ziarna, czy ciepła radioaktywności, jest kolejnym cytowanym czynnikiem wpływającym na niestabilność warstwy granicznej między jądrem a płaszczem. warstwa graniczna, której status cmentarzyska z tablicami nazębnymi został przyćmiony od Pacyficznego Pierścienia Ognia od około 500 milionów lat temu, jest dobrym kandydatem na niektóre gorące punkty, takie jak Hawaje .
Odkrycie gorących punktów odbywało się równolegle z odkryciem tektoniki płyt .
W 1963 roku John Tuzo Wilson zauważył, że oceaniczne łańcuchy wulkaniczne można było „wyśledzić” na podtrzymującej je płycie litosferycznej za pomocą nieruchomego źródła magmowego, znajdującego się pod tą płytą, które porusza się z czasem.
W 1971 William Jason Morgan zasugerował, że to stacjonarne źródło pod płytą jest zasilane gorącym pióropuszem wznoszącym się przez płaszcz.
Od końca lat 90. pojawiły się inne hipotezy, według których tektonika płyt jest silnikiem i stanowi źródło gorących punktów. W tych teoriach są one ponadto nazywane anomaliami syntezy jądrowej.
W 2003 roku Vincent Courtillot i in. proponują istnienie trzech rodzajów gorących punktów w zależności od pochodzenia pióropusza płaszcza : tzw. pierwotnych gorących punktów, z głębokim pióropuszem prawdopodobnie pochodzącym z dolnej granicy płaszcza ( Wyspy Hawajskie , Reunion ), tzw. hot spoty wtórne, z pióropuszem pośrednim pochodzącym prawdopodobnie z dachu strefy przejściowej płaszcza ( Wyspy Kanaryjskie , Galapagos ), tzw. powierzchniowe hot spoty związane ze strefami naprężeń w litosferze ( Azory , Komory ).
Wulkanizm hot spot jest spowodowany przez magmatyzm, który przebił litosferę do jej górnej części, skorupy ziemskiej . Jest to spowodowane przez plamy z gorącego materiału wzrasta z płaszczem , co prowadzi do powstania wulkanów:
Skały w tych gorących punktach to bazalt z Ocean Island ( OIB ). Ich szczególny charakter chemiczny, w rodzinie bazaltów, wskazuje na inne pochodzenie niż bazaltów z grzbietów oceanicznych ( MORB ). Gorące punkty są świadkami przemieszczeń płyt litosfery , ponieważ smuga gorących materiałów, która jest ich źródłem, jest na pierwszy rzut oka nieruchoma.
Możemy zatem śledzić ruch płyty Pacyfiku, na przykład poprzez wyrównanie Wysp Marshalla i archipelagu Wysp Cesarskich. Te archipelagi pochodzą z tego samego gorącego miejsca, które powoduje narodziny wulkanu. Gdy płyta poruszała się równomiernie, wulkan w końcu wygasł, a nad gorącym punktem pojawił się kolejny. Datując wiek bazaltów tworzących te wyspy, możemy wywnioskować prędkość płyty.
Gorące punkty są odpowiedzialne za wysięki magmy w bardzo dużych ilościach, na przykład pułapki Dekanu, Syberii, Etiopii, a także ogromne płaskowyże oceaniczne (Ontong Java, Kerguelen Plateau, Płaskowyż Karaibski, Falklandy/Falklandy itp.). Materiały źródłowe dla gorących punktów pochodzą z warstw przyściennych w płaszczu, zwłaszcza tych znajdujących się powyżej granicy między dolnym a górnym płaszczem (na głębokości 670 km ) oraz znajdujących się powyżej granicy między płaszczem a jądrem ( 2900 km ). Oprócz tych warstw granicznych, przejście astenosfery i lokalna litosfera przyczyniają się do składu magm produktów, a także śladu różnych pierwiastków chemicznych badanych przez geochemię .
Aktywność gorących punktów prawdopodobnie głęboko zmieniła historię Ziemi , z jednej strony modyfikując klimat planety, az drugiej, ponieważ zakłada się, że mogą one być związane z otwarciem się Ziemi.
Hipoteza gorących punktów jest interesująca na więcej niż jeden sposób:
To właśnie ten ostatni punkt opóźnił pojawienie się alternatywnych wyjaśnień. Hipoteza była zbyt produktywna, aby ją porzucić.
Niemniej jednak badania stymulowane tą hipotezą, potwierdzając pewne punkty, wykazały, że niektóre dowody nie są:
Poniższa lista identyfikuje gorące punkty. Dowolna liczba w nawiasach odnosi się do numeru aktywnego punktu na mapie obok. O ile nie wskazano inaczej, pozycje i przemieszczenia hotspotów zaczerpnięto z książki Plate velocity in hotspot reference frame autorstwa WJ Morgana i JP Morgana.
Legenda kolumny „Przemieszczenie”:
Nazwisko | Nie. | Płyta | Pozycja | Przesunięcie | Komentarze |
---|---|---|---|---|---|
Azory | 1 |
Eurazjatycka Ameryka Północna |
37 ° 54 ′ N, 26 ° 00 ′ W |
p = 0,5; az = 110 ± 12 ° p = 0,3; az = 280 ± 15 ° |
Urodziła na Azorach |
Daleko | 29 | afrykanin | 7 ° 00 N, 39 ° 30 ′ E | p = 0,2; az = 30 ± 15 °; v = 16 ± 8 mm / rok | Prawdopodobnie związany z potrójnym skrzyżowaniem Afar 30 Ma temu. |
Anyuy | północno Amerykański | 67 ° N, 166 ° E | p = B- | ||
Anahim | 45 | północno Amerykański | 52 ° 54 ′ N, 123 ° 44 ′ W | Urodziła wulkaniczny pas Anahim | |
Arago | 59 | Spokojna | 23 ° 24 ′ S, 150 ° 42 ′ W | p = 1; az = 296 ± 4 °; v = 120 ± 20 mm / rok | |
Wniebowstąpienie | 55 | latynoamerykanin | 7 ° 54 ′ S, 14 ° 18 ′ W | Urodziła Wyspę Wniebowstąpienia | |
Południowy | 58 | Spokojna | 25 ° 36 ′ S, 143 ° 18 ′ W | p = (1,0); az = 293 ± 3 °; v = 75 ± 15 mm / rok | Urodziła Wyspy Australijskie |
Australia wschodnia | 30 | australijski | 40 ° 48 ′ S, 146 ° 00 ′ E | p = 0,3; az = 0 ± 15 °; v = 65 ± 3 mm / rok | |
Bajkał | eurazjatycki | 51°N, 101°E | p = 0,2; az = 80 ± 15 ° | ||
Balleny | 2 | Antarktyda | 67 ° 36 ′ S, 164 ° 48 ′ E | p = 0,2; az = 325 ± 7 ° | Urodziła Wyspy Balleny |
Bermudy | 56 | północno Amerykański | 32 ° 36 ′ N, 64 ° 18 ′ W | p = 0,3; az = 260 ± 15 ° | Urodziła na Bermudach |
Bouvet | 51 | afrykanin | 54 ° 24 ′ S, 3° 24 ′ E | p = C | Urodziła wyspę Bouveta |
Bowie / Pratt-Welker | 3 | Spokojna | 53 ° 00 ′ N, 134 ° 48 ′ W | p = 0,8; az = 306 ± 4 °; v = 40 ± 20 mm / rok | |
Kamerun | 17 | afrykanin | 2 ° 00 N, 5° 06 ′ E | p = 0,3; az = 32 ± 3 °; v = 15 ± 5 mm / rok | Urodziła linię kameruńską |
Wyspy Kanaryjskie | 18 | afrykanin | 28 ° 12 ′ N, 18 ° 00 ′ W | p = 1; az = 94 ± 8 °; v = 20 ± 4 mm / rok | Urodziła Wyspy Kanaryjskie |
Zielona czapka | 19 | afrykanin | 16°N, 24°W | p = 0,2; az = 60 ± 30 ° | Urodziła Wyspy Zielonego Przylądka |
Karoliny | 4 | Spokojna | 4 ° 48 ′ N, 164 ° 24 ′ E | p = 1; az = 289 ± 4 °; v = 135 ± 20 mm / rok | |
Cobb | 5 | Spokojna | 46 ° 00 ′ N, 130 ° 06 ′ W | p = 1; az = 321 ± 5 °; v = 43 ± 3 mm / rok | |
Kokos | 60 | australijski | 17 ° 00 ′ S, 94 ° 30 ′ E | p = 0,2; az = 28 ° ± 6 ° | Urodziła Wyspę Kokosową |
Komory | 21 | afrykanin | 11 ° 30 ′ S, 43 ° 18 ′ E | p = 0,5; az = 118 ± 10 °; v = 35 ± 10 mm / rok | Urodził archipelag Komorów |
Krzyk | 61 | Spokojna | 26 ° 54 ′ S, 114 ° 36 ′ W | p = 0,8; az = 284 ± 2 ° | |
Crozet | 52 | Antarktyda | 46° 06 S, 50° 12 ′ E | p = 0,8; az = 109 ± 10 °; v = 25 ± 13 mm / rok | Urodziła Archipelag Crozet . Prawdopodobnie spokrewniony z magmową prowincją Karoo-Ferrar 183 Ma temu. |
Darfur | 6 | afrykanin | 13° 00 N, 24° 12 ′ E | p = 0,5; az = 45 ± 8 ° | Urodziła Gór Marrah |
Odkrycie | 50 | afrykanin | 43 ° 00 ′ S, 2° 42 ′ W | p = 1; az = 68 ± 3 ° | |
Eifel | 8 | eurazjatycki | 50 ° 12 ′ N, 6 ° 42 ′ E | p = 1; az = 82 ± 8 °; v = 12 ± 2 mm / rok | Urodziła masyw Eifel |
Ereb | 54 | Antarktyda | 77 ° 30 ′ S, 167 ° 12 ′ E | p = A | Urodził Górę Erebus |
Etna | 47 | afrykanin | 37 ° 45 ′ 18 ″ N, 14 ° 59 ′ 43 ″ E | p = A | Urodziła Etna |
Euterpe | Spokojna | Poza | |||
Fernando de Noronha | 9 | latynoamerykanin | 3 ° 48 ′ S, 32 ° 24 ′ W | p = 1; az = 266 ± 7 ° | Urodziła Fernando de Noronha . Prawdopodobnie związany z centralną prowincją magmową Atlantyku około 200 milionów lat temu. |
Fundacja | 57 | Spokojna | 37 ° 42 ′ S, 111 ° 06 ′ W | p = 1; az = 292 ± 3 °; v = 80 ± 6 mm / rok | |
Galapagos | 10 |
Kokos z Nazca |
0° 24 ′ S, 91° 36 ′ W |
p = 1; az = 96 ± 5 °; v = 55 ± 8 mm / rok p = 0,5; az = 45 ± 6 ° |
Urodziła Wyspy Galapagos . Prawdopodobnie związany z wielką karaibską prowincją magmową 88 do 95 lat temu. |
Gough | 49 | afrykanin | 40 ° 19 ′ S, 9 ° 56 ′ W | p = 0,8; az = 79 ± 5 °; v = 18 ± 3 mm / rok | Urodziła Gough Island |
Guadalupe | 11 | Spokojna | 27 ° 42 ′ N, 114 ° 30 ′ W | p = 0,8; az = 292 ± 5 °; v = 80 ± 10 mm / rok | |
Gujany | latynoamerykanin | 5°N, 61°W | p = B | ||
Hajnan | 46 | eurazjatycki | 20°N, 110°E | az = 0 ± 15 ° | |
Hawaje | 12 | Spokojna | 19° 00 ′ N, 155 ° 12 ′ W | p = 1; az = 304 ± 3 °; v = 92 ± 3 mm / rok | Urodziła się na Hawajach |
Słyszał | 53 | Antarktyda | 53 ° 06 S, 73 ° 30 ′ E | p = 0,2; az = 30 ± 20 ° | Urodziła Wyspy Heard i MacDonalda |
Hoggar | 13 | afrykanin | 23 ° 18 ′ N, 5° 36 ′ E | p = 0,3; az = 46 ± 12 ° | Urodziła Hoggar |
Islandia | 14 |
Eurazjatycka Ameryka Północna |
64 ° 24 ′ N, 17 ° 18 ′ W |
p = 0,8; az = 75 ± 10 °; v = 5 ± 3 mm / rok p = 0,8; az = 287 ± 10 °; v = 15 ± 5 mm / rok |
Urodziła Islandię . Być może pojawił się wraz z Grzbietem Śródatlantyckim 62 Ma temu. |
Jan Mayen | 15 | eurazjatycki | 71°N, 9°W | p = C | Urodziła wyspę Jan Mayen |
Juan Fernández | 16 | Nazca | 33 ° 54 ′ S, 81 ° 48 ′ W | p = 1; az = 84 ± 3 °; v = 80 ± 20 mm / rok | Urodził archipelag Juan Fernándezdez |
Karisimbi | afrykanin | 1°30′S, 29°24′E | p = B | Urodziła góry Wirunga | |
Kerguelen | 20 | Antarktyda | 49 ° 36 ′ S, 69 ° 00 ′ E | p = 0,2; az = 50 ± 30 °; v = 3 ± 1 mm / rok | Ewentualnie związana z Wyniesienie Kergueleńskie około 130 Ma temu. Urodziła Wyspach Kerguelena . W tym gorącym miejscu mogły powstać wyspy Saint-Paul i Nowy Amsterdam . |
Kilimandżaro | afrykanin | 3 ° 00 S, 37 ° 30 ′ E | p = B | Urodziła Kilimandżaro | |
Lord Howe | 22 | australijski | 34 ° 42 ′ S, 159 ° 48 ′ E | p = 0,8; az = 351 ± 10 ° | Urodziła Lorda Howe Island |
Louisville | 23 | Spokojna | 53 ° 36 ′ S, 140 ° 36 ′ W | p = 1; az = 316 ± 5 °; v = 67 ± 5 mm / rok | Prawdopodobnie związany z płaskowyżem Ontong Java 125 do 120 lat temu. |
MacDonald | 24 | Spokojna | 29 ° 00 ′ S, 140 ° 18 ′ W | p = 1; az = 289 ± 6 °; v = 105 ± 10 mm / rok | |
Mackenzie | północno Amerykański | Poza | |||
Madera | 48 | afrykanin | 32 ° 36 ′ N, 17 ° 18 ′ W | p = 0,3; az = 55 ± 15 °; v = 8 ± 3 mm / rok | Urodził się na Maderze |
Maria Południowa / Cook | 60 | Spokojna | 20 ° 12 ′ S, 153 ° 48 ′ W | p = 0,8; az = 300 ± 4 ° | |
Marion | 25 | Antarktyda | 46 ° 54 ′ S, 37 ° 36 ′ E | p = 0,5; az = 80 ± 12 ° | |
Markizy | 26 | Spokojna | 46 ° 54 ′ S, 37 ° 36 ′ E | p = 0,5; az = 319 ± 8 °; v = 93 ± 7 mm / rok | |
Martin Vaz | latynoamerykanin | 20 ° 30 ′ S, 28 ° 48 ′ W | p = 1; az = 264 ± 5 °; v = 30 ± 20 mm / rok | ||
Masyw Centralny | eurazjatycki | 45° 06 N, 2° 42 ′ E | p = B; az = 97 ± 12 ° | Urodziła Masyw Centralny | |
Matachewan | północno Amerykański | Poza | |||
Nowa Anglia / Wielki Meteor | 28 | afrykanin | 29 ° 24 ′ N, 29 ° 12 ′ W | p = 0,8; az = 40 ± 10 ° | |
Ob-Lena | Antarktyda | 52 ° 12 ′ S, 40 ° 00 ′ E | p = 1,0; az = 108 ± 6 ° | ||
Wyspa Wielkanocna | 7 | Nazca | 26°24′S, 106°30′W | p = 1; az = 87 ± 3 °; v = 95 ± 5 mm / rok | Urodziła Wyspę Wielkanocną |
Pierre I er | Antarktyda | 68 ° 48 ′ S, 90 ° 36 ′ W | p = B | Urodziła wyspę Pierre I er | |
Pitcairn | 31 | Spokojna | 25 ° 24 ′ S, 129 ° 18 ′ W | p = 1; az = 293 ± 3 °; v = 90 ± 15 mm / rok | Urodziła wyspę Pitcairn |
szop pracz | 32 | północno Amerykański | 36 ° 48 ′ N, 104 ° 06 ′ W | p = 1; az = 240 ± 4 °; v = 30 ± 20 mm / rok | |
Spotkanie | 33 | afrykanin | 21° 12 S, 55° 42 ′ E | p = 0,8; az = 47 ± 10 °; v = 40 ± 10 mm / rok | Urodziła Maskareny , Archipelag Chagos , Malediwy i pułapki Dekan (aktywne głównie między 66 a 68,5 mln temu) |
Rungwe | afrykanin | 8 ° 18 ′ S, 33 ° 54 ′ E | p = B + | ||
Święta Helena | 34 | afrykanin | 16 ° 30 ′ S, 9 ° 30 ′ W | p = 1; az = 78 ± 5 °; v = 20 ± 3 mm / rok | Urodziła Świętą Helenę |
Samoa | 35 | Spokojna | 14 ° 30 ′ S, 168 ° 12 ′ W | p = 0,8; az = 285 ± 5 °; v = 95 ± 20 mm / rok | Urodziła na Samoa |
Scott | Antarktyda | 68 ° 48 ′ S, 178 ° 48 ′ W | p = 0,2; az = 346 ± 5 ° | ||
San Felix | 36 | Nazca | 26 ° 24 ′ S, 80 ° 06 ′ W | p = 0,3; az = 83 ± 8 ° | Urodziła Wyspy Desventuradas |
szona | 27 | afrykanin | 51 ° 24 ′ S, 1 ° 00 ′ W | p = 0,3; az = 74 ± 6 ° | Znany również jako Hotspot Meteorów. |
Społeczeństwo | 38 | Spokojna | 18° 12 S, 148° 24 ′ W | p = 0,8; az = 295 ± 5 °; v = 109 ± 10 mm / rok | |
Socorro | 37 | Spokojna | 19°N, 111°W | Urodziła Wyspy Revillagigedo | |
Tasmantydy | 39 | australijski | 40 ° 24 ′ S, 155 ° 30 ′ E | p = 0,8; az = 7 ± 5 °; v = 63 ± 5 mm / rok | |
Tibesti | 40 | afrykanin | 20 ° 48 ′ N, 17 ° 30 ′ E | p = 0,2; az = 30 ± 15 ° | Urodziła Tibesti |
Trindade | 41 | latynoamerykanin | 20 ° 30 ′ S, 28 ° 48 ′ W | p = 1; az = 264 ± 5 ° | Urodziła Trindade i Martina Vaz |
Tristan da cunha | 42 | afrykanin | 37 ° 12 ′ S, 12 ° 18 ′ W | Urodziła Tristana da Cunha | |
Vema | 43 | afrykanin | 32 ° 06 ′ S, 6 ° 18 ′ W | Prawdopodobnie związany z pułapkami Etendeka i Paraná około 132 mln temu, przez Grzbiet Walvis . | |
Żółty kamień | 44 | północno Amerykański | 44 ° 30 ′ N, 110 ° 24 ′ W | p = 0,8; az = 235 ± 5 °; v = 26 ± 5 mm / rok | Urodziła Kalderę Yellowstone . Prawdopodobnie spokrewniony z grupą bazaltową Columbia od 14 do 17 maja temu. |