Insulele Hawaii reprezintă vârfurile unor munți vulcanici uriași formați în urma a nenumărate erupții ce au avut loc în decursul câtorva milioane de ani. Unii dintre acești munți depășesc 9.000 de metri. Vârfurile lor, vizibile la suprafața oceanului, reprezintă doar o mică porțiune a imensului masiv muntos submarin – Hawaiian Ridge – Emperor Seamont Chain, alcătuit din peste 80 de vulcani mari.
Acest lanț muntos străbate Oceanul Pacific de la Insulele Hawaii până la Groapa (Fosa) Aleutinelor (Aleutian Trench), pe o lungime de aproximativ 2.600 de kilometri. Formarea sa a rezultat în urma erupției unui volum de circa 300.000 de kilometri cubi de lavă, suficient pentru a acoperi statul California din S.U.A. cu un strat de 1,6 km grosime.
Potrivit teoriei plăcilor tectonice, scoarța Pământului sau litosfera este împărțită în mai multe plăci, fiecare cu o grosime între 80 și 160 km. Aceste plăci se deplasează una față de cealaltă cu o viteză de câțiva centimetri pe an. În funcție de direcția de deplasare, există trei tipuri de plăci tectonice:
- plăci divergente – aceste plăci se îndepărtează una de cealaltă, ceea ce permite materiei din astenosferă să iasă la suprafață și să se depună;
- plăci convergente (de subducție) – aceste plăci se apropie una de cealaltă, iar una dintre ele pătrunde sub cealaltă (subducție);
- plăci transformante – aceste plăci alunecă una pe lângă cealaltă, în sens contrar sau în paralel, dar cu viteze diferite.
Aproape toți vulcanii din lume sunt localizați în apropierea granițelor dintre plăcile tectonice. Așadar, de ce vulcanii din Insulele Hawaii se află în mijlocul Plăcii Pacifice, la peste 3.000 km față de cea mai apropiată graniță tectonică?
Răspunsul este dat de ipoteza „punctului fierbinte” (hotspot hypothesis), propusă de geofizicianul canadian J. Tuzo Wilson, în anul 1963. Potrivit acestei ipoteze, forma liniară distinctivă a Masivului Hawaiian-Emperor reflectă deplasarea progresivă a Plăcii Pacifice peste un punct fierbinte (hotspot) fix și situat la adâncime. Adâncimea exactă a acestui punct fierbinte nu este cunoscută cu precizie. Punctul fierbinte din Hawaii topește parțial o parte din placa tectonică de deasupra sa și produce mici aglomerări de rocă topită (magmă). Magma are densitatea mai mică decât cea a rocilor din jur și se ridică prin scoarță pentru a erupe la fundul oceanului, construind vulcanii.
În decursul a circa 70 de milioane de ani, procesele de formare, erupție și deplasare continuă a Plăcii Pacifice peste punctul fierbinte staționar au lăsat în urmă un șir de vulcani de-a lungul fundului oceanului – Masivul Hawaiian-Emperor.
Ce vârstă au Insulele Hawaii?
Insula Hawaii (insula principală a arhipelagului cu același nume – Insulele Hawaii) este cea mai sudică și mai tânără dintre insule. Partea sa sudică se află acum deasupra punctului fierbinte și are legătură cu magma fierbinte de dedesubt, care alimentează vulcanii. Cu excepția Insulei Maui, celelalte insule ale arhipelagului s-au îndepărtat de punctul fierbinte, pe direcție nord-vest, și nu mai au acces la sursa de magmă, motiv pentru care nu mai sunt vulcanic active.
Deplasarea progresivă spre nord-vest a insulelor față de punctul fierbinte este arătată de vârsta scurgerilor de lavă de pe insulele respective: Niihau și Kauai – de la 5,6 la 3,8 milioane de ani; Oahu – de la 3,4 la 2,2 milioane de ani; Molokai – de la 1,8 la 1,3 milioane de ani; Maui – de la 1,3 la 0,8 milioane de ani; Hawaii – mai puțin de 0,7 milioane de ani.
Chiar și în cazul Insulei Hawaii, vârsta relativă a celor cinci vulcani de pe ea este compatibilă cu teoria punctului fierbinte. Kohala, situat în colțul nord-vestic al insulei, este cel mai vechi vulcan de pe insulă și nu mai erupe de 120.000 de ani. Acesta este urmat de Mauna Kea, care a erupt ultima dată acum 4.000 de ani și de Hualalai, care a erupt în 1800-1801. Ultimii vulcani, Mauna Loa și Kilauea, sunt activi de 200 de ani. Deoarece crește pe versantul sud-estic al lui Mauna Loa, se crede că Kilauea este cel mai tânăr vulcan de pe insulă.
Mărimea exactă a punctului fierbinte din Insulele Hawaii nu este cunoscută, dar se estimează că acesta este suficient de mare pentru a alimenta vulcanii activi în prezent (Mauna Loa, Kilauea, Loihi și, posibil, Hualalai și Haleakala). Unii oameni de știință sugerează că punctul fierbinte ar avea o lățime de 300 de kilometri, cu pasaje verticale mult mai înguste, care alimentează cu magmă fiecare vulcan în parte.
Sursa: Geology.com