Отворите главни мени
Дијаграм који показује профил Земљине литосфере (жуто) и магме која се издиже кроз мантл (црвено)

Врућа тачка (енгл. Hotspot) је вулкански регион који се храни магмом директно из мантла, који има аномално већи температурни градијент у поређењу са температурним градијентом мантла на било ком другом подручју на Земљи. Вруће тачке могу се налазити на границама тектонских плоча, близу њих, или не морају уопште бити везане за ове границе. Постоје две хипотезе које објашњавају вруће тачке. Једна хипотеза предлаже да вруће тачке настају услед кретања топлог мантла на више у форми термалних дијапира директно са границе језгра и мантла (то су, тзв. плуме)[1]. У другој хипотези се тврди да узрок вулканизма није висок температурни градијент, него екстензија литосфере, која представља узрок пасивног издизања магме са веома малих дубина унутар мантла[2][3]. Према овој хипотези, назив „врућа тачка“ је погрешан, јер аутори сматрају да мантл испод саме вруће тачке уопште није аномално високе температуре.

Развој теоријеУреди

 
Шематски дијаграм који показује физичке процесе унутар Земље који доводе до формирања магме. Парцијално стапање почиње изнад тачке фузије.

Почеци концепта врућих тачака налазе се у раду Ј. Тузо Вилсона, који је у свом раду из 1963. године тврдио да су Хаваји резултат спорог помицања тектонске плоче изнад врућег региона који се налази испод површине[4]. Касније је доказано да се вруће тачке хране уским токовима веома вруће магме из мантла, која се креће од границе језгра и мантла, у облику структуре која се назива плума[5]. Данас се међу геолозима воде велике расправе око тога да ли такве плуме заиста постоје или не[3][6]. Процене о броју врућих тачака које се хране плумама варирале су од 20 до неколико хиљада, су се током година промениле, и сада геолози сматрају да их постоји тек неколико десетина. Тренутно најактивнија вулканска подручја, на која се може применити ова теорија о врућим тачкама, су: Хаваји, Реинион, Јелоустоун, Галапагос и Исланд.

Највећи број вулкана на врућим тачкама имају базалтну магму (нпр. Хаваји, Тахити). Резултат тога је њихова мања експлозивност него у случају вулкана у зонама субдукције, код којих је узрок експлозије то што магма садржи велику количину волатила. У случају врућих тачака у континенталним подручјума, базалтна магма се издиже кроз континенталну кору, приликом чега долази до процеса парцијалног стапања и фракционе кристализације магме, и том приликом се могу формирати риолити. Оваква, кисела, магма може изазвати веома снажне ерупције. На пример, калдера Јелоустоун је формирана током једне од најснажнијих ерупција у геолошкој историји. Када сва риолитска магма буде избачена, тада може доћи и до ерупције базалтне магме. Пример овакве активности је Ilgachuz Range у Британској Колумбији, који је формиран серијама ерупција трахита и риолита, а након њих ерупцијама базалтне лаве.

Концепт врућих тачака је сада више везана за хипотезу плума унутар мантла.

Поређење са вулканима острвских луковаУреди

Вулкани изнад врућих тачака се фундаментално разликују од вулкана острвских лукова, и то према начину постанка. Вулкани острвских лукова настају изнад субдукционих зона, на конвергентним границама плоча. Када се две океанске плоче сударају, једна од њих ће се подвући под другу, у зони дубокоокеанског рова (трога). Плоча која се субдукује у зону субдукције уноси воду, која снижава тачку стапања у бази горње плоче. Када дође до парцијалног стапања и стварања магме, она креће навише, и то је узрок формирања вулкана у зонама субдукције, као што су нпр. Алеутска острва близу Аљаске.

Вруће тачке вулканских ланацаУреди

 
Током милиона година, Тихоокеанска плоча се кретала преко Хавајске вруће тачке, креирајући стазу подводних планина које се протежу преко Пацифика

Спој хипотеза врела мантла/вруће тачке предвиђа да се доводне структуре фиксирају једна према другој, са континентима и океанским дном који плутају изнад њих. Хипотеза тако предвиђа да се на површини развијају временски прогресивни ланци вулкана. Пример је Јелоустоун, који лежи на крају ланца изумрлих калдера, које постају прогресивно старије према западу. Други пример је Хавајски архипелаг, где острва постају прогресивно старија и више еродирана на северозападу.

Геолози су покушали да користе вруће тачке вулканских ланаца да прате кретање Земљиних тектонски плоча. Овај напор је отежан недостатком веома дугих ланаца, чињеницом да многи нису временски прогресивни (e.g. Галапагос) и тиме што постоје индикације да вруће тачке нису фиксиране једна у односу на другу (e.g. Хаваји и Исланд.[7])

РеференцеУреди

  1. ^ W. J. Morgan (5. 3. 1971). „Convection Plumes in the Lower Mantle”. Nature. 230: 42—43. doi:10.1038/230042a0. 
  2. ^ „Do plumes exist?”. Приступљено 25. 4. 2010. 
  3. 3,0 3,1 Foulger, G.R. (2010). Plates vs. Plumes: A Geological Controversy. Wiley-Blackwell. ISBN 978-1-4051-6148-0. 
  4. ^ Wilson, J. Tuzo (1963). „A possible origin of the Hawaiian Islands” (PDF). Canadian Journal of Physics. 41 (6): 863—870. doi:10.1139/p63-094. 
  5. ^ „Hotspots: Mantle thermal plumes”. United States Geological Survey. 5. 5. 1999. Приступљено 15. 5. 2008. 
  6. ^ Wright, Laura (2000). „Earth's interior: Raising hot spots”. Geotimes. American Geological Institute. Приступљено 15. 6. 2008. 
  7. ^ „What the hell is Hawaii?”. Приступљено 7. 1. 2011. 

ЛитератураУреди

Спољашње везеУреди