Endnu et fingerpeg om hurtig bevægelse af det hawaiiske hotspot

Ø-kæden Hawaii består af flere vulkaner, som bliver fodret af et "hotspot". I geovidenskab refererer et "hotspot" til et fænomen med søjleformede vandløb, som transporterer varmt materiale fra den dybe kappe til overfladen. Som en blæselygte, materialet brænder gennem jordskorpen og danner vulkaner. I lang tid, det blev antaget, at disse hotspots er stationære. Hvis den tektoniske plade bevæger sig hen over den, en kæde af vulkaner udvikler sig, med den yngste vulkan i den ene ende, den ældste ved den anden.

Dette koncept blev oprindeligt foreslået for Hawaii-øerne. De er den yngste ende af Hawaii-kejserkæden, der ligger under det nordvestlige Stillehav. Men snart var der tvivl om, hvorvidt hotspots virkelig er stationære. Den største modsætning var en slående bøjning på omkring 60 grader i denne vulkanske kæde, som opstod for 47 millioner år siden. "Hvis du prøver at forklare denne bøjning med blot en pludselig ændring i Stillehavspladens bevægelse, du ville forvente en væsentlig anderledes bevægelsesretning på det tidspunkt i forhold til tilstødende tektoniske plader, " siger Bernhard Steinberger fra GFZ German Research Center for Geosciences. "Men vi har ikke fundet noget bevis for det." Nylige undersøgelser har antydet, at to processer tilsyneladende var effektive:På den ene side, Stillehavspladen har ændret sin bevægelsesretning. På den anden side, Hawaiis hotspot flyttede relativt hurtigt sydpå i perioden fra 60 til omkring 50 millioner år siden - og stoppede derefter. Hvis denne hotspot -bevægelse overvejes, kun en mindre ændring af stillehavspladebevægelser er nødvendig for at forklare vulkankæden.

Denne hypotese understøttes nu af arbejde, hvor Steinberger også er involveret. Første forfatter Kevin Konrad, Oregon State University i Corvallis, Oregon, og hans team har evalueret nye stendateringer af vulkaner i Rurutu vulkanske kæde, inklusive, for eksempel, vulkanøerne Tuvalu i det vestlige Stillehav. Desuden, de tilføjede lignende data fra Hawaii-kejserkæden og Louisville-kæden i det sydlige Stillehav. Baseret på vulkanernes geografi og alder i disse tre kæder, forskere kan se ind i den geologiske fortid og se, hvordan de tre hotspots har bevæget sig i forhold til hinanden over millioner af år. De nye data offentliggjort i tidsskriftet Naturkommunikation viser, at den relative bevægelse af hotspots under Rurutu og Louisville er lille, mens Hawaii-kejserens hotspot viser stærk bevægelse for mellem 60 og 48 millioner år siden i forhold til de to andre hotspots. "Dette gør det meget sandsynligt, at hovedsageligt Hawaii-hotspottet har flyttet sig, " siger Steinberger. Ifølge hans geodynamiske modellering bevægede det hawaiiske hotspot sig med en hastighed på adskillige titusinder af kilometer pr. million år. Paleomagnetiske data understøtter denne fortolkning, siger Steinberger. "Vores modeller for bevægelsen af ​​Stillehavspladen og hotspotsene deri har stadig nogle unøjagtigheder. Med flere feltdata og information om processerne dybt inde i kappen, vi håber at forklare mere detaljeret, hvordan bøjningen i Hawaii-kejserkæden har udviklet sig."