Havajų–Emperoro povandeninių kalnų grandinė: apibrėžimas, geologija ir amžius
Havajų ir Imperatoriaus povandeninių kalnų grandinė – tai Havajų salų ir Imperatoriaus povandeninės kalvos sistema: kartu jos sudaro didžiulį povandeninį kalnų regioną, sudarytą iš salų povandeninių kalnų, atolų, seklumų, krantų ir rifų. Linija driekiasi iš pietryčių į šiaurės vakarus po šiaurine Ramiojo vandenyno dalimi; daugelis paviršiuje buvusių ugnikalnių vėliau tapo vaikotais – sudūlėjusiomis, apsemtomis kalvomis.
Apimtis ir pagrindinės savybės
Grandinėje yra daugiau nei 80 nustatytų povandeninių ugnikalnių ir ji tęsiasi daugiau kaip 5 800 km – nuo Aleutų įdubos Ramiojo vandenyno šiaurės vakaruose iki Loʻihi povandeninio kalno, jauniausio grandinės ugnikalnio, esančio maždaug už 35 km į pietryčius nuo Havajų salos. Dauguma grandinės ugnikalnių yra išnykę arba neaktyvūs; Loʻihi yra šiuo metu aktyvus povandeninis ugnikalnis, ir ilgainiui jis gali iškilti virš vandens ir suformuoti naują salą.
Geologija ir susidarymo mechanizmas
1963 m. geologas Džonas Tuzo Vilsonas (John Tuzo Wilson) paaiškino, kad Havajų–Emperoro grandinė susidarė dėl karšto (hotspot) vulkaninio aktyvumo, kylančio iš manto, kai Ramiojo vandenyno tektoninė plokštė judėjo virš šio stabilaus karšto taško. Tokiu būdu karštasis taškas „nuleido“ eilę ugnikalninių darinių, o plokštės judėjimas sukūrė amžiaus progresiją: jauniausi ugnikalniai yra pietryčiuose (Havajai), o seniausi – šiaurės vakaruose (Imperatoriaus sritis).
Vulkaninė veikla ir morfologija:
- Dauguma ugnikalnių buvo skydinės formos – platus pamatų ir sekliai supilti lavos srautai.
- Dalis darinių tapo guyotais (plokščiais kalnais) dėl jūros paviršiaus eroziijos tada, kai jie stovėjo virš vandens, o vėliau nusėdo ir buvo apsemtos.
- Aplink Havajų salų grupę susiformavo atolai, rifai ir krantų ekosistemos, kurios išsivystė dėl ilgalaikio vulkaninės veiklos ir vandenyno lygmens pokyčių.
Amžiai ir Havajų–Imperatoriaus „lenkimas“
Seniausias Imperatoriaus povandeninių kalnų amžius – apie 81 mln. metų; toks amžius nustatytas Detroito povandeninėje kalvoje. Tačiau šiauriau nuo Detroito esančios Meidži Gujoto kalvos amžius greičiausiai yra šiek tiek didesnis, todėl grandinės senumas vietomis viršija 80 mln. metų.
Grandinę puikiai charakterizuoja ryškus posūkis – vadinamasis Havajų–Imperatoriaus „lenkimas“ arba „V“ forma. Šis lenkimas žymi Ramiojo vandenyno plokštės judėjimo krypties pokytį maždaug prieš 47 mln. metų: prieš tai plokštė juda daugiausia į šiaurę, o po posūkio – į šiaurės vakarus. Toks staigus pokytis rodo, kaip plokštės judėjimas gali pasikeisti per geologinį laiką.
Ar karštasis taškas fixuotas? Naujieji tyrimai
Ilgą laiką buvo manyta, kad karštieji taškai yra maždaug fiksuoti manto atžvilgiu, o grandinės amžiaus progresija atspindi vien tik plokštės judėjimą. Tačiau naujesni tyrimai rodo, kad pats karštasis taškas galėjo šiek tiek pajudėti arba pasislinkti laike. Įrodymai gauti, analizuojant senovinio magnetinio lauko orientaciją, kurią išsaugojo magnetitas senoviniuose lavos srautuose paimtuose iš kelių Imperatoriaus povandeninių kalnų. Paleomagnetiniai duomenys rodo, kad karštasis taškas galėjo pasislinkti palyginti su manto koordinatėmis, todėl lenkimas gali būti dėl kombinacijos: plokštės judėjimo krypties pasikeitimo ir karštojo taško poslinkio.
Praktinė ir mokslinė reikšmė
- Havajų–Emperoro grandinė yra svarbi laboratorija mokslininkams, tiriantiems manto plumes, tektoninių plokščių judėjimą ir vandenyno crustos vystymąsi.
- Grandinės morfologija aiškina, kaip salos sensta, nyksta ir virsta atolais bei guyotais.
- Vulkaninė veikla (pvz., Loʻihi) turi ir praktinių pasekmių: naujų salų formavimasis, potvynių ir geologinių pavojų analizė bei jūrų ekosistemų kaitos stebėjimas.
Apibendrinant: Havajų–Emperoro povandeninių kalnų grandinė yra ilga, geologiškai įvairi ir istoriniu požiūriu labai svarbi sistema, atspindinti sudėtingą plokštės ir manto dinamiką per paskutinius keliasdešimt iki keliasdešimt milijonų metų.
Ramiojo vandenyno dugnas, kuriame matyti Havajų ir Imperatoriaus povandeninių kalnų grandinė, besidriekianti į šiaurės vakarus nuo Havajų salų
Susiję puslapiai
- Ugnikalnių sąrašas
- Aktyvus ugnikalnis
- Neveikiantis ugnikalnis
Klausimai ir atsakymai
K: Kas yra Havajų ir Imperatoriaus jūros kalnų grandinė?
A: Havajų ir Imperatoriaus jūrinių kalnų grandinė - tai didžiulis povandeninis kalnų regionas, sudarytas iš salų, povandeninių kalnų, atolų, seklumų, krantų ir rifų, besidriekiantis nuo Aleutų įdubos toli Ramiojo vandenyno šiaurės vakaruose iki Loʻihi povandeninio kalno netoli Havajų.
K: Kokio ilgio yra grandinė?
A: Grandinės ilgis - daugiau kaip 5800 km (3600 mylių).
K: Koks yra seniausias imperatoriaus jūrinių kalnų amžius?
A: Seniausias imperatoriškųjų povandeninių kalnų amžius yra 81 mln. metų ir yra iš Detroito povandeninės kalvos.
K: Kaip susidarė Havajų ir imperatoriaus povandeninių kalnų grandinė?
A: Havajų ir Imperatoriaus povandeninių kalvų grandinė susidarė dėl ugnikalnių aktyvumo, atsiradusio Ramiojo vandenyno tektoninei plokštei judant virš jos. Tai paliko vulkaninių salų ir povandeninių kalnų pėdsakus.
K.: Dėl ko grandinėje atsirado V formos išlinkimas?
A.: Grandinės vingis arba V raidė žymi Ramiojo vandenyno plokštės judėjimo pokytį maždaug prieš 47 mln. metų, kai ji iš šiaurės krypties pasislinko į šiaurės vakarus.
K: Kur yra Loʻihi?
A: Loʻihi yra maždaug už 35 km į pietryčius nuo Havajų salos.
K: Ar yra įrodymų, kurie leidžia manyti, kad karštasis taškas laikui bėgant galėjo judėti? Atsakymas: Taip, naujausi tyrimai rodo, kad gali būti įrodymų, jog karštasis taškas galėjo judėti laikui bėgant, remiantis senovinių magnetinių laukų, išlikusių magnetite, kuris rastas lavos srautuose, paimtuose keturiuose skirtinguose povandeniniuose kalnuose, analize.
