Hotspot (geología)


En geología , los puntos calientes (o puntos calientes ) son lugares volcánicos que se cree que son alimentados por un manto subyacente que es anormalmente caliente en comparación con el manto circundante. [1] Los ejemplos incluyen los puntos calientes de Hawaii , Islandia y Yellowstone . La posición de un hotspot en la superficie de la Tierra es independiente de los límites de las placas tectónicas , por lo que los hotspots pueden crear una cadena de volcanes a medida que las placas se mueven por encima de ellos.

Hay dos hipótesis que intentan explicar sus orígenes. Uno sugiere que los puntos calientes se deben a las plumas del manto que se elevan como diapiros térmicos desde el límite entre el núcleo y el manto. [2] La teoría alternativa de las placas es que la fuente del manto debajo de un punto caliente no es anormalmente caliente, sino que la corteza de arriba es inusualmente débil o delgada, de modo que la extensión litosférica permite el ascenso pasivo de la masa fundida desde profundidades poco profundas. [3] [4]

Los orígenes del concepto de puntos calientes se encuentran en el trabajo de J. Tuzo Wilson , quien postuló en 1963 que la formación de las islas hawaianas resultó del lento movimiento de una placa tectónica a través de una región caliente debajo de la superficie. [5] Más tarde se postuló que los puntos calientes son alimentados por corrientes estrechas de manto caliente que se elevan desde el límite entre el núcleo y el manto de la Tierra en una estructura llamada pluma del manto . [6] La existencia o no de tales plumas del manto es objeto de una gran controversia en las ciencias de la Tierra. [4] [7]

En cualquier lugar donde el vulcanismo no está vinculado a un margen de placa constructivo o destructivo, se ha utilizado el concepto de hotspot para explicar su origen. En un artículo de revisión de Courtillot et al. [8]enumerando los posibles puntos calientes, se hace una distinción entre los puntos calientes primarios que provienen de las profundidades del manto (posiblemente originados en el límite del núcleo / manto), creando grandes provincias volcánicas con pistas lineales (Isla de Pascua, Islandia, Hawai, Afar, Louisville, Reunión, Tristan confirmó , Galápagos, Kerguelen y Marquers (como es probable) y puntos calientes secundarios derivados de las plumas del manto (Samoa, Tahití, Cook, Pitcairn, Caroline, MacDonald confirmaron, hasta alrededor de 20 posibles) en el límite superior / inferior del manto que no forman grandes provincias volcánicas pero formar cadenas de islas. Otros puntos calientes potenciales son el resultado del material del manto poco profundo que aflora en áreas de ruptura litosférica causada por la tensión (y por lo tanto son un tipo muy diferente de vulcanismo).

Las estimaciones del número de puntos calientes que se postula que son alimentados por las plumas del manto han oscilado entre 20 y varios miles, [ cita requerida ] y la mayoría de los geólogos consideran que existen unas pocas decenas. Hawái , Reunión , Yellowstone , Galápagos e Islandia son algunas de las regiones volcánicas más activas a las que se aplica la hipótesis.

La mayoría de los volcanes de los puntos calientes son basálticos (p. Ej., Hawai , Tahití ). Como resultado, son menos explosivos que los volcanes de la zona de subducción , en los que el agua queda atrapada debajo de la placa superior. Donde ocurren puntos calientes en las regiones continentales , el magma basáltico se eleva a través de la corteza continental, que se derrite para formar riolitas . Estas riolitas pueden formar erupciones violentas. [9] [10] Por ejemplo, la Caldera de Yellowstonefue formado por algunas de las explosiones volcánicas más poderosas en la historia geológica. Sin embargo, cuando la riolita entra en erupción por completo, puede ser seguida por erupciones de magma basáltico que se elevan a través de las mismas fisuras litosféricas (grietas en la litosfera). Un ejemplo de esta actividad es la Cordillera de Ilgachuz en Columbia Británica, que fue creada por una serie temprana y compleja de erupciones de traquita y riolita , y la extrusión tardía de una secuencia de flujos de lava basáltica. [11]


Diagrama que muestra una sección transversal a través de la litosfera de la Tierra (en amarillo) con magma que se eleva desde el manto (en rojo). El diagrama inferior ilustra la trayectoria de un punto de acceso causado por el movimiento de la litosfera.
Diagrama esquemático que muestra los procesos físicos dentro de la Tierra que conducen a la generación de magma. La fusión parcial comienza por encima del punto de fusión.
Durante millones de años, la placa del Pacífico se ha movido sobre el punto de acceso de Hawái , creando un sendero de montañas submarinas que se extiende a través del Pacífico.
Kilauea es el volcán en escudo más activo del mundo. El volcán entró en erupción sin parar desde 1983 hasta 2018 y es parte de la cadena de montes submarinos Hawaiian-Emperor .
Mauna Loa es un gran volcán en escudo. Su última erupción fue en 1984 y es parte de la cadena de montes submarinos Hawaiian-Emperor .
El monte submarino Bowie es un volcán submarino inactivo y forma parte de la cadena del monte submarino Kodiak-Bowie .
El monte submarino Axial es el monte submarino más joven de la cadena de monte submarino Cobb-Eickelberg . Su última erupción fue el 6 de abril de 2011. [13]
Mauna Kea es el volcán más alto de la cadena de montes submarinos Hawaiian-Emperor . Está inactivo y tiene conos de ceniza creciendo en el volcán.
Hualalai es un enorme volcán en escudo en la cadena de montes submarinos Hawaiian-Emperor . Su última erupción fue en 1801.
Un ejemplo de ubicaciones de la pluma del manto sugeridas por un grupo reciente. [16] Cifra de Foulger (2010). [4]
Distribución de hotspots en la lista de la izquierda, con los números correspondientes a los de la lista. El punto de acceso de Afar (29) está fuera de lugar.
Durante millones de años, la placa del Pacífico se ha movido sobre el punto de acceso de Bowie , creando la cadena de montes submarinos Kodiak-Bowie en el Golfo de Alaska.