Havaijin–Keisarin saariketju – synty, kuumapiste ja tektoniikka
Tutustu Havaijin–Keisarin saariketjun syntyyn: kuumapisteen, tulivuoritoiminnan ja tektoniikan vaikutuksiin yli 5 800 km pituisessa merellisessä vuoristossa.
Havaiji–Keisarin saariketju muodostaa yhden maapallon tunnetuimmista pitkäketjuista: se on laaja vedenalainen vuoristoalue, joka sisältää sekä nykyisiä Havaijisaaria että laajan määrän sammuneita merenalaisia vuoria, saarrenraunioita, atolleja, matalikkoja, rantoja ja koralliriuttoja. Ketju kulkee kaakosta luoteeseen Tyynenmeren pohjoisosassa, ja monet ketjun vedenalaiset huiput ovat tasakattoisia guyotteja, jotka ovat aikanaan olleet merenpinnan yläpuolella ja sittemmin upponneet.
Synty ja ikäjakauma
Ketju ulottuu yli 5 800 kilometriä ja alkaa Aleuttien kaivannon suunnalta kohti nuorinta osaa, Loʻihi-vuorta, joka on merenalainen tulivuori noin 35 kilometriä kaakkoon nykyiseltä Havaijin saarelta. Emperor-seamountien vanhimmat rakenteet ovat arviolta noin 81 miljoonan vuoden ikäisiä (esim. Detroit Seamount), vaikka jotkin yksittäiset guyotit, kuten Meiji Guyot, saattavat olla yhtä vanhoja tai hieman vanhempia.
Hotspot-teoria ja tektoniikka
Vuonna 1963 geologi John Tuzo Wilson esitteli selityksen, jonka mukaan Havaiji–Emperor -ketju on syntynyt merenalaisten tulivuoritoimintojen seurauksena kuumasta pisteestä (hotspot), joka on pysynyt suhteellisen paikallaan, kun taas Tyynenmeren mannerlaatta on liikkunut sen yli. Kun laatta on liikkunut, hotspot on “piirtänyt” peräkkäisiä tuliperäisiä saaria ja merenalaisia vuoria – nuorimmat sijaitsevat hotspotsin kohdalla ja vanhimmat ovat siirtyneet kauemmas.
Keihäänkärki (bendi) ja laattaan kohdistuvat muutokset
Ketjussa näkyvä selvä “muutos” tai kapea kulma (usein kutsuttu keihäänkärjeksi tai bendiksi) kertoo Tyynenmeren laatan liikesuunnan muuttuneen äkillisesti noin 47 miljoonaa vuotta sitten pohjoisesta luoteisempaan suuntaan. Tämä mutka on tärkeä todiste laattaan kohdistuvien liikkeiden historiaan ja näkyy myös USGS:n kartoissa Havaijin saariston alkuperästä.
Guyotien ja atollien muodostuminen
Monet ketjun vanhemmista seamounteista ovat nykyään guyotteja. Guyotit ovat alun perin olleet tuliperäisiä saaria, joiden huiput kuluneet tasaisiksi aaltojen ja eroosion vaikutuksesta, kun ne olivat merenpinnan yläpuolella. Myöhemmin maa-alue on painunut takaisin meren alle (subsidence), jolloin jäänyt tasainen huippu muodostaa nykyisen guyotin. Atollit syntyvät, kun koralliriutat kasvavat saaren ympärille ja pitävät itsensä merenpinnan tasolla, vaikka itse vulkaaninen alus painuu, jolloin muodostuu rengasmainen riuttirakenne.
Uudemmat tutkimukset: hotspotin liike
Vaikka perinteinen hotspot-malli oletti pistesin pysyvän paikoillaan, uudempi tutkimusmateriaali viittaa siihen, että hotspot itse on saattanut siirtyä ajan myötä. Tukea tälle antaa paleomagneettinen analyysi: muinaisten laavavirtojen sisältämässä magneettikentän suuntauksessa säilynyt merkki, esimerkiksi magneettikiisussa, antaa tietoa hotspotin ja mantelin liikkeistä. Näiden mittausten perusteella hotspotin sijainti suhteessa maankuoren liikkeeseen ei välttämättä ole ollut täysin staattinen, eli ketjun muoto on syntynyt sekä laattaan liittyvien siirtymien että mahdollisen hotspotin liikkeen yhteisvaikutuksesta.
Tieteellinen merkitys ja seuranta
Havaiji–Keisarin ketju on tärkeä luonnonlaboratorio, jonka avulla tutkitaan hitsautumista manttiin, laattojen liikkeiden historiaa ja tulivuoritoiminnan pitkäaikaista kehitystä. Ketjun rakenne, iän järjestys ja keihäänkärjen sijainti ovat olleet keskeisiä todisteita tektonisten teorioiden kehityksessä. Nykyisin ketjua seurataan aktiivisesti: erityisesti Havaijin seudun nuoret tulivuoret, kuten Loʻihi, ja maanpäälliset Havaijin tulivuoret ovat monitoroinnin kohteina, jotta ymmärrettäisiin paremmin sekä tulivuoritoimintaa että riskitekijöitä.
Yhteenvetona: Havaiji–Keisarin saariketju syntyi pitkäaikaisen tuliperäisen toiminnan seurauksena hotspotin ja Tyynenmeren laatan suhteellisesta liikkeestä. Ketjun rakenne, ikäjakauma sekä keihäänkärki kertovat laatan suunnan muutoksista ja mahdollisesti myös hotspotin omasta liikkeestä, ja ketju tarjoaa arvokasta tietoa maapallon syvempien prosessien ymmärtämiseen.
Tyynenmeren merenpohja, jossa näkyy Havaijin saarilta luoteeseen ulottuva Havaiji-Imperor-saariketju.
Emperor seamounts -taulukko
| Nimi | Tyyppi | Koordinaatit | Ikä | Huomautukset |
| Hancock | 30°15′N 178°50′E / 30.250°N 178.833°E | 27,7-38,7 miljoonaa | - | |
| Colahan | Seamount | 31°15′N 176°0′E / 31.250°N 176.000°E 000 | K-Ar 38,7±0,2 miljoonaa euroa. | - |
| Abbott | Seamount | 31°48′N 174°18′E / 31.800°N 174.300°E 300 | K-Ar 41,5±0,3 miljoonaa euroa. | - |
| Daikakuji | Seamount | 32°5.00′N 172°18′E / 32.08333°N 172.300°E 300 | K-Ar 42,4±2,3 ja 46,7±0,1 miljoonaa euroa. | Myös Kiotossa sijaitsevan buddhalaistemppelin nimi, Daikaku-ji. |
| Kammu | Guyot | 32°10′N 173°0′E / 32.167°N 173.000°E 000 | 42,4-43,4 miljoonaa | Nimetty Japanin entisen hallitsijan, keisari Kammun mukaan. |
| Yūryaku | Guyot | 32°40.20′N 172°16.20′E / 32.67000°N 172.27000°E | K-Ar 43,4±1,6 miljoonaa euroa. | Nimetty Japanin entisen hallitsijan keisari Yūryakun mukaan. |
| Kimmei | Seamount | 33°40.84′N 171°38.07′E / 33.68067°N 171.63450°E | K-Ar 39,9±1,2 ja 47,9±0,2 miljoonaa euroa. | Nimetty Japanin entisen hallitsijan, keisari Kimmein mukaan. |
| Kōkō | Guyot | 35°15.00′N 171°35.00′E / 35.25000°N 171.58333°E | K-Ar 48,1±0,8, 50,4±0,1 (eteläpuolella) ja 52,6±0,8 (pohjoispuolella) miljoonaa euroa. | Nimetty Japanin entisen hallitsijan, keisari Kōkōn, mukaan |
| Ōjin | Guyot | 37°58.20′N 170°22.80′E / 37.97000°N 170.38000°E | K-Ar 55,2±0,7 miljoonaa euroa. | Nimetty Japanin entisen hallitsijan keisari Ōjinin mukaan. |
| Jingū | Guyot | 38°50′N 171°15′E / 38.833°N 171.250°E 250 | K-Ar 55,4±0,9 miljoonaa euroa. | Nimetty Japanin entisen hallitsijan keisarinna Jingūn mukaan. |
| Nintoku | Guyot | 41°4.80′N 170°34.20′E / 41.08000°N 170.57000°E | K-Ar 56,2±0,6 miljoonaa euroa. | Nimetty Japanin entisen hallitsijan, keisari Nintokun mukaan. |
| Yōmei | Seamount | 42°18′N 170°24′E / 42.300°N 170.400°E 400 | 56,2-59,6 miljoonaa | Nimetty Japanin entisen hallitsijan keisari Yōmein mukaan. |
| Suiko | Guyot | 44°35′N 170°20′E / 44.583°N 170.333°E 333 | K-Ar 59,6±0,6 (eteläinen), 64,7±1,1 (keskinen) ja 60,9±0,3 miljoonaa euroa. | Nimetty Japanin entisen hallitsijan, keisarinna Suikon mukaan. |
| Detroit | Guyot | 51°28.80′N 167°36′E / 51.48000°N 167.600°E 600 | ~ 81 miljoonaa | Hyvin dokumentoitu merenalainen vuori, toiseksi vanhin |
| Meiji | Guyot | 53°12′N 164°30′E / 53.200°N 164.500°E 500 | 85 miljoonaa | Nimetty Japanin entisen hallitsijan, keisari Meijin mukaan; ketjun vanhin tunnettu merenpohjukka. |
Aiheeseen liittyvät sivut
- Luettelo tulivuorista
- Aktiivinen tulivuori
- Lepotulivuori
Kysymyksiä ja vastauksia
K: Mikä on Havaijin ja Keisarin merivuoriketju?
A: Havaiji-Imperor Seamount Chain on laaja vedenalainen vuoristoalue, joka koostuu saarista, merenalaisista vuorista, atolleista, matalikoista, rannoista ja riutoista ja joka ulottuu Aleuttien kaivannosta kaukana Luoteis-Tyynenmeren luoteisosassa Havaijin lähellä sijaitsevaan Loʻihi-vuoristoon.
K: Kuinka pitkä ketju on?
V: Ketju ulottuu yli 5 800 kilometrin päähän.
Kysymys: Mikä on keisarimerimassiivien vanhin ikä?
V: Keisari-merivuorten vanhin ikä on 81 miljoonaa vuotta, ja se on peräisin Detroit Seamountista.
K: Miten Havaiji-keisari-merivuori-ketju syntyi?
V: Hawaiian-Emperor Seamount -ketju syntyi tulivuoritoiminnan kuumasta pisteestä, joka seisoi Tyynenmeren mannerlaatan liikkuessa sen yli. Tämä jätti jälkeensä tuliperäisiä saaria ja merenalaisia vuoria.
K: Mikä aiheutti ketjuun "mutkan" tai "V-kirjaimen"?
V: Ketjun "mutka" tai "V" merkitsee Tyynenmeren mannerlaatan liikkeen siirtymistä noin 47 miljoonaa vuotta sitten pohjoisen suunnasta luoteisempaan suuntaan.
K: Missä Loʻihi sijaitsee?
V: Loʻihi sijaitsee noin 35 kilometriä Havaijin saaresta kaakkoon.
K: Onko olemassa todisteita, jotka viittaavat siihen, että hotspot on saattanut siirtyä ajan myötä? V: Kyllä, viimeaikaiset tutkimukset osoittavat, että on olemassa todisteita, jotka viittaavat siihen, että hotspot on saattanut liikkua ajan myötä, perustuen analyysiin muinaisista magneettikentistä, jotka ovat säilyneet magneettikiisussa, jota on löydetty laavavirroista, joista on otettu näytteet neljältä eri saamavuorelta.
Etsiä