Как уникальная структура нашей Земли создала рай!
Гавайские острова — одно из самых узнаваемых мест на планете. Их уникальная форма и расположение мгновенно опознаются. Каждый из островов обладает своими местными особенностями и культурой. Гавайи находятся в изоляции посреди Тихого океана, что делает их особенно уникальными. Одной из самых интересных особенностей является то, что все основные острова образуют четкую линию, также известную как цепь. Оказывается, на это есть очень четкая геологическая причина.
Эти острова являются результатом увлекательного геологического явления, называемого горячими точками. Горячие точки — это области интенсивного тепла и давления глубоко в мантии. Это тепло и давление заставляют магму двигаться к поверхности, иногда поднимаясь на самый верх. Чтобы понять, как работают эти необычные зоны, нам нужно вернуться к основам геологии.
Наша планета состоит из нескольких слоев. Мы живем только на самом внешнем слое, называемом корой. Этот слой чрезвычайно тонкий и простирается примерно на 40 километров вглубь от поверхности. Под океаном его толщина ближе к 5 километрам! Кора находится на более большом слое, известном как мантия. Мантия — это нечто среднее между твердым и жидким состоянием и по консистенции напоминает слегка расплавленный пластик. В течение долгих периодов она течет невероятно медленно. Мы знаем о слоях Земли благодаря различным методам, но в основном через интерпретацию сейсмических волн и того, как они проходят через планету.
Вулканическая активность происходит из-за того, что магма поднимается из мантии в кору. Она делает это по разным причинам. Горячая точка — это область необычайно высокой магматической активности, где магма поднимается сама по себе без очевидной внешней причины. Источник активности горячих точек все еще является предметом активных исследований. Эти зоны находятся по всей планете и обычно создают очень уникальные геологические объекты.
Например, захватывающие особенности Йеллоустонского национального парка вызваны горячей точкой в этом районе. Тепло от поднимающейся магмы в основном отвечает за знаменитые гейзеры, которые покрывают этот ландшафт. Исландия также находится над горячей точкой, и наличие такого количества тепла и магмы является причиной того, что эта островная нация может производить так много геотермальной энергии.
Почему же одна горячая точка создала так много разных островов в цепи Гавайских островов? И почему вулканически активны только некоторые из них, такие как Гавайи и Мауи? Мы можем получить подсказку, взглянув на карту рельефа Тихого океана.
Гавайские острова находятся в конце длинной цепи островов в нижней центральной части изображения. Однако большинство этих точек значительно меньше и не достигают поверхности океана. Остров, который недостаточно высок, чтобы прорваться через поверхность, называется подводной горой. Только последние несколько вершин достаточно высоки, чтобы подняться над океаном, и это — Гавайские острова. Мы можем проследить эту цепь подводных гор вплоть до Алеутских островов у Аляски. Движется ли горячая точка?
Чтобы объяснить это странное явление, нам нужно снова обратиться к фундаментальной теории геологии: теории тектоники плит. Несмотря на её важность, теория тектоники плит стала широко принятой только в середине XX века. Потребовались десятилетия сбора доказательств, чтобы, наконец, убедить научное сообщество в её правильности. У меня есть старый учебник по геологии 1950-х годов, в котором целая глава посвящена тому, чтобы опровергнуть эту теорию!
Главная причина того, что тектоническая теория так долго не принималась, заключается в её сложности. Трудно осознать, что Земля покрыта множеством различных тонких слоев, которые взаимодействуют друг с другом. Потребовались многочисленные доказательства, чтобы сделать эту теорию общепринятой, например, тот факт, что Южная Америка как бы должна подходить к изгибу Африки.
Вместо того чтобы двигалась сама горячая точка, Гавайские острова образуются из-за того, что Тихоокеанская плита скользит по ней. Я помню, как изучал это на уроке геологии в старшей школе. Мой учитель продемонстрировал это, держа зажигалку на месте, а затем медленно двигая над ней лист бумаги. На бумаге оставалась линия обгоревших отметин, в то время как зажигалка не двигалась. Гавайские острова образуются по тому же принципу. Горячая точка — это зажигалка, лист бумаги — это Тихоокеанская плита, а Гавайские острова — это отметины от ожогов, оставленные движением плиты.
Это также объясняет, почему вулканически активны только два острова. Горячая точка находится прямо под ними. В конце концов, Мауи отдалится от горячей точки и перестанет расти за счет извержений. Еще дальше в будущем начнет формироваться совершенно новый остров!
Мы также можем предсказать будущее уже существующих островов, используя ту же идею. К сожалению, будущее не такое уж радужное.
Давайте рассмотрим Кауаи как пример. Это один из самых старых островов на Гавайях и самый старый из крупных островов. Этот прекрасный остров известен своим "Гавайским Гранд-Каньоном", а также здесь было снято несколько крупных фильмов, включая "Парк юрского периода".
В то время как Большой остров и Мауи продолжают расти, Кауаи активно уменьшается из-за эрозии. Он впервые появился около 5 миллионов лет назад, когда Тихоокеанская плита переместила его над горячей точкой. Геологи оценивают, что он полностью размоется примерно через миллион лет и снова будет поглощен океаном. К счастью, у нас есть достаточно времени, чтобы насладиться его красотой!
Гавайские острова — результат двух очень уникальных аспектов геологии Земли: горячих точек и тектоники плит. Понадобились века геологических исследований, чтобы объяснить их появление, и даже сейчас у нас остается множество вопросов. Геологи все еще не могут объяснить, почему горячие точки находятся именно там, где они находятся.
Если вам нравится читать статьи на нашем канале и вы хотите помочь в его развитии, вы можете поддержать канал донатом: