горячие точки

Механизм формирования горячих точек.

Обобщенные характеристики объектов, рассматриваемых как горячие точки, говорят о том, что у них имеется много общего. Повышение температуры мантии в сравнении с мантией под срединно-океаническими рифтами не представляется обязательным. Высокотемпературная мантии по сравнению с мантией под срединно-океаническими рифтами не представляется обязательным. Механизмы вовлечения литосферной структуры и стресс, и изменчивость обогащённости мантии, могут удовлетворить наблюдениям большинства горячих точек. Это общепринятое мнение, что большинство аномалий плавления вдоль рифтов, внутриплитный вулканизм не требуют наличия глубинных мантийных плюмов, а также, что “горячие точки” и “плюмы” это не одно и то же. Тем не менее, понятие плюмов привлекается, “по умолчанию”, для объяснения горячих точек или геохимических аномалий, даже для незначительных вулканических проявлений или незначительных компонентов в магмах. Литосфера раздроблена и имеет переменную мощность. Подстилающая мантия близка к точке плавления у основания плит, с глубины ~200 км. Вещество с низкой точкой плавления (легкоплавкое вещество) повторно перерабатывается в приповерхностной мантии глубоководных желобов. Границы плит непрерывно формируются и обновляются и реактивируются. В этих условиях вулканизм, можно предположить, будет широко распространен просто за счет приповерхностных условий, но не единообразный и не случайный. Небольшие изменения в локальных стрессах могут послужить причиной возникновения даек, экструзий и вулканов там, где ранее были силлы, интрузии и подплитное вещество, которое не достигало поверхности. Ничего, кроме стресса, не нужно изменять. Изменение в содержании воды также может изменить эруптивный стиль. Многие объекты, относимые к горячим точкам, можно объяснить с позиций тектоники плит. С позиций тектоники плит можно объяснить распространение разломов; зарождение и сохранение (self-perpetuating) вулканических цепей; реактивацию границ плит; зарождение границ плит; мембранный и экстенсиональный стрессы; гравитационные якоря; разогрев плит; всплывание разуплотненных расплавленных мантийных неоднородностей; распространения даек; протекающие/пропускающие трансформные разломы; и рифтогенез не связанный с поднятием. Литосфера и астеносфера контролируют многие, если не все внутриплитные вулканы и вулканические цепи. Имеется предположение [Sykes, L., 1978, Earthquakes, zones of weakness, alkaline magmatism, and other tectonism post-dating continental fragmentation: Reviews of Geophysics and Space Physics, v. 16, p. 621–688.] что следы горячих точек (“hotspot tracks”) в Атлантике – это фактически трансформные разломы и фрактальные зоны. Это подтверждается спутниковой альтиметрией.
Ряд горячих точек, очевидно, имеют неглубокие корни или тектоническое происхождение, явно нарушая тем самым предсказания плюмной гипотезы (Рисунок).

Hotspots and Crackspots.

Рисунок. Hotspots and Crackspots. Идет дискуссия в тексте. Имеются надежные свидетельства для неглубокого или тектонического происхождения точек, или имеется немного докзательств в поддержку термального или плюмного происхождения точек. Черными кружками отмечены точки, для которых уровень свидетельств в пользу плюмного или термального происхождения горячей точки ПРЕВЫШАЕТ объем свидетельств в пользу плитноетектонического происхождения. Маленькими красными крестиками отмечены горячие точки для которых имеется примерно ОДИНАКОВОЕ количество свидетельств как в пользу плюмного или термального происхождения, так в пользу платетектонической природы точки. Большими красными крестами отмечены точки, для которых свидетельств в пользу термального или плюмного происхождения МЕНЬШЕ, чем в пользу плитнотектонического происхождения. Красными квадратиками обозначены вулканы. 

В число этих горячих точек входят следующие горячие точки: Cook-Austral chain, the Marquesas, Samoa, Reunion и другие на Африканской плите, Yellowstone, the Foundation seamounts, Macdonald, Pitcairn Island, Rarotonga, Rurutu и Islands. Происхождение многих других горячих точек менее очевидно, чем у этих хорошо изученных, и представляет собой благодатную почву для будущих исследований.

Источник:
Anderson, D.L. and Schramm, K.A., 2005, Global Hotspot Maps, in Plates, Plumes & Paradigms, Foulger, G.R., Natland, J.H., Presnall, D.C, and Anderson, D.L., eds., Boulder, CO, Geological Society of America, Special Paper 388, pp. 19-29.