จุดร้อน

จุดร้อน (อังกฤษ: hotspot) ในทางธรณีวิทยานี้เป็นส่วนหนึ่งของปรากฏการณ์ทางภูเขาไฟอย่างหนึ่ง โดยบริเวณนี้จะเป็นจุดที่มีอุณหภูมิสูงกว่าปกติเมื่อเทียบกับบริเวณอื่นอันเกิดจากการแทรกตัวขึ้นมาของแมกม่า ตัวอย่างเช่นจุดร้อนฮาวาย จุดร้อนไอซ์แลนด์และจุดร้อนเยลโลว์สโตน จุดร้อนนั้นไม่ใช่สิ่งที่เกิดจากขอบของแผ่นธรณีภาค ดังนั้นจุดร้อนจึงสามารถสร้างแนวเทือกเขาบนแผ่นเปลือกโลกเมือแผ่นเปลือกโลกเกิดการเคลื่อนตัวผ่านจุดร้อน

มีการอธิบายการเกิดจุดร้อนสองสมมุติฐานคือ หนึ่งเกิดจากการที่เนื้อโลกพยายามระบายความร้อนออกมาจากแกนกลางของโลกจนเกิดเป็นชั้นหินคดโค้งแทรกดัน^[1] ส่วนอีกสมมุติฐานหนึ่งคือเนื้อโลกบริเวณนั้นไม่ได้ร้อนกว่าที่อื่นแต่เปลือกโลกนั้นบางกว่าที่อื่นทำให้เกิดการดันตัวขึ้นมาของแมกม่าจากข้างใต้^[2]^[3]

ลักษณะ

แนวคิดเรื่องจุดร้อนนั้นเป็นงานของจอห์น ทูโซ วิลสัน ใน ค.ศ. 1963 ได้สมมุติลักษณะการเกิดของหมู่เกาะฮาวายว่าเป็นผลมาจากการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลกผ่านจุดร้อนอย่างช้า ๆ^[4] ต่อมามีสมมุติฐานว่าจุดร้อนนั้นถูกป้อนพลังงานผ่านกระจุกแม็กม่าซึ่งเป็นปล่องแคบ ๆ ของแมกม่าที่ถูกดันขึ้นมาจากชั้นเนื้อโลก^[5] ซึ่งในขณะนี้การมีอยู่ของกระจุกแม็กม่านั้นยังคงมีการถกเถียวกันอยู่ในวงการวิทยาศาสตร์โลก^[3]^[6] ในช่วงหลายปีที่ผ่านมามีการคาดกันว่าจำนวนจุดร้อนที่ถูกเพิ่มพลังงานโดยกระจุกแม็กกม่านั้นมีตั้งแต่ประมาณ 20 ถึงหลายพันจุด แต่นักธรณีวิทยาส่วนใหญ่คิดว่ามีอยู่ไม่กี่สิบจุด จุดร้อนฮาวาย จุดร้อนไอซ์แลนด์ จุดร้อนเยลโลว์สโตน จุดร้อนเรอูนียงและจุดร้อนกาลาปาโกสเป้นจุดที่มีปรากฏการณ์ทางภูเขาไฟมากที่สุดที่นำสมมุติฐานนี้มาประยุกต์ใช้ได้

องค์ประกอบ

จุดร้อนเหล่านี้มีส่วนใหญ่มีองค์ประกอบเป็นหินบะซอลต์ (เช่นที่ ฮาวาย และ ตาฮีตี) จุดร้อนเหล่านี้เกิดการระเบิดน้อยกว่าภูเขาไฟแถวเขตมุดตัวของเปลือกโลกซึ่งเป็นบริเวณที่มีน้ำอยู่ใต้เปลือกโลก หากจุดร้อนเกิดขึ้นใต้เปลือกโลกภาคพื้นทวีป แมกม่าที่มีองค์ประกอบของหินบะซอลท์จะเข้าไปในบริเวณที่เปลือกโลกทวีปนั้นมีความหนาแน่นน้อย ซี่งมันจะทำให้เกิดร้อนและทำให้เกิดการหลอมเหลวจนทำให้เกิดเป็นหินไรโอไลต์ ซึ่งที่หินไรโอไลท์เหล่านี้เมื่อมีความร้อนพอสมควรจะทำให้เกิดการระเบิดที่รุนแรง^[7]^[8] ยกตัวอย่างเช่นที่แอ่งยุบปากปล่อง เยลโลว์สโตนซึ่งเกิดจากการระเบิดของภูเขาไฟที่ทรงพลังมากที่สุดครั้งหนึ่งของประวัติศาสตร์ทางธรณีวิทยา อย่างไรก็ตามเมื่อแมกม่าที่มีองค์ประกอบเป็นไรโอไลท์ระเบิดอย่างสมบูรณ์ ในที่สุดแล้วก็จะได้ก็จะได้การระเบิดของแมกม่าที่มีองค์ประกอบเป็นบะซอลท์ตามมา ผ่านไปตามแนวที่เปราะบางของแผ่นเปลือกโลก ตัวอย่างในกรณีนี้คือทิวเขาอิลจ์ชู ในรัฐบริติชโคลัมเบีย ซึ่งเกิดจากการปะทุของหินแทรไคต์และหินไรโอไลท์ในช่วงแรกแต่ในเวลาต่อมาเกิดการปะทุของลาวาทีมีบะซอลท์เป็นองค์ประกอบ^[9]

ตอนนี้สมมุติฐานจุดร้อนกับสมมุติฐานกระจุกแม็กม่านั้นเชื่อมโยงกันอย่างมาก^[10]

ร่องรอย

ไม่ว่าจะเป็นเปลือกโลกภาคพื้นทวีปและเปลือกโลกภาคพื้นสมุทรเมื่อเคลือนที่ผ่านเคลื่อนผ่านกระจุกแม็กม่าของจุดร้อนนั้นจะปรากฏหลักฐานขึ้นมาและสามารถยืนยันได้ว่าแผ่นเปลือกโลกมีการเคลือนที่ผ่านจุดร้อนจริง เช่นในกรณีหมู่เกาะฮาวายซึ่งเกิดยอดเขาของเทือกเขาใต้ทะเลฮาวาย–เอมเพอเรอะทอดยาวตามแนวตะวันตก-ตะวันออกนั้นคือส่วนที่เหลือจากการเคลื่อนตัวของแผ่นเปลือกโลกผ่านจุดร้อนฮาวาย