هاواي وجهة سياحية شهيرة

📅 آخر تحديث: ٣١ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٣١ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 8 صور
الموسوعة الحرة

تُعدّ منطقة هاواي الساخنة بؤرة بركانية تقع بالقرب من جزر هاواي ، في شمال المحيط الهادئ . وهي من أشهر البؤر الساخنة وأكثرها دراسةً في العالم، [ 1 ] [ 2 ] حيث يُعزى إليها تكوين سلسلة جبال هاواي-إمبراطور البحرية ، وهي سلسلة جبال بركانية تمتد على مسافة 6200 كيلومتر (3900 ميل) تقع معظمها تحت سطح البحر. أربعة من هذه البراكين نشطة ، واثنان خامدان ، وأكثر من 123 بركانًا خامدًا ، معظمها محفوظ الآن على شكل جزر مرجانية أو جبال بحرية . تمتد السلسلة من جنوب جزيرة هاواي إلى حافة خندق ألوشيان ، بالقرب من الساحل الشرقي لروسيا . 

بينما تتشكل بعض البراكين بفعل العمليات الجيولوجية قرب مناطق تقارب الصفائح التكتونية ومناطق الاندساس، تقع بؤرة هاواي الساخنة بعيدًا عن حدود الصفائح. تقترح نظرية البؤر الساخنة الكلاسيكية، التي طرحها جون توز ويلسون لأول مرة عام 1963 ، [ 3 ] أن عمودًا واحدًا ثابتًا من الوشاح يُشكل البراكين التي تنفصل بعد ذلك عن مصدرها بفعل حركة صفيحة المحيط الهادئ . يؤدي هذا إلى انخفاض تدفق الحمم البركانية من هذه البراكين، فتتآكل في نهاية المطاف تحت مستوى سطح البحر على مدى ملايين السنين. ووفقًا لهذه النظرية، فإن الانحناء الذي يقارب 60 درجة في السلسلة ناتج عن تغير في اتجاه حركة صفيحة المحيط الهادئ. وقد أظهرت الدراسات التي أُجريت على الحركة التكتونية أن العديد من الصفائح قد غيرت اتجاه حركتها بسبب اختلاف معدلات الاندساس، وانفصال الألواح المندسة، وقوى السحب. في عام 2003، أدت دراسات جديدة لهذه الظاهرة غير المنتظمة إلى طرح فرضية البقع الساخنة المتحركة، التي تشير إلى أن البقع الساخنة عرضة للحركة بدلاً من الفكرة السابقة القائلة بأنها ثابتة في مكانها، وأن الانحناء الذي حدث قبل 47 مليون عام كان ناتجًا عن تغير في حركة البقعة الساخنة وليس حركة الصفيحة. ووفقًا لهذه الدراسة التي أُجريت عام 2003، يمكن أن يحدث هذا من خلال سحب عمود الصهارة لأجزاء منه في اتجاه حركة الصفيحة، بينما يبقى الجزء الرئيسي من العمود ثابتًا. تتحرك مسارات العديد من البقع الساخنة الأخرى بشكل شبه متوازٍ، لذا فإن التفكير الحالي هو مزيج من هذه الأفكار.

كان سكان هاواي القدماء أول من أدرك تقدم عمر البراكين الشمالية وتآكلها بفعل عوامل التعرية، وذلك خلال رحلات الصيد التي قاموا بها على طول الجزر. وكانت حالة براكين هاواي المتقلبة وصراعها الدائم مع البحر عنصرًا أساسيًا في أساطير هاواي ، تجسدت في بيلي ، إلهة البراكين. بعد وصول الأوروبيين إلى الجزيرة، في الفترة ما بين 1880 و1881، أشرف جيمس دوايت دانا على أول دراسة جيولوجية رسمية للصخور البركانية في المنطقة، مؤكدًا العلاقة التي لاحظها السكان الأصليون منذ زمن طويل. وفي عام 1912، أسس عالم البراكين توماس جاغار مرصد براكين هاواي ، ليبدأ بذلك رصدًا علميًا مستمرًا للجزر. وفي سبعينيات القرن العشرين، انطلق مشروع لرسم الخرائط بهدف الحصول على مزيد من المعلومات حول التركيب الجيولوجي المعقد لقاع بحر هاواي.

تم تصوير البقعة الساخنة لاحقًا بتقنية التصوير المقطعي ، مما أظهر أن عرضها يتراوح بين 500 و600 كيلومتر (310 إلى 370 ميلًا) وعمقها يصل إلى 2000 كيلومتر (1200 ميل) ، وقد أظهرت الدراسات القائمة على الأوليفين والجارنيت أن درجة حرارة حجرة الصهارة فيها تبلغ حوالي 1500 درجة مئوية ( 2730 درجة فهرنهايت) . وخلال نشاطها الذي استمر 85 مليون سنة على الأقل، أنتجت البقعة الساخنة ما يقدر بنحو 750,000 كيلومتر مكعب (180,000 ميل مكعب ) من الصخور. وقد ازداد معدل انجراف السلسلة ببطء مع مرور الوقت، مما أدى إلى انخفاض مدة نشاط كل بركان على حدة، من 18 مليون سنة لجبل ديترويت البحري الذي يبلغ عمره 76 مليون سنة، إلى أقل من 900,000 سنة لبركان كوهالا الذي يبلغ عمره مليون سنة . من ناحية أخرى، ازداد حجم الانفجارات من 0.01 كيلومتر مكعب (0.002 ميل مكعب ) سنويًا إلى حوالي 0.21 كيلومتر مكعب (0.050 ميل مكعب ) . وقد أدى هذا عمومًا إلى اتجاه نحو براكين أكثر نشاطًا ولكنها تهدأ بسرعة، ومتقاربة المسافات - فبينما تتداخل البراكين الموجودة على الجانب القريب من البقعة الساخنة (مكونة هياكل ضخمة مثل جزيرة هاواي وجبل ماوي نوي القديم )، فإن أقدم جبال إمبراطور البحرية تتباعد عن بعضها البعض بمسافة تصل إلى 200 كيلومتر (120 ميلًا) .              

النظريات

تتركز التشوهات والنشاط البركاني عمومًا عند حدود الصفائح التكتونية . ومع ذلك، تقع بؤرة هاواي الساخنة على بُعد أكثر من 3200 كيلومتر (1988 ميلًا) من أقرب حدود للصفائح؛ [ 1 ] أثناء دراسته لها عام 1963، اقترح الجيوفيزيائي الكندي ج. توز ويلسون نظرية البؤرة الساخنة لتفسير هذه المناطق البركانية البعيدة عن الظروف الاعتيادية، [ 3 ] وهي نظرية لاقت قبولًا واسعًا منذ ذلك الحين. [ 4 ] 

نظرية ويلسون للبقعة الساخنة الثابتة

خريطة عالمية مُصنّفة حسب العصر القشري، مع إشارات إلى مناطق محددة ذات أهمية. يظهر نمط عام يتمثل في قشرة أرضية أحدث في شرق المحيط الهادئ وأحدث في غربه.
خريطة مُرمّزة بالألوان من الأحمر إلى الأزرق للإشارة إلى عمر القشرة الأرضية المتكونة بفعل تمدد قاع البحر . يشير الرقم 2 إلى موضع الانحناء في مسار البقعة الساخنة، ويشير الرقم 3 إلى الموقع الحالي للبقعة الساخنة في هاواي .

اقترح ويلسون أن تيارات الحمل الحراري في الوشاح تُنتج تيارات صاعدة صغيرة ساخنة طافية تحت سطح الأرض؛ تُغذي هذه التيارات النشطة حراريًا الصهارة التي بدورها تُحافظ على النشاط البركاني طويل الأمد. يُشكل هذا النشاط البركاني "وسط الصفيحة" قممًا ترتفع من قاع بحر أملس نسبيًا، في البداية كجبال بحرية ثم كجزر بركانية كاملة . تمر الصفيحة التكتونية المحلية (في حالة بؤرة هاواي الساخنة ، صفيحة المحيط الهادئ ) تدريجيًا فوق البؤرة الساخنة، حاملةً براكينها معها دون التأثير على التيار. على مدى مئات الآلاف من السنين، ينقطع إمداد الصهارة عن بركان معين ببطء، مما يؤدي في النهاية إلى انطفائه. لم يعد البركان نشطًا بما يكفي للتغلب على التعرية، فيتراجع ببطء تحت الأمواج، ليصبح جبلًا بحريًا مرة أخرى. ومع استمرار الدورة، يخترق مركز بركاني جديد القشرة الأرضية، وتنشأ جزيرة بركانية من جديد. تستمر هذه العملية حتى ينهار عمود الوشاح نفسه. [ 1 ]

تُشكّل هذه الدورة من النمو والخمول سلسلة من البراكين تمتد لملايين السنين، تاركةً وراءها سلسلة من الجزر البركانية والجبال البحرية عبر قاع المحيط. ووفقًا لنظرية ويلسون، ينبغي أن تكون براكين هاواي أقدم وأكثر تآكلًا كلما ابتعدت عن مركز البؤرة الساخنة، وهذا أمرٌ يُمكن ملاحظته بسهولة؛ فأقدم صخرة في جزر هاواي الرئيسية، وهي صخرة كاواي ، يبلغ عمرها حوالي 5.5 مليون سنة وهي متآكلة بشدة، بينما صخرة جزيرة هاواي حديثة نسبيًا، إذ يبلغ عمرها 0.7 مليون سنة أو أقل، مع تدفق مستمر للحمم البركانية الجديدة من كيلاويا ، المركز الحالي للبؤرة الساخنة. [ 1 ] [ 5 ] ومن النتائج الأخرى لنظريته أن طول السلسلة البركانية واتجاهها يُسجّلان اتجاه وسرعة حركة صفيحة المحيط الهادئ . من أبرز سمات مسار هاواي انحناءٌ مفاجئ بزاوية 60 درجة في جزءٍ منه يعود تاريخه إلى ما بين 40 و50 مليون سنة، ووفقًا لنظرية ويلسون، يُعدّ هذا دليلًا على تغيّرٍ كبير في اتجاه الصفيحة، وهو تغيّرٌ كان من شأنه أن يُؤدّي إلى بدء عملية الانغماس على طول جزءٍ كبير من الحدود الغربية لصفيحة المحيط الهادئ. [ 6 ] وقد طُعن في هذا الجزء من النظرية مؤخرًا، ويُحتمل أن يُعزى هذا الانحناء إلى حركة البقعة الساخنة نفسها. [ 7 ]

يعتقد الجيوفيزيائيون أن البقع الساخنة تنشأ عند أحد حدين رئيسيين في أعماق الأرض، إما عند سطح فاصل ضحل في الوشاح السفلي بين طبقة علوية حاملة للحرارة وطبقة سفلية غير حاملة للحرارة، أو عند طبقة أعمق تُسمى D '' ("D''")، يبلغ سمكها حوالي 200 كيلومتر (120 ميلًا) وتقع مباشرة فوق الحد الفاصل بين اللب والوشاح . [ 8 ] يتولد عمود الوشاح الذي يبدأ عملية الانصهار من خلال الانصهار الجزئي لمادة الوشاح، وانخفاض درجة الانصهار نتيجة إضافة مواد متطايرة بفعل انغماس الصفائح المائية، وانخفاض الضغط نتيجة عمليات التعرية. يصبح هذا الجزء الساخن، الطافي، والأقل لزوجة من الطبقة العلوية أقل كثافة بسبب التمدد الحراري ، ويرتفع نحو السطح على شكل عدم استقرار رايلي-تايلور . [ 8 ] عندما يصل عمود الوشاح إلى قاعدة الغلاف الصخري ، يقوم بتسخينها وإنتاج الانصهار. ثم تشق هذه الصهارة طريقها إلى السطح، حيث تنفجر على شكل حمم بركانية . [ 9 ] 

تتمحور الحجج المؤيدة لنظرية البقع الساخنة عمومًا حول التطور العمري المطرد لجزر هاواي والمعالم المجاورة لها: [ 10 ] انحناء مماثل في مسار بقعة ماكدونالد الساخنة ، وسلسلة جبال جزر أسترال-مارشال البحرية، الواقعة جنوبها مباشرة؛ [ 11 ] بقع ساخنة أخرى في المحيط الهادئ تتبع نفس اتجاه التطور العمري من الجنوب الشرقي إلى الشمال الغربي في مواقع نسبية ثابتة؛ [ 12 ] [ 13 ] ودراسات زلزالية في هاواي تُظهر ارتفاعًا في درجات الحرارة عند حدود اللب والوشاح، مما يُقدم دليلًا إضافيًا على تشكل عمود الوشاح. [ 14 ]

فرضية البقعة الساخنة الضحلة

رسم توضيحي مقطعي للبنية الداخلية للأرض

تُشير فرضية أخرى إلى أن شذوذات الانصهار تتشكل نتيجة لتمدد الغلاف الصخري ، مما يسمح للصهارة الموجودة مسبقًا بالصعود إلى السطح. تُسمى هذه الشذوذات عادةً "بؤرًا ساخنة"، ولكن وفقًا لفرضية المصدر الضحل، فإن الوشاح الذي يقع أسفلها ليس ساخنًا بشكل غير طبيعي. في حالة سلسلة جبال هاواي-إمبراطور البحرية، كان نظام حدود صفيحة المحيط الهادئ مختلفًا تمامًا حوالي 80 مليون سنة مضت ، عندما بدأت سلسلة جبال إمبراطور البحرية في التكوّن. هناك أدلة على أن السلسلة بدأت على سلسلة جبال متفرعة ( سلسلة جبال المحيط الهادئ-كولا ) التي انغمرت الآن عند خندق ألوشيان. [ 15 ] ربما يكون موضع استخراج الصهارة قد هاجر من سلسلة الجبال إلى داخل الصفيحة، تاركًا وراءه أثرًا من النشاط البركاني. ربما حدث هذا الانتقال لأن هذا الجزء من الصفيحة كان يتمدد لاستيعاب الإجهاد داخل الصفيحة. وبالتالي، ربما استمرت منطقة طويلة الأمد لتسرب الصهارة. يجادل مؤيدو هذه الفرضية بأن شذوذ سرعة الموجة الذي يُلاحظ في دراسات التصوير المقطعي الزلزالي لا يمكن تفسيره بشكل موثوق على أنه تيارات صاعدة ساخنة تنشأ في الوشاح السفلي. [ 16 ] [ 17 ]

نظرية النقاط الساخنة المتحركة

يُعدّ العنصر الأكثر إثارةً للجدل في نظرية ويلسون هو ما إذا كانت النقاط الساخنة ثابتة بالفعل بالنسبة للصفائح التكتونية التي تعلوها. تشير عينات الحفر ، التي جمعها العلماء منذ عام 1963، إلى أن النقطة الساخنة ربما تكون قد انجرفت بمرور الوقت، بوتيرة سريعة نسبيًا تبلغ حوالي 4 سنتيمترات (1.6 بوصة) سنويًا خلال أواخر العصر الطباشيري وأوائل العصر الباليوجيني (منذ 81 إلى 47 مليون سنة)؛ [ 18 ] في المقابل، يتسع حيد منتصف المحيط الأطلسي بمعدل 2.5 سنتيمتر (1.0 بوصة) سنويًا. [ 1 ] في عام 1987، وجدت دراسة نشرها بيتر مولنار وجوان ستوك أن النقطة الساخنة تتحرك بالفعل بالنسبة للمحيط الهادئ؛ ومع ذلك، فقد فسّرا ذلك على أنه نتيجة للحركات النسبية لصفائح أمريكا الشمالية والمحيط الهادئ وليس نتيجة لحركة النقطة الساخنة نفسها. [ 19 ] [ 20 ]   

في عام 2021، اقترح الباحثون نموذجًا ثلاثي المراحل لبؤرة هاواي الساخنة. [ 21 ] تتميز المرحلة الأولى بتفاعل أعمدة الصهارة، حيث غذّت بؤرة هاواي الساخنة إما سلسلة جبال إيزاناغي-المحيط الهادئ أو سلسلة جبال كولا-المحيط الهادئ. وشهدت هذه المرحلة تكوّن قشرة محيطية فتية وتكوين جبال ميجي وديترويت البحرية. أما المرحلة الثانية، فتتضمن حركات متبادلة بين صفيحة المحيط الهادئ وبؤرة هاواي الساخنة. ومن المحتمل، كما تدعمه نماذج الجاذبية، أن بؤرة هاواي الساخنة قد انجرفت خلال هذه المرحلة حوالي 4-9 درجات جنوبًا، على عكس حركة صفيحة المحيط الهادئ المتجهة شمالًا. وتتميز المرحلة الثالثة باستمرار حركة صفيحة المحيط الهادئ، مع ركود بؤرة هاواي الساخنة. [ 21 ]

في عام 2001، موّل برنامج الحفر المحيطي (الذي اندمج لاحقًا في برنامج الحفر المحيطي المتكامل )، وهو جهد بحثي دولي لدراسة قيعان البحار في العالم، رحلة استكشافية استمرت شهرين على متن سفينة الأبحاث "جويدس ريزوليوشن" لجمع عينات من الحمم البركانية من أربعة جبال بحرية مغمورة تُعرف باسم "جبال إمبراطور". وقد حفر المشروع في جبال ديترويت ، ونينتوكو ، وكوكو البحرية ، وجميعها تقع في أقصى الطرف الشمالي الغربي من السلسلة، وهو أقدم جزء منها. [ 22 ] [ 23 ] ثم خضعت عينات الحمم البركانية هذه للاختبار في عام 2003، مما يشير إلى وجود بؤرة ساخنة متحركة في هاواي وتغير في حركتها كسبب للانحناء. [ 7 ] [ 24 ] وصرح العالم الرئيسي جون تاردونو لمجلة ناشيونال جيوغرافيك :

استُخدم انحناء هاواي كمثال كلاسيكي على كيفية تغير حركة صفيحة كبيرة بسرعة. ستجد رسمًا تخطيطيًا لانحناء هاواي-إمبراطور في كل كتاب تمهيدي تقريبًا في علم الجيولوجيا. إنه حقًا أمرٌ يلفت الانتباه. [ 24 ]

على الرغم من هذا التحول الكبير، لم يُسجّل هذا التغيير في الاتجاه من خلال الانحرافات المغناطيسية ، أو اتجاهات مناطق الصدوع ، أو إعادة بناء الصفائح ؛ كما أنه من غير الممكن أن يكون تصادم قاري قد حدث بسرعة كافية لإحداث هذا الانحناء الواضح في السلسلة. [ 25 ] ولاختبار ما إذا كان هذا الانحناء ناتجًا عن تغيير في اتجاه صفيحة المحيط الهادئ، قام العلماء بتحليل التركيب الكيميائي لعينات الحمم البركانية لتحديد مكان وزمان تكوّنها. وتم تحديد عمرها من خلال التأريخ الإشعاعي للنظائر المشعة للبوتاسيوم والأرجون . وقدّر الباحثون أن البراكين تشكّلت خلال فترة تتراوح بين 81 مليون و45 مليون سنة مضت. وحدّد تاردونو وفريقه مواقع تكوّن البراكين من خلال تحليل الصخور بحثًا عن معدن الماغنيتيت المغناطيسي . فعندما تبرد الحمم البركانية الساخنة، تصطفّ الحبيبات الدقيقة داخل الماغنيتيت مع المجال المغناطيسي للأرض ، وتثبت في مكانها بمجرد تصلّب الصخر. وقد تمكّن الباحثون من التحقق من خطوط العرض التي تشكّلت عندها البراكين من خلال قياس اتجاه الحبيبات داخل الماغنيتيت. استنتج علماء المغناطيسية القديمة أن البقعة الساخنة في هاواي قد انجرفت جنوبًا في مرحلة ما من تاريخها، وأن حركة البقعة الساخنة جنوبًا تباطأت بشكل كبير قبل 47 مليون سنة، وربما توقفت تمامًا. [ 22 ] [ 24 ]

تاريخ الدراسة

سكان هاواي القدماء

كان سكان هاواي القدماء، قبل وصول الأوروبيين بزمن طويل ، يشتبهون في احتمال أن تكون جزر هاواي أقدم كلما اتجهنا شمال غربًا . فخلال رحلاتهم البحرية، لاحظ بحارة هاواي اختلافات في التعرية وتكوين التربة والغطاء النباتي، مما سمح لهم باستنتاج أن الجزر الواقعة شمال غرب ( نيهاو وكاواي ) أقدم من تلك الواقعة جنوب شرق (ماوي وهاواي ) . [ 1 ] وقد تناقل الأجيال هذه الفكرة عبر أسطورة بيلي ، إلهة البراكين في هاواي .

وُلدت بيلي من الروح الأنثوية هاوميا ، أو هينا ، التي، كجميع آلهة هاواي، تنحدر من الكائنين الأسمى، بابا، أو أم الأرض ، وواكيا ، أو أبو السماء . [ 26 ] : 63 [ 27 ] وفقًا للأسطورة، عاشت بيلي في الأصل في كاواي، عندما هاجمتها أختها الكبرى ناماكا ، إلهة البحر، لإغوائها زوجها. هربت بيلي جنوب شرقًا إلى جزيرة أواهو. وعندما أجبرتها ناماكا على الفرار مرة أخرى، انتقلت بيلي جنوب شرقًا إلى ماوي، ثم أخيرًا إلى هاواي ، حيث لا تزال تعيش في هاليماوماو على قمة كيلاويا . هناك كانت في مأمن، لأن منحدرات البركان شاهقة الارتفاع لدرجة أن أمواج ناماكا العاتية لم تصل إليها. تتفق أسطورة رحلة بيلي، التي تشير إلى صراع أبدي بين الجزر البركانية وأمواج المحيط، مع الأدلة الجيولوجية التي تفيد بأن أعمار الجزر تتناقص باتجاه الجنوب الشرقي. [ 1 ] [ 18 ]

الدراسات الحديثة

جزر هاواي مع التركيز على المرتفعات الطبوغرافية، وشذوذات جاذبية بوغير، ومواقع البراكين الدرعية، ومناطق المنخفضات المغلقة. يظهر مساران، وأحيانًا ثلاثة مسارات متوازية، لمواقع بركانية تتبع البقعة الساخنة لآلاف الأميال.
تتبع الاتجاهات البركانية لوا وكيا مسارات متوازية متعرجة.

كان ثلاثة من أوائل المراقبين المسجلين للبراكين هم العلماء الاسكتلنديون أرشيبالد مينزيس عام 1794، [ 28 ] وجيمس ماكراي عام 1825، [ 29 ] وديفيد دوغلاس عام 1834. وقد كان الوصول إلى القمم مهمة شاقة: فقد احتاج مينزيس إلى ثلاث محاولات للصعود إلى ماونا لوا ، وتوفي دوغلاس على سفوح ماونا كيا . أمضت بعثة الاستكشاف الأمريكية عدة أشهر في دراسة الجزر في الفترة 1840-1841. [ 30 ] وكان الجيولوجي الأمريكي جيمس دوايت دانا ضمن تلك البعثة، وكذلك الملازم تشارلز ويلكس ، الذي أمضى معظم الوقت في قيادة فريق من مئات الأشخاص الذين حملوا بندول كاتر إلى قمة ماونا لوا لقياس الجاذبية. أقام دانا مع المبشر تيتوس كوان ، الذي قدم على مدى عقود ملاحظات مباشرة. [ 31 ] نشرت دانا ورقة بحثية قصيرة في عام 1852. [ 32 ]

ظل دانا مهتمًا بأصل جزر هاواي، وأجرى دراسة معمقة في عامي 1880 و1881. وقد أكد أن عمر الجزر يزداد مع ازدياد بعدها عن الجزيرة الواقعة في أقصى الجنوب الشرقي، وذلك من خلال ملاحظة اختلافات في درجة التعرية. كما أشار إلى أن العديد من سلاسل الجزر الأخرى في المحيط الهادئ تُظهر زيادة عامة مماثلة في العمر من الجنوب الشرقي إلى الشمال الغربي. وخلص دانا إلى أن سلسلة جزر هاواي تتكون من فرعين بركانيين، يقعان على طول مسارين منحنيين متوازيين ومتميزين. وقد صاغ مصطلحي "لوا" و"كيا" للإشارة إلى هذين الاتجاهين البارزين. يشمل اتجاه "كيا" براكين كيلاويا ، ومونا كيا ، وكوهالا ، وهاليكالا ، وغرب ماوي . أما اتجاه "لوا" فيشمل لوي هي ، ومونا لوا ، وهوالالاي ، وكاهو أولاوي ، ولانا إي ، وغرب مولوكاي . اقترح دانا أن اصطفاف جزر هاواي يعكس نشاطًا بركانيًا محليًا على طول منطقة صدع رئيسي. وقد شكلت نظرية دانا "الصدع العظيم" الفرضية الأساسية للدراسات اللاحقة حتى منتصف القرن العشرين. [ 25 ]

أعقب عمل دانا رحلة استكشافية قام بها الجيولوجي سي إي داتون عام 1884 ، حيث قام بتنقيح وتوسيع أفكار دانا. ومن أبرز إنجازات داتون إثباته أن جزيرة هاواي تضم في الواقع خمسة براكين، بينما أحصى دانا ثلاثة فقط. ويعود ذلك إلى أن دانا كان يعتبر كيلاويا في الأصل فوهة جانبية لبركان ماونا لوا، وكوهالا جزءًا من ماونا كيا. كما قام داتون بتنقيح ملاحظات أخرى لدانا، ويُنسب إليه تسمية الحمم البركانية من نوعي "آآ" و "باهويوي" ، على الرغم من أن دانا كان قد أشار أيضًا إلى وجود فرق بينهما. وبدافع من رحلة داتون الاستكشافية، عاد دانا عام 1887، ونشر العديد من التقارير عن رحلته في المجلة الأمريكية للعلوم . وفي عام 1890، نشر المخطوطة الأكثر تفصيلًا في عصره، والتي ظلت المرجع الأساسي للبراكين في هاواي لعقود. في عام 1909، نُشر كتابان رئيسيان عن براكين هاواي (كتاب "براكين كيلاويا ومونا لوا" لـ دبليو تي بريغهام، وكتاب "هاواي وبراكينها" لـ سي إتش هيتشكوك). [ 33 ] : 154-155

في عام ١٩١٢، أسس الجيولوجي توماس جاغار مرصد البراكين في هاواي . وفي عام ١٩١٩، تولت الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي إدارة المرصد ، ثم في عام ١٩٢٤، تولت هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية إدارته، مما شكل بداية المراقبة المستمرة للبراكين في جزيرة هاواي. وشهد القرن التالي فترة بحث معمق، تميزت بمساهمات العديد من كبار العلماء. وفي عام ١٩٤٦، وضع الجيولوجي وعالم المياه هارولد تي. ستيرنز، من هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية، أول نموذج تطوري كامل. ومنذ ذلك الحين، أتاحت التطورات (مثل تحسين أساليب تحديد عمر الصخور ودراسة المراحل البركانية تحت سطح البحر) دراسة مناطق كانت محدودة سابقًا. [ ٣٣ ] : ١٥٧ [ ٣٤ ]

في سبعينيات القرن الماضي، رُسمت خريطة قاع البحر في هاواي باستخدام السونار المُثبت على السفن . وقد ساهمت بيانات نظام SYNBAPS (نظام تحديد الأعماق الاصطناعي) [ 35 ] المُحوسبة في سدّ الفجوات بين قياسات الأعماق التي أجراها السونار المُثبت على السفن . [ 36 ] [ 37 ] وفي الفترة من عام 1994 إلى عام 1998 [ 38 ] ، قامت الوكالة اليابانية لعلوم وتكنولوجيا البحار والأرض (JAMSTEC) برسم خريطة تفصيلية لهاواي ودراسة قاع محيطها، مما جعلها واحدة من أكثر المعالم البحرية دراسةً في العالم. واستخدم مشروع JAMSTEC، وهو مشروع تعاوني مع هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية (USGS) ووكالات أخرى، غواصات مأهولة ، ومركبات تحت الماء يتم تشغيلها عن بُعد ، وعينات من الكراكات ، وعينات لبية . [ 39 ] وقام نظام السونار الجانبي متعدد الحزم Simrad EM300 بجمع بيانات الأعماق وبيانات التشتت الخلفي . [ 38 ]

صفات

موضع

تم تصوير بؤرة هاواي الساخنة باستخدام التصوير المقطعي الزلزالي ، ويُقدّر عرضها بـ 500-600 كيلومتر (310-370 ميلًا) . [ 40 ] [ 41 ] تُظهر الصور المقطعية منطقة رقيقة منخفضة السرعة تمتد إلى عمق 1500 كيلومتر (930 ميلًا) ، متصلة بمنطقة كبيرة منخفضة السرعة تمتد من عمق 2000 كيلومتر (1200 ميلًا) إلى حدود اللب والوشاح . غالبًا ما تشير هذه المناطق منخفضة السرعة الزلزالية إلى وجود مواد وشاحية أكثر سخونة وكثافة، بما يتوافق مع وجود عمود صاعد منبثق من الوشاح السفلي وتجمع لمواد هذا العمود في الوشاح العلوي. تقع المنطقة منخفضة السرعة المرتبطة بمصدر العمود الصاعد شمال هاواي ، مما يدل على أن العمود الصاعد مائل إلى حد ما، ومنحرف نحو الجنوب بفعل تدفق الوشاح. [ 42 ] أظهرت بيانات عدم التوازن في سلسلة اضمحلال اليورانيوم أن المنطقة المتدفقة بنشاط في منطقة الانصهار يبلغ عرضها 220 ± 40 كم (137 ± 25 ميل) عند قاعدتها و 280 ± 40 كم (174 ± 25 ميل) عند صعود الوشاح العلوي، وهو ما يتوافق مع القياسات المقطعية. [ 43 ]                   

درجة حرارة

أظهرت دراسات غير مباشرة أن حجرة الصهارة تقع على عمق يتراوح بين 90 و100 كيلومتر (56-62 ميلاً) تحت سطح الأرض، وهو ما يتوافق مع العمق المُقدَّر لصخور العصر الطباشيري في الغلاف الصخري المحيطي؛ وقد يشير هذا إلى أن الغلاف الصخري يعمل كغطاء يمنع انصهار الصهارة عن طريق إيقاف صعودها. وتم تحديد درجة حرارة الصهارة الأصلية بطريقتين: الأولى عن طريق اختبار نقطة انصهار العقيق في الحمم البركانية، والثانية عن طريق تعديل درجة حرارة الحمم البركانية وفقًا لتدهور الأوليفين . ويبدو أن كلا الاختبارين اللذين أجرتهما هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية يؤكدان درجة الحرارة عند حوالي 1500 درجة مئوية (2730 درجة فهرنهايت) ؛ وبالمقارنة، فإن درجة الحرارة المُقدَّرة لبازلت سلسلة جبال منتصف المحيط تبلغ حوالي 1325 درجة مئوية (2417 درجة فهرنهايت) . [ 44 ]     

يبلغ شذوذ تدفق الحرارة السطحي حول انتفاخ هاواي حوالي 10  ملي واط/م² فقط ، [ 45 ] [ 46 ] وهو أقل بكثير من النطاق السائد في الولايات المتحدة القارية الذي يتراوح بين 25 و150  ملي واط/م² . [ 47 ] وهذا أمر غير متوقع بالنسبة للنموذج الكلاسيكي للعمود الساخن الطافي في الوشاح. ومع ذلك، فقد ثبت أن أعمدة أخرى تُظهر تدفقات حرارية سطحية متغيرة للغاية، وأن هذا التباين قد يعود إلى تدفق السوائل الحرارية المائية المتغير في قشرة الأرض فوق النقاط الساخنة. يعمل هذا التدفق السائل على إزالة الحرارة من القشرة الأرضية عن طريق الحمل الحراري، وبالتالي فإن تدفق الحرارة التوصيلي المقاس يكون أقل من إجمالي تدفق الحرارة السطحي الحقيقي. [ 46 ] تشير الحرارة المنخفضة عبر انتفاخ هاواي إلى أنه لا يتم دعمه بواسطة قشرة طافية أو غلاف صخري علوي، ولكنه مدعوم بدلاً من ذلك بواسطة عمود الوشاح الساخن الصاعد (وبالتالي الأقل كثافة) الذي يتسبب في ارتفاع السطح [ 45 ] من خلال آلية تُعرف باسم " التضاريس الديناميكية ".

حركة

تنجرف البراكين في هاواي باتجاه الشمال الغربي من البقعة الساخنة بمعدل يتراوح بين 5 و10 سنتيمترات (2.0-3.9 بوصة) سنويًا. [ 18 ] وقد هاجرت البقعة الساخنة جنوبًا لمسافة 800 كيلومتر تقريبًا (497 ميلًا) بالنسبة لسلسلة جبال إمبيرور. [ 25 ] وتدعم الدراسات المغناطيسية القديمة هذا الاستنتاج استنادًا إلى التغيرات في المجال المغناطيسي للأرض ، كما يتضح من اتجاه حبيبات المعادن القابلة للتأثر المغناطيسي والمطبوعة على الصخور النارية أثناء تبلور الكتل الصخرية المختلفة، [ 48 ] مما يدل على أن هذه الجبال البحرية تشكلت عند خطوط عرض أعلى من هاواي الحالية. قبل الانحناء، هاجرت البقعة الساخنة بمعدل 7 سنتيمترات (2.8 بوصة) سنويًا؛ وتغير معدل الحركة عند الانحناء إلى حوالي 9 سنتيمترات (3.5 بوصة) سنويًا. [ 25 ] وقد وفر برنامج الحفر المحيطي معظم المعرفة الحالية حول هذا الانجراف. قامت البعثة الاستكشافية لعام 2001 [ 49 ] بحفر ستة جبال بحرية واختبار العينات لتحديد خط عرضها الأصلي، وبالتالي خصائص وسرعة نمط انجراف البقعة الساخنة بشكل عام. [ 50 ]    

يقضي كل بركان لاحق فترة أقصر ملتصقًا بنشاط بالعمود البركاني. ويشير الفارق الكبير بين أحدث وأقدم الحمم البركانية في براكين إمبراطور وهاواي إلى تزايد سرعة البقعة الساخنة. فعلى سبيل المثال، يبلغ عمر بركان كوهالا، أقدم بركان في جزيرة هاواي ، مليون عام، وكان آخر ثوران له قبل 120 ألف عام، أي ما يقارب 900 ألف عام؛ بينما شهد بركان ديترويت سي ماونت، أحد أقدم البراكين، 18 مليون عام أو أكثر من النشاط البركاني. [ 23 ]

يُعد جبل ميجي البحري، أقدم بركان في السلسلة، ويقع على حافة خندق ألوشيان ، وقد تشكّل قبل 85 مليون سنة. [ 51 ] وبسرعته الحالية، سيُدمّر هذا الجبل البحري في غضون بضعة ملايين من السنين، مع انزلاق صفيحة المحيط الهادئ أسفل صفيحة أوراسيا . ولا يُعرف ما إذا كانت سلسلة الجبال البحرية قد انزلقت أسفل صفيحة أوراسيا، وما إذا كانت البقعة الساخنة أقدم من جبل ميجي البحري، حيث دُمّر أي جبل بحري أقدم منه منذ ذلك الحين بفعل حافة الصفيحة. ومن المحتمل أيضًا أن يكون تصادمٌ بالقرب من خندق ألوشيان قد غيّر سرعة صفيحة المحيط الهادئ، مما يُفسّر انحناء سلسلة البقع الساخنة؛ ولا تزال العلاقة بين هذه الظواهر قيد البحث. [ 25 ] [ 52 ]

ماجما

نافورة حمم بركانية في بو أو أو ، وهو مخروط بركاني على سفح بركان كيلاويا . يُعد كيلاويا أحد أكثر البراكين نشاطًا في العالم، وقد ثار بشكل شبه متواصل من 3 يناير 1983 إلى أبريل 2018.

تغير تركيب صهارة البراكين بشكل ملحوظ وفقًا لتحليل نسب نظائر السترونتيوم والنيوديميوم والرصاص . كانت جبال إمبراطور البحرية نشطة لمدة 46 مليون سنة على الأقل، حيث يعود تاريخ أقدم الحمم البركانية إلى العصر الطباشيري ، تلتها 39 مليون سنة أخرى من النشاط على طول الجزء الهاواي من السلسلة، ليبلغ المجموع 85 مليون سنة. تُظهر البيانات تباينًا رأسيًا في كمية السترونتيوم الموجودة في كل من الحمم القلوية (المراحل المبكرة) والثوليتية (المراحل اللاحقة). يتباطأ هذا الارتفاع المنتظم بشكل كبير عند نقطة الانحناء. [ 51 ]

معظم الصهارة المتكونة من البقعة الساخنة هي بازلت ناري ؛ وتتكون البراكين بالكامل تقريبًا من هذا النوع أو من الجابرو والديابيز، وهما نوعان مشابهان في التركيب ولكنهما أكثر خشونة في الحبيبات . وتوجد صخور نارية أخرى، مثل النيفيلينيت، بكميات قليلة؛ وتكثر هذه الصخور في البراكين القديمة، وأبرزها جبل ديترويت البحري. [ 51 ] تكون معظم الانفجارات البركانية سائلة لأن الصهارة البازلتية أقل لزوجة من الصهارة التي تميز الانفجارات الأكثر قوة، مثل الصهارة الأنديزيتية التي تُنتج انفجارات مذهلة وخطيرة حول هوامش حوض المحيط الهادئ. [ 7 ] تُصنف البراكين إلى عدة فئات ثورانية . تُسمى البراكين في هاواي "براكين هاواي". تتدفق حمم هاواي من الفوهات مُشكلةً تيارات طويلة من الصخور المنصهرة المتوهجة، تتدفق أسفل المنحدر، وتغطي مساحات شاسعة من الأرض، وتُحل محل المحيط بأرض جديدة. [ 53 ]

تواتر وحجم الانفجارات

رسم تخطيطي لعمق سلسلة جزر هاواي، يُظهر الأعماق الكبيرة باللون الأزرق، والأعماق الضحلة باللون الأحمر، واليابسة المكشوفة باللون الرمادي. الجزيرة الرئيسية هي الأعلى، والجزر الوسطى تقع على هضبة مرتفعة، وثلاث جزر أخرى منفصلة في الطرف الغربي من السلسلة. توجد سلسلة من التلال البحرية الصغيرة جنوب الكتلة الأرضية الرئيسية.
قياس الأعماق والتضاريس في جزر هاواي الجنوبية الشرقية، مع إظهار تدفقات الحمم البركانية التاريخية باللون الأحمر

توجد أدلة قوية تشير إلى تزايد معدلات تدفق الحمم البركانية. فعلى مدى الستة ملايين سنة الماضية، تجاوزت هذه المعدلات أي مستوى سابق، حيث بلغت أكثر من 0.095 كيلومتر مكعب (0.023 ميل مكعب ) سنويًا. أما المتوسط ​​خلال المليون سنة الماضية فهو أعلى من ذلك، إذ يبلغ حوالي 0.21 كيلومتر مكعب (0.050 ميل مكعب ) . وللمقارنة، يبلغ متوسط ​​معدل الإنتاج في سلسلة جبال منتصف المحيط حوالي 0.02 كيلومتر مكعب (0.0048 ميل مكعب ) لكل 1000 كيلومتر (621 ميل) من السلسلة. وبلغ متوسط ​​المعدل على طول سلسلة جبال إمبراطور البحرية حوالي 0.01 كيلومتر مكعب (0.0024 ميل مكعب ) سنويًا. وكان هذا المعدل منخفضًا جدًا خلال فترة تكوين أقدم الجبال البحرية التي لا تزال مرئية في البقعة الساخنة قبل 80 مليون سنة. أما متوسط ​​معدل إنتاج الحمم البركانية على طول سلسلة جبال هاواي فكان أعلى، حيث بلغ 0.017 كيلومتر مكعب (0.0041 ميل مكعب ) سنويًا. [ ٢٥ ] إجمالاً، أنتجت البقعة الساخنة ما يُقدّر بنحو ٧٥٠ ألف كيلومتر مكعب (١٨٠ ألف ميل مكعب ) من الحمم البركانية، وهو ما يكفي لتغطية كاليفورنيا بطبقة يبلغ سمكها حوالي ١.٥ كيلومتر ( ميل واحد) . [ ٥ ] [ ١٨ ] [ ٥٤ ] [ ٥٥ ] [ ٥٦ ]                  

تقلصت المسافة بين البراكين الفردية. ورغم أن البراكين كانت تنجرف شمالًا بسرعة أكبر وتقضي وقتًا أقل في النشاط، إلا أن الحجم البركاني الهائل الحالي للبقعة الساخنة قد ولّد براكين متقاربة أكثر، ويتداخل العديد منها، مُشكّلةً بنىً ضخمة مثل جزيرة هاواي وجبل ماوي نوي القديم . في المقابل، يفصل بين العديد من البراكين في جبال إمبراطور البحرية مسافة 100 كيلومتر (62 ميلًا) أو حتى 200 كيلومتر (124 ميلًا) . [ 55 ] [ 56 ]  

التضاريس والجيود

يكشف تحليل طبوغرافي مفصل لسلسلة جبال هاواي-إمبراطور البحرية أن البقعة الساخنة تقع في مركز مرتفع طبوغرافي، وأن الارتفاع يتناقص مع الابتعاد عن هذه البقعة. ويُلاحظ أسرع انخفاض في الارتفاع وأعلى نسبة بين التضاريس وارتفاع الجيود في الجزء الجنوبي الشرقي من السلسلة، حيث يتناقص الارتفاع مع الابتعاد عن البقعة الساخنة، لا سيما عند تقاطع منطقتي صدع مولوكاي وموراي. التفسير الأرجح هو أن المنطقة الواقعة بين المنطقتين أكثر عرضة لإعادة التسخين من معظم أجزاء السلسلة. وثمة تفسير آخر محتمل، وهو أن قوة البقعة الساخنة تتزايد ثم تتناقص بمرور الوقت. [ 37 ]

في عام ١٩٥٣، رصد روبرت س. ديتز وزملاؤه سلوك الانتفاخ لأول مرة. واقتُرح أن السبب هو صعود الوشاح. أشارت دراسات لاحقة إلى الرفع التكتوني الناتج عن إعادة التسخين داخل الغلاف الصخري السفلي. مع ذلك، دفع النشاط الزلزالي الطبيعي أسفل الانتفاخ، بالإضافة إلى عدم رصد أي تدفق حراري، العلماء إلى اقتراح التضاريس الديناميكية كسبب، حيث تدعم حركة عمود الوشاح الساخن والطافي التضاريس السطحية المرتفعة حول الجزر. [ ٤٥ ] إن فهم انتفاخ هاواي له آثار مهمة على دراسة النقاط الساخنة، وتكوين الجزر، وباطن الأرض. [ ٣٧ ]

أظهرت دراسة أجريت عام 2024 وجود مناطق زلزالية منخفضة السرعة تحت جزيرة هاواي على أعماق تتراوح بين 80 و150 كيلومترًا. وهذا يدعم فكرة أن انتفاخ هاواي ناتج عن تدفق صاعد ساخن للصهارة يتركز عند حدود الغلاف الصخري والغلاف المائع. [ 57 ]

النشاط الزلزالي

تُعدّ منطقة هاواي الساخنة منطقةً نشطةً زلزاليًا للغاية ، حيث تشهد آلاف الزلازل سنويًا في جزيرة هاواي ومحيطها. معظم هذه الزلازل ضعيفةٌ جدًا بحيث لا يشعر بها البشر، لكن بعضها قويٌ بما يكفي لإحداث دمارٍ يتراوح بين الطفيف والمتوسط. [ 58 ] كان الزلزال الأكثر تدميرًا المُسجّل هو زلزال 2 أبريل 1868، الذي بلغت قوته 7.9 درجة على مقياس ريختر . [ 59 ] وقد تسبب هذا الزلزال في انهيار أرضي على جبل ماونا لوا، على بُعد 8  كيلومترات  شمال باهالا ، مما أسفر عن مقتل 31 شخصًا. كما أودى تسونامي بحياة 46 شخصًا آخرين. وتضررت بشدة قرى بونالو ، ونينولي ، وكاواوا ، وهونو أبو ، وكياوهو لاندينغ. أفادت التقارير أن موجة التسونامي اجتاحت قمم أشجار جوز الهند بارتفاع يصل إلى 18 مترًا ، ووصلت في بعض المناطق إلى مسافة 400 متر داخل اليابسة. [ 60 ] يُعتقد أن الزلازل ذات الشدة المنخفضة تحدث نتيجة إجهادات محلية ناجمة عن انتشار الحمم البركانية المتسربة إلى الشقوق في الصخور العلوية (مما يزيد من تباعدها)، أو عن طفو عمود الوشاح السفلي الذي يرفع الصخور المحيطة. هذه الإجهادات المحلية لا تُنتج إلا زلازل ذات طاقة منخفضة نظرًا لانخفاض مقاومة البازلت للشد مقارنةً بمقاومته العالية للضغط. [ 61 ] أما الزلازل ذات الشدة العالية فتنشأ من تأثر الطبقة القاعدية (طبقة الانفصال) بالتشوهات الناتجة عن زيادة وزن جزر هاواي. هذه التشوهات قد تُسبب إجهادات ضغط أكبر، مما يسمح بحدوث زلازل ذات شدة أعلى. [ 62 ] تشير هذه النماذج لتفسير أنماط الزلازل المرصودة إلى مفهوم وجود ثقب مركزي ناعم تحت جزيرة هاواي حيث انكسرت الصفيحة الليثوسفيرية للمحيط الهادئ. [ 62 ]  

البراكين

على مدار تاريخها الممتد لـ 85 مليون سنة، شكّلت منطقة هاواي الساخنة ما لا يقل عن 129 بركانًا، أكثر من 123 منها براكين خامدة وجبال بحرية وجزر مرجانية ، وأربعة براكين نشطة ، واثنان منها براكين خامدة . [ 23 ] [ 50 ] [ 63 ] ويمكن تصنيفها إلى ثلاث فئات رئيسية: أرخبيل هاواي ، الذي يضم معظم ولاية هاواي الأمريكية ، وهو موقع جميع الأنشطة البركانية الحديثة؛ وجزر هاواي الشمالية الغربية ، التي تتكون من جزر مرجانية وجزر خامدة وجزر مرجانية حلقية ؛ وجبال إمبراطور البحرية ، التي تآكلت جميعها وانخفضت في البحر لتصبح جبالًا بحرية وجبالًا بحرية مسطحة القمة. [ 64 ]

الخصائص البركانية

منطقة الصدع الشرقية لبركان كيلاويا

تتميز براكين هاواي بثورات صدعية متكررة ، وحجمها الهائل (آلاف الكيلومترات المكعبة)، وشكلها الخشن غير المتمركز. تُعدّ مناطق الصدع سمة بارزة في هذه البراكين، وهي المسؤولة عن بنيتها البركانية العشوائية ظاهريًا. [ 65 ] يرتفع جبل ماونا كيا، أعلى جبل في سلسلة جبال هاواي، 4205 أمتار (13796 قدمًا) فوق مستوى سطح البحر . ويُعتبر، عند قياسه من قاعدته في قاع البحر، أعلى جبل في العالم، إذ يبلغ ارتفاعه 10203 أمتار (33474 قدمًا) ؛ بينما يرتفع جبل إيفرست 8848 مترًا (29029 قدمًا) فوق مستوى سطح البحر. [ 66 ] تُحيط بهاواي جبال بحرية عديدة، إلا أنه تبيّن أنها غير مرتبطة بالبؤرة الساخنة ونشاطها البركاني. [ 39 ] ثار بركان كيلاويا بشكل مستمر من عام 1983 إلى عام 2018 من خلال بو أو أو ، وهو مخروط بركاني صغير، والذي أصبح وجهة جذب لعلماء البراكين والسياح على حد سواء. [ 67 ]   

الانهيارات الأرضية

تُغطّي جزر هاواي مساحة واسعة من الانهيارات الأرضية الناجمة عن انهيارات بركانية. وقد كشفت عمليات المسح الباثيمتري عن وجود ما لا يقل عن 70 انهيارًا أرضيًا كبيرًا على سفوح الجزر، يزيد طول كل منها عن 20 كيلومترًا (12 ميلًا) ، ويبلغ طول أطولها 200 كيلومتر (120 ميلًا) وحجمها أكثر من 5000 كيلومتر مكعب (1200 ميل مكعب ) . ويمكن تصنيف هذه التدفقات الطينية إلى فئتين رئيسيتين: الانهيارات الأرضية ، وهي حركات جماعية على المنحدرات تُسطّح منشأها تدريجيًا، والانهيارات الطينية الكارثية ، المرتبطة بانهيارات السفوح والقطاعات البركانية ، [ 68 ] والتي تُفتّت المنحدرات البركانية وتُبعثر الحطام البركاني إلى ما وراءها. وقد تسببت هذه الانهيارات في حدوث تسونامي وزلازل هائلة، وتصدّع الكتل البركانية، ونثر الحطام على بُعد مئات الأميال من مصدرها. [ 69 ] يحدث انزلاق نشط حاليًا على الجانب الجنوبي من الجزيرة الكبيرة ، حيث يشكل انزلاق هيلينا جزءًا متحركًا من كتلة الجزيرة جنوب كيلاويا. [ 70 ]      

تميل الانهيارات الأرضية إلى أن تكون متجذرة بعمق في صخورها الأصلية، حيث تحرك الصخور إلى عمق يصل إلى 10 كيلومترات (6 أميال) داخل البركان. وبسبب اندفاع كتلة المواد البركانية المقذوفة حديثًا، قد تزحف هذه الانهيارات ببطء، أو تندفع فجأة في حركات مفاجئة تسببت في أكبر الزلازل التاريخية في هاواي، عامي 1868 و1975. أما الانهيارات الطينية، فهي أرق وأطول، وتتميز بوجود مدرجات بركانية عند قمتها وتضاريس وعرة عند قاعدتها. وقد حملت هذه الانهيارات السريعة كتلًا صخرية لمسافة 10 كيلومترات (6 أميال) عشرات الكيلومترات، مما أدى إلى اضطراب عمود الماء المحلي وحدوث تسونامي. وتوجد أدلة على هذه الأحداث في شكل رواسب بحرية على سفوح العديد من براكين هاواي، [ 69 ] وقد شوهت منحدرات العديد من الجبال البحرية في إمبراطور، مثل جبل دايكاكوجي البحري وجبل ديترويت البحري. [ 23 ]    

تُظهر قياسات نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) على الجانب الشرقي من جزيرة هاواي على مدى فترة خمس سنوات نمط الانهيار بسرعات تصل إلى 15 سم/سنة (5.9 بوصة /سنة) بالنسبة إلى صفيحة المحيط الهادئ. [ 71 ]  

التطور والبناء

رسم متحرك يُظهر بركانًا سليمًا يتقلص حجمه تدريجيًا، حيث استُبدلت بعض الحمم البركانية المحيطة به بالشعاب المرجانية.
تسلسل رسوم متحركة يُظهر تآكل وهبوط بركان، وتكوّن شعاب مرجانية حوله، مما يؤدي في النهاية إلى تكوين جزيرة مرجانية حلقية.

تتبع البراكين في هاواي دورة حياة راسخة من النمو والتعرية. فبعد تشكل بركان جديد، يزداد تدفق الحمم البركانية تدريجيًا. ويبلغ كل من ارتفاع البركان ونشاطه ذروتهما عندما يبلغ عمره حوالي 500 ألف عام، ثم يتراجعان بسرعة. وفي النهاية، يصبح البركان خامدًا، ثم ينقرض. وتؤدي عوامل التجوية والتعرية إلى تقليل ارتفاع البركان تدريجيًا حتى يتحول مرة أخرى إلى جبل بحري. [ 64 ]

تتألف دورة حياة هذا البركان من عدة مراحل. المرحلة الأولى هي مرحلة ما قبل الدرع البركاني تحت الماء ، والتي يمثلها حاليًا بركان كاما إيواكانالوا فقط . خلال هذه المرحلة، يزداد ارتفاع البركان تدريجيًا من خلال ثورات بركانية متكررة. ويمنع ضغط البحر حدوث ثورات انفجارية. كما تعمل المياه الباردة على تصلب الحمم البركانية بسرعة، مما ينتج عنه حمم وسائدية مميزة للنشاط البركاني تحت الماء. [ 64 ] [ 72 ]

مع نمو الجبل البحري ببطء، يمر بمراحل الدرع . ويتشكل خلال غمره تحت الماء العديد من المعالم الناضجة، مثل فوهة البركان . وفي النهاية، تخترق قمته سطح الماء، ويبدأ صراع بين الحمم البركانية ومياه المحيط للسيطرة مع دخول البركان المرحلة الانفجارية . وتتجلى هذه المرحلة من التطور في فتحات البخار المتفجرة. وتنتج هذه المرحلة في الغالب رمادًا بركانيًا ، نتيجة لتأثير الأمواج على الحمم. [ 64 ] ويؤثر هذا الصراع بين الحمم والبحر على الأساطير الهاوائية . [ 26 ] : 8-11

يدخل البركان المرحلة السطحية عندما يبلغ ارتفاعه ما يكفي للخروج من الماء. في هذه المرحلة، يكتسب البركان 95% من ارتفاعه فوق سطح الماء على مدى 500,000 عام تقريبًا. بعد ذلك، تصبح ثوراته أقل قوة. غالبًا ما تتضمن الحمم البركانية المتدفقة في هذه المرحلة نوعي باهويوي وآآ، والبركانان النشطان حاليًا في هاواي، ماونا لوا وكيلوايا، في هذه المرحلة. تتميز حمم هاواي عادةً بأنها سائلة، ومتكتلة، وبطيئة، ويسهل التنبؤ بها نسبيًا؛ إذ تتعقب هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية (USGS) مسار تدفقها المحتمل، وتُدير موقعًا سياحيًا لمشاهدة الحمم. [ 64 ] [ 73 ]

يُعد الانهيار الميكانيكي، الذي تشير إليه الانهيارات الأرضية الكبيرة تحت سطح البحر المجاورة لآثار الانهيارات الأرضية على الجزر، عملية مستمرة تشكل المراحل المبكرة من تكوين البراكين لكل جزيرة من الجزر.

بعد المرحلة السطحية، يدخل البركان سلسلة من المراحل اللاحقة للدرع البركاني ، تتضمن انهيارًا ميكانيكيًا يُسبب هبوطًا وتآكلًا، ليتحول إلى جزيرة مرجانية، ثم في النهاية إلى جبل بحري. وبمجرد أن تُحركه صفيحة المحيط الهادئ خارج المناطق الاستوائية التي تبلغ درجة حرارتها 20 درجة مئوية (68 درجة فهرنهايت) ، يتلاشى معظم الحاجز المرجاني، ويصبح البركان الخامد واحدًا من حوالي 10,000 جبل بحري قاحل في جميع أنحاء العالم. [ 64 ] [ 74 ] كل جبل بحري من جبال الإمبراطور هو بركان ميت.  

تطوير الشعاب المرجانية في جزر هاواي ذات الأهمية البيئية

غالبًا ما يُظهر نمو الشعاب المرجانية وشكلها التطور التدريجي من بركان تحت الماء إلى درع فوق سطح البحر ثم إلى جبل بحري. ترتبط عملية بناء الشعاب المرجانية حول هوامش جزيرة بركانية، بمجرد تشكلها، بكل من هبوط الجزيرة محليًا وارتفاع مستوى سطح البحر عالميًا. [ 75 ] وتُعد عوامل محلية أخرى، مثل درجة حرارة الماء والتضاريس، مهمة في تكوين الشعاب المرجانية. [ 75 ] تتراكم هذه الشعاب المرجانية الهامشية تدريجيًا رأسيًا باتجاه البحر مع هبوط البركان الخامد، بالتزامن مع ارتفاع مستوى سطح البحر النسبي. ومن الأمثلة الحديثة على ذلك خليج كايلوا قبالة جزيرة أواهو في هاواي، الذي خضع لدراسات مستفيضة لفهم تكوين كربونات الشعاب المرجانية، وإنتاج الرواسب وترسيبها. يُقدّر إجمالي إنتاج الكربونات بحوالي 1.22  كجم/م² / سنة ، بينما يبلغ إنتاج الرواسب عبر التعرية البيولوجية 0.33  كجم/ م² / سنة ، مما ينتج عنه تراكم رأسي متوسط ​​قدره 0.066 سم/سنة (0.026 بوصة /سنة) . هذا المعدل أقل بكثير من المتوسطات العالمية لتراكم الشعاب المرجانية الهامشية، والتي تتراوح بين 0.1 و0.4 سم/سنة (0.039-0.157 بوصة /سنة) . يدرس الباحثون الروابط بين قوة الأمواج، والتنوع البيولوجي للشعاب المرجانية، وارتفاع مستوى سطح البحر، والتأثير البشري. [ 76 ] مع استمرار هبوط الجزيرة ، تتطور الشعاب المرجانية الهامشية إلى شعاب مرجانية حاجزة ، وبمجرد أن يصبح البركان جبلاً بحرياً، تتشكل الشعاب المرجانية الحاجزة على هيئة جزر مرجانية حلقية . تُعد جزيرة ميدواي المرجانية مثالاً جيداً على المرحلة النهائية من تطور جزيرة بركانية نشطة . [ 77 ]    

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 4 5 6 7 دبليو. جيه. كيوس؛ آر. آي. تيلينج (1999) [1996]. هذه الأرض الديناميكية: قصة تكتونية الصفائح (الطبعة 1.14  ). هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . ISBN 978-0-16-048220-5تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 يونيو 2009 .
  2. ↑ هـ. ألتون (31 مايو 2000). "علماء ينقبون عن أدلة حول أصول بركان: تشير أدلة الحمم البركانية إلى أن بركان كولاو قد تشكل بشكل مختلف عن غيره من البراكين في سلسلة الجزر" . صحيفة هونولولو ستار بوليتين . جامعة هاواي - كلية علوم المحيطات والأرض والتكنولوجيا . ص. B03407 . تاريخ الاطلاع: 21 يونيو 2009 . 
  3. 1 2 ج. ت. ويلسون (1963). "أصل محتمل لجزر هاواي". المجلة الكندية للفيزياء . 41 (6): 863-870 . Bibcode : 1963CaJPh..41..863W . doi : 10.1139/p63-094 .
  4. ↑ جي دي جارلاند (1995). "جون توز ويلسون: 24 أكتوبر 1908 - 15 أبريل 1993" . مذكرات السيرة الذاتية لزملاء الجمعية الملكية . 41 : 534-552 . doi : 10.1098/rsbm.1995.0032 .
  5. 1 2 دبليو. جيه. كيوس؛ آر. آي. تيلينغ (1999) [1996]. "هذه الأرض الديناميكية: المسار الطويل للبقعة الساخنة في هاواي" . تم الاسترجاع في 29 فبراير 2012 .
  6. ↑ جيه إم ويتاكر وآخرون (5 أكتوبر 2007). "إعادة تنظيم رئيسية للصفائح الأسترالية-القطبية الجنوبية في فترة هاواي - انحناء الإمبراطور". مجلة ساينس . 318 (5847): 83-86 . رمز Bibcode : 2007Sci...318...83W . doi : 10.1126/science.1143769 . ISSN 0036-8075 . PMID 17916729. S2CID 129191964 .    
  7. 1 2 3 تاردونو وآخرون (2003). "جبال الإمبراطور البحرية: الحركة الجنوبية لعمود البقعة الساخنة في هاواي في وشاح الأرض" . مجلة ساينس . 301 (5636): 1064-1069 . Bibcode : 2003Sci...301.1064T . doi : 10.1126/science.1086442 . PMID 12881572. S2CID 15398800 .   
  8. 1 2 دي إل توركوت؛ ج. شوبرت (2001). "1". الديناميكا الجيولوجية (2 ed.). مطبعة جامعة كامبريدج . ص 17، 324. ردمك   978-0-521-66624-4.
  9. ↑ "الحرارة عميقة والصهارة سطحية في نظام البقعة الساخنة" . مرصد هاواي البركاني - هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . 18 يونيو 2001. تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 مارس 2009 .
  10. ↑ كلوارد، ف.؛ بونفيل، أ. (2005). "أعمار الجبال البحرية والجزر والهضاب على صفيحة المحيط الهادئ" (ملف PDF) . في: فولجر، ج. ر.؛ ناتلاند، ج. هـ.؛ بريسنال، د. س.؛ أندرسون، د. ل. (محررون). الصفائح، والأعمدة الصاعدة، والنماذج: ورقة خاصة رقم 388 للجمعية الجيولوجية الأمريكية . الجمعية الجيولوجية الأمريكية. الصفحات 71-90 . doi : 10.1130/0-8137-2388-4.71 . ISBN  978-0-8137-2388-4تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 يناير 2024 .
  11. ↑ دبليو جيه مورغان؛ جيه بي مورغان. "سرعات الصفائح في إطار مرجعي للبقع الساخنة: ملحق إلكتروني" (ملف PDF) . تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 أبريل 2010 .
  12. ↑ ر. كيلر (9 أبريل 2009). "الجبال البحرية في شرق خليج ألاسكا: بؤرة بركانية ذات منعطف؟" . الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي . تم الاطلاع عليه في 6 يونيو 2009 .
  13. ↑ سي. دوغليوني؛ إم. كوفارو (1 أكتوبر 2005). "الإطار المرجعي للبقع الساخنة والانجراف غربًا للغلاف الصخري" . تم الاطلاع عليه في 7 يونيو 2009 .
  14. ↑ د. ديباولو؛ م. مانغا (9 مايو 2003). "الأصل العميق للبقع الساخنة - نموذج عمود الوشاح" (ملف PDF) . تم الاطلاع عليه في 6 يونيو 2009 .
  15. ↑ أ. د. سميث (أبريل 2003). "إعادة تقييم نماذج مجال الإجهاد والدوران الحملي لأصل وتوزيع النشاط البركاني داخل الصفائح من العصر الطباشيري إلى العصر الحديث في حوض المحيط الهادئ". المجلة الدولية للجيولوجيا . 45 (4): 287-302 . Bibcode : 2003IGRv...45..287S . doi : 10.2747/0020-6814.45.4.287 . ISSN 0020-6814 . S2CID 129463020 .  
  16. ↑ آي أو نورتون (24 يناير 2006). "تكهنات حول الأصل التكتوني لبقعة هاواي الساخنة" . تم الاطلاع عليه في 30 مايو 2009 .
  17. ↑ جي آر فولجر وآخرون (2013). "محاذير بشأن الصور المقطعية" (ملف PDF) . تيرا نوفا . 25 (4): 259-281 . Bibcode : 2013TeNov..25..259F . doi : 10.1111/ter.12041 . S2CID 128844177 .  
  18. 1 2 3 4 م. أ. غارسيا وآخرون (16 مايو 2006). "جيولوجيا وجيوكيمياء وتاريخ الزلازل في جبل لويحي البحري، هاواي" (ملف PDF) . كيمياء الأرض - الجيوكيمياء . 66 (2): 81-108 . Bibcode : 2006ChEG...66...81G . doi : 10.1016/j.chemer.2005.09.002 . hdl : 1912/1102 . 
  19. ↑ مولنار، بيتر؛ ستوك، جوان (1987). "الحركات النسبية للبقع الساخنة في المحيطات الهادئ والأطلسي والهندي منذ أواخر العصر الطباشيري" . مجلة نيتشر . 327 (6123): 587-591 . Bibcode : 1987Natur.327..587M . doi : 10.1038/327587a0 . ISSN 0028-0836 . S2CID 4330873 .  
  20. ↑ ستوك، جوان؛ مولنار، بيتر (1987). "تاريخ مُنقّح لحركة الصفائح في أوائل العصر الثالث في جنوب غرب المحيط الهادئ" . مجلة نيتشر . 325 (6104): 495-499 . رمز Bibcode : 1987Natur.325..495S . doi : 10.1038/325495a0 . ISSN 0028-0836 . S2CID 4341762 .  
  21. 1 2 جيانغ، تشاوكسيا؛ لي، سانزونغ؛ ليو، تشينغ سونغ؛ تشانغ، جيانلي. تشو، زايزينج؛ تشانغ ، يوزين (1 أبريل 2021). "تجارب ومحن نموذج هاواي الساخن" . مراجعات علوم الأرض . 215 103544. بيب كود : 2021ESRv..21503544J . دوى : 10.1016/j.earscirev.2021.103544 . ISSN 0012-8252 . 
  22. 1 2 سي. أوهليك (8 يناير 2003). "البقعة الساخنة 'الثابتة' التي شكلت هاواي قد لا تكون ثابتة، كما خلص العلماء" . تقرير ستانفورد . جامعة ستانفورد . تم الاطلاع عليه في 3 أبريل 2009 .
  23. ١ ٢ ٣ ٤ ب. س. كير؛ د. و. شول؛ س. ل. كليمبرر (١٢ يوليو ٢٠٠٥). "الطبقات الزلزالية لجبل ديترويت البحري، سلسلة جبال هاواي-إمبراطور البحرية: النشاط البركاني اللاحق لبناء الدرع البركاني وترسب انجراف ميجي" (ملف PDF) . الكيمياء الجيولوجية، الجيوفيزياء، الجيولوجيا النظامية . ٦ (٧): غير متوفر. رمز Bibcode : 2005GGG.....6.7L10K . doi : 10.1029/2004GC000705 . تاريخ الاسترجاع: ٢٥ فبراير ٢٠١٢ .
  24. ١ ٢ ٣ ج. روتش (١٤ أغسطس ٢٠٠٣). "دراسة تكشف أن البقعة الساخنة التي نشأت منها هاواي كانت في حالة حركة" . أخبار ناشيونال جيوغرافيك . مؤرشف من الأصل في ١٦ أغسطس ٢٠٠٣. تم الاطلاع عليه في ٩ مارس ٢٠٠٩ .
  25. 1 2 3 4 5 6 جي. آر. فولجر؛ دي إل أندرسون. "سلسلة البراكين الإمبراطور وهاواي: إلى أي مدى تتوافق مع فرضية الأعمدة البركانية؟" . تم الاطلاع عليه في 1 أبريل 2009 .
  26. 1 2 دبليو. دي. ويسترفيلت (2008) [1916]. أساطير البراكين في هاواي . سلسلة القراءة السهلة. كتب منسية. ISBN 978-1-60506-963-0تم الاطلاع عليه بتاريخ 30 يونيو 2009 .
  27. ↑ إس. هون؛ جي إم نومورا (2003). النساء الأمريكيات من أصول آسيوية/جزر المحيط الهادئ . مطبعة جامعة نيويورك . ص 26. ISBN  978-0-8147-3633-3تم الاطلاع عليه بتاريخ 30 يونيو 2009 .
  28. ↑ أ. مينزيس (1920). دبليو إف ويلسون (محرر). هاواي قبل 128 عامًا: يوميات أرشيبالد مينزيس، التي دوّنها خلال زياراته الثلاث إلى جزر ساندويتش أو هاواي في الأعوام 1792-1799 . snp 197. تم الاطلاع عليه في 1 ديسمبر 2009 . 
  29. ↑ ج. ماكراي (1922). دبليو إف ويلسون (محرر). مع اللورد بايرون في جزر ساندويتش عام 1825: مقتطفات من مذكرات جيمس ماكراي، عالم النبات الاسكتلندي (مخطوطة) . رقم ISBN غير مُحدد 978-0-554-60526-5تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 ديسمبر 2009 .{{cite book}}عدم توافق رقم ISBN / التاريخ ( مساعدة )
  30. ↑ آر. إيه . سبراغ (1991). "قياس الجبل: بعثة الولايات المتحدة الاستكشافية على ماونا لوا، 1840-1841". مجلة هاواي للتاريخ . 25. hdl : 10524/359 .
  31. ↑ إي. أ. كاي (1997). "مساهمات المبشرين في التاريخ الطبيعي لهاواي: ما لم يعرفه داروين". مجلة هاواي للتاريخ . 31 : 27-51 . hdl : 10524/170 .
  32. ↑ جيه دي دانا (1852). "ملاحظة حول ثوران ماونا لوا" . المجلة الأمريكية للعلوم . 100 : 254-257 .
  33. ١ ٢ روبرت دبليو. ديكر ؛ توماس إل. رايت؛ بيتر إتش. ستوفر، محرران (١٩٨٧). النشاط البركاني في هاواي: أوراق بحثية لإحياء الذكرى الخامسة والسبعين لتأسيس مرصد هاواي البركاني . ورقة بحثية مهنية رقم ١٣٥٠، هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية. المجلد ١. هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . 
  34. ↑ آر. إيه. آبل (4 يناير 2005). "توماس أ. جاغار الابن، ومرصد البراكين في هاواي" . مرصد البراكين في هاواي - هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 فبراير 2012 .
  35. ↑ آر جيه فان ويكهاوس (1973). "نظام تحديد الأعماق الاصطناعي (SYNBAPS)" . مركز المعلومات التقنية الدفاعية . مؤرشف من الأصل في 27 فبراير 2012. تم الاطلاع عليه في 25 أكتوبر 2009 .
  36. ↑ هـ. رانس (1999). الجيولوجيا التاريخية: الحاضر مفتاح الماضي (ملف PDF) . مطبعة كلية كوينز. الصفحات 405-407 . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 27 مايو 2011. تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 يونيو 2009 . 
  37. 1 2 3 ب. ويسل (1993). "القيود الرصدية على نماذج انتفاخ البقعة الساخنة في هاواي" . مجلة البحوث الجيوفيزيائية . 98 (B9): 16095-16104. Bibcode : 1993JGR .... 9816095W . doi : 10.1029/93JB01230 . ISSN 0148-0227 . OCLC 2396688. مؤرشف من الأصل في 16 يوليو 2011. تم الاسترجاع في 24 ديسمبر 2010 .  تمت أرشفة الرابط البديل في 4 يونيو 2008 على موقع Wayback Machine.
  38. 1 2 "مسح متعدد الحزم في هاواي من قبل معهد أبحاث خليج مونتيري للأحياء المائية" . معهد أبحاث خليج مونتيري للأحياء المائية . 1998. تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 مارس 2009 .
  39. 1 2 ب. و. إيكنز وآخرون . "براكين هاواي مكشوفة" (ملف PDF) . هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 26 أكتوبر 2004. تم الاطلاع عليه في 28 مارس 2009 . 
  40. ↑ تشاو، د. (2004). "صور مقطعية عالمية لأعمدة الوشاح والصفائح المنغرزة: نظرة ثاقبة على ديناميكيات باطن الأرض". فيزياء الأرض وباطن الكواكب . 146 ( 1-2 ): 3. Bibcode : 2004PEPI..146....3Z . doi : 10.1016/j.pepi.2003.07.032 .
  41. ↑ ي. جي؛ هـ. نتاف (1998). "الكشف عن أعمدة الوشاح في الوشاح السفلي بواسطة التصوير المقطعي الحيودي: هاواي". رسائل علوم الأرض والكواكب . 159 ( 3-4 ): 99. Bibcode : 1998E & PSL.159...99J . doi : 10.1016/S0012-821X(98)00060-0 .
  42. ↑ د. تشاو (نوفمبر 2007). "صور زلزالية تحت 60 بؤرة ساخنة: البحث عن أعمدة الوشاح". أبحاث غوندوانا . 12 (4): 335-355 . Bibcode : 2007GondR..12..335Z . doi : 10.1016/j.gr.2007.03.001 .
  43. ↑ ب. بوردون وآخرون (7 ديسمبر 2006). "رؤى حول ديناميكيات أعمدة الوشاح من خلال الجيوكيمياء لسلسلة اليورانيوم". مجلة نيتشر . 444 (7120): 713-717 . Bibcode : 2006Natur.444..713B . doi : 10.1038/nature05341 . PMID 17151659. S2CID 4432268 .   
  44. ↑ ت. سيسون. "درجات حرارة وأعماق نشأة الصهارة التي تغذي سلسلة البراكين في هاواي" . هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . تم الاطلاع عليه في 2 أبريل 2009 .
  45. 1 2 3 ر. ب. فون هيرزن وآخرون (1989). "تدفق الحرارة والأصل الحراري لتضخم البقع الساخنة: إعادة النظر في تضخم هاواي" . مجلة البحوث الجيوفيزيائية: الأرض الصلبة . 94 (B10): 13783-13799. Bibcode : 1989JGR .... 9413783V . doi : 10.1029/jb094ib10p13783 . 
  46. 1 2 هاريس، روبرت ن.؛ ماكنوت، مارسيا ك. (2007). "تدفق الحرارة على انتفاخات البقع الساخنة: دليل على تدفق السوائل". مجلة البحوث الجيوفيزيائية . 112 (B3): B03407. Bibcode : 2007JGRB..112.3407H . CiteSeerX 10.1.1.462.6509 . doi : 10.1029/2006JB004299 . 
  47. ↑ "تدفق الحرارة - انتقال درجة الحرارة" . جامعة ساوثرن ميثوديست . مؤرشف من الأصل في 22 مارس 2012. تم الاطلاع عليه في 24 فبراير 2012 .
  48. ↑ آر إف بتلر (1992). المغناطيسية القديمة: من النطاقات المغناطيسية إلى التضاريس الجيولوجية (ملف PDF) . منشورات بلاكويل العلمية . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 21 فبراير 2012. تم الاطلاع عليه في 26 فبراير 2012 .
  49. ↑ "برنامج الحفر المحيطي، الرحلة 197 - دراسة علمية - حركة البقعة الساخنة في هاواي: اختبار مغناطيسي قديم" . برنامج الحفر المحيطي . 17 أبريل 2001. تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 أبريل 2009 .
  50. 1 2 "استراتيجية الحفر" . برنامج الحفر المحيطي . تم الاطلاع عليه في 4 أبريل 2009 .
  51. 1 2 3 م. ريغيلوس؛ أ. و. هوفمان؛ و. أبوشامي؛ س. ج. ج. غالر (2003). "الكيمياء الجيولوجية للحمم البركانية من جبال إمبراطور البحرية، والتطور الجيوكيميائي للنشاط البركاني في هاواي من 85 إلى 42 مليون سنة" . مجلة علم الصخور . 44 (1): 113-140 . Bibcode : 2003JPet...44..113R . doi : 10.1093/petrology/44.1.113 .
  52. ^ إم إن شابيرو. أ.ف. سولوفييف؛ جي في ليدنيفا (2006). "إغراق الإمبراطور؟" . تم الاسترجاع 1 أبريل 2009 .
  53. ↑ د. أوميرا (2008). البركان: دليل مرئي . دار فايرفلاي للنشر . رقم ISBN 978-1-55407-353-5.
  54. ↑ "الموقع 1206" . قاعدة بيانات برنامج الحفر المحيطي - نتائج الموقع 1206. برنامج الحفر المحيطي . تم الاطلاع عليه بتاريخ 9 أبريل 2009 .
  55. 1 2 "الموقع 1205: الخلفية والأهداف العلمية" . مدخل قاعدة بيانات برنامج الحفر المحيطي . برنامج الحفر المحيطي . تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 أبريل 2009 .
  56. 1 2 د. أ. كلوج وج. ب. دالريمبل (1987). "سلسلة هاواي-إمبراطور البركانية: الجزء 1. التطور الجيولوجي". ورقة بحثية مهنية رقم 1350 صادرة عن هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية. ص 23.
  57. ↑ تشين، كاي-شون؛ فورسيث، دونالد و. (يوليو 2024). "حول أصل انتفاخ هاواي: البنية الزلزالية للغلاف الصخري والغلاف المائع من تشتت موجات رايلي" . مجلة البحوث الجيوفيزيائية: الأرض الصلبة . 129 (7). رمز Bibcode : 2024JGRB..12929407C . doi : 10.1029/2024JB029407 . ISSN 2169-9313 . 
  58. ↑ "خطر الزلازل بسبب البراكين النشطة: حالة هاواي" . AIR Worldwide . 2013. مؤرشف من الأصل في 23 سبتمبر 2018. تم الاطلاع عليه في 3 يونيو 2018 .
  59. ↑ "الزلازل المدمرة في مقاطعة هاواي منذ عام 1868" . مرصد البراكين في هاواي . 2006. مؤرشف من الأصل في 25 أغسطس 2009. تم الاطلاع عليه في 3 يونيو 2018 .
  60. ↑ والتر سي. دادلي (1998). تسونامي! ( الطبعة الثانية). مطبعة جامعة هاواي. الصفحات 222-224 . ISBN   978-0-8248-1969-9.
  61. ↑ شولتز، ر. أ. (1 يناير 1995). "حدود قوة وخصائص تشوه الكتل الصخرية البازلتية المتشققة" . ميكانيكا الصخور وهندسة الصخور . 28 (1): 1-15 . Bibcode : 1995RMRE...28....1S . doi : 10.1007/BF01024770 . ISSN 1434-453X . 
  62. 1 2 كلاين، ف. و. (2016). "انثناء الغلاف الصخري تحت تأثير الحمل البركاني في هاواي: الإجهادات الداخلية وكسر الصفيحة كما كشفت عنه الزلازل". مجلة البحوث الجيوفيزيائية: الأرض الصلبة . 121 (4): 2400-2428 . رمز Bibcode : 2016JGRB..121.2400K . doi : 10.1002/2015JB012746 .
  63. ↑ ك. روبين؛ م. غارسيا. "رد على سؤال عالم الأرض" . جامعة هاواي . مؤرشف من الأصل في 13 أغسطس 2016. تم الاطلاع عليه في 11 مايو 2009 .
  64. 1 2 3 4 5 6 "تطور البراكين في هاواي" . مرصد البراكين في هاواي - هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . 8 سبتمبر 1995. تم الاطلاع عليه في 7 مارس 2009 .
  65. ↑ "كيف تعمل البراكين: البراكين الدرعية" . جامعة ولاية سان دييغو . مؤرشف من الأصل في 2 يناير 2014. تم الاطلاع عليه في 25 يناير 2012 .
  66. ↑ هـ. كينغ. "أعلى جبل في العالم" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 يوليو 2009 .
  67. ↑ م.و. غارسيا وآخرون (1996). "علم الصخور للحمم البركانية من ثوران بوو أوو في بركان كيلاويا: الجزء الثالث. حلقة كوباياناها (1986-1992)". نشرة علم البراكين . 58 (5): 359-379 . Bibcode : 1996BVol...58..359G . doi : 10.1007/s004450050145 . S2CID 129728009 .  
  68. ↑ دينلينجر، روجر ب.؛ مورغان، جوليا ك. (2014). "الفصل 4: عدم استقرار البراكين في هاواي" (ملف PDF) . في: بولندا، مايكل ب.؛ تاكاهاشي، تايكو جين؛ لاندوفسكي، كلير م. (محررون). خصائص البراكين في هاواي، ورقة بحثية احترافية رقم 1801. هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . الصفحات 149-176 . ISBN  978-1-4113-3872-2أُرشف من الأصل بتاريخ 10 أغسطس 2017. تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 يناير 2025 .{{cite book}}: CS1 maint: bot: حالة عنوان URL الأصلي غير معروفة ( رابط ) : 170
  69. 1 2 ج. ج. مور وآخرون (1 أبريل 1994). "انهيارات أرضية ضخمة تحت الماء في هاواي" . مجلة ساينس . 264 (5155): 46-47 . Bibcode : 1994Sci...264...46M . doi : 10.1126 / science.264.5155.46 . JSTOR 2883819. PMID 17778132 .   
  70. ↑ سميث، جون ر.؛ مالاهوف، ألكسندر؛ شور، ألكسندر ن. (1999). "الجيولوجيا تحت سطح البحر لانزلاق هيلينا والتطور المورفولوجي البنيوي لبركان كيلاويا، هاواي". مجلة علم البراكين والبحوث الحرارية الأرضية . 94 ( 1-4 ): 59-88 . Bibcode : 1999JVGR...94...59S . doi : 10.1016/s0377-0273(99)00098-0 . ISSN 0377-0273 . 
  71. ↑ ميكليوس، أ.؛ سيرفيلي، ب.؛ ساكو، م.؛ ليسوفسكي، م.؛ أوين، س.؛ سيغال، ب.؛ فوستر، ج.؛ كاميباياشي، ك.؛ بروكس، ب. (2005). "قياسات نظام تحديد المواقع العالمي في جزيرة هاواي: من عام 1997 إلى عام 2004، تقرير مفتوح 2005-1425" (ملف PDF) . وزارة الداخلية الأمريكية، هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية. الصفحات 1-48 . تاريخ الاطلاع: 25 يناير 2024 . 
  72. ↑ جيه دبليو هيد الثالث، إل. ويلسون؛ ويلسون (2003). "الانفجارات البركانية الفتاتية تحت سطح البحر: النظرية والتضاريس والرواسب المتوقعة" (ملف PDF) . مجلة علم البراكين والبحوث الحرارية الأرضية . 121 ( 3-4 ): 155-193 . Bibcode : 2003JVGR..121..155H . CiteSeerX 10.1.1.555.7644 . doi : 10.1016/S0377-0273(02)00425-0 . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 5 مايو 2012. تم الاطلاع عليه في 26 فبراير 2012 . 
  73. ↑ "تقارير حالة كيلاويا الأخيرة، والتحديثات، والبيانات المنشورة" . هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية - مرصد البراكين في هاواي . تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 مارس 2009 .
  74. ↑ "الجبال البحرية" . موسوعة بريتانيكا . Britannica.com Inc. 1913. تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 مارس 2009 .
  75. 1 2 ناكامورا، ت.؛ ناكاموري، ت. (2007). "نموذج جيولوجي كيميائي لتكوين الشعاب المرجانية" . الشعاب المرجانية . 26 (4): 741-55 . Bibcode : 2007CorRe..26..741N . doi : 10.1007/s00338-007-0262-6 .
  76. ↑ هارني، جيه إن؛ فليتشر، سي إتش (1 نوفمبر 2003). "ميزانية الإطار الكربوني وإنتاج الرواسب، خليج كايلوا، أواهو، هاواي" . مجلة أبحاث الرواسب . 73 (6): 856-868 . رمز Bibcode : 2003JSedR..73..856H . doi : 10.1306/051503730856 . ISSN 1527-1404 . 
  77. ↑ فليتشر، تشارلز هـ.؛ بوتشيكيو، كريس؛ كونجر، كريس ل.؛ إنجلز، ماري س.؛ فيرستين، إيدن ج.؛ فريزر، نيل؛ جلين، كريج ر.؛ جريج، ريتشارد و.؛ جروسمان، إريك إي. (2008)، "جيولوجيا شعاب هاواي المرجانية" ، في ريجل، برنارد م.؛ دودج، ريتشارد إي. (محرران)، الشعاب المرجانية في الولايات المتحدة الأمريكية ، المجلد 1، دوردريخت: سبرينغر هولندا، الصفحات 435-487 ، Bibcode : 2008core.book..435F ، doi : 10.1007/978-1-4020-6847-8_11 ، ISBN   978-1-4020-6846-1تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 يناير 2024