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アラゴホットスポット（ルルツホットスポット、ヤングルルツホットスポット、アティウホットスポットとも呼ばれる）は、太平洋のホットスポットであり、現在はフランス領ポリネシアのルルツ島に近いアラゴ海山の下に位置している。
アラゴは、ソサエティホットスポットやマクドナルドホットスポットなどを含む南太平洋のホットスポット群の一部です。これらは地殻の下の構造で、火山を発生させ、一部はマントルプルームによって形成されますが、アラゴ自体はより浅い場所に起源がある可能性があります。太平洋プレートがホットスポット上を移動すると、新しい火山が形成され、古い火山は運び去られます。ルルツ島で起こったように、古い火山がホットスポット上に運ばれ、その後隆起することもあります。
アラゴホットスポットは、ルルツ島のアラゴ海山の形成と隆起の原因であるが、過去の地殻プレートの位置と地球化学の再構築により、過去1億2千万年の間にアラゴホットスポットによって他の島や海山が形成されたことが示唆されている。これらには、ウェーク海山、マーシャル諸島のラタック海山群、マーシャル諸島北西部の多数の海山、ツバル、ギルバート諸島、オーストラル諸島とクック諸島の一部が含まれる可能性がある。
名前
ホットスポットは、ルルツの南東130キロにあるアラゴ海山にちなんで名付けられました。この海山は、1993年にこの海山を発見したフランス海軍の艦船アラゴにちなんで名付けられました。 [2]船自体は天文学者のフランソワ・アラゴにちなんで名付けられました。[3]ポリネシア人は、浅い（海面下27メートル（89フィート））海山の存在を知っており、ティノマナと名付けました。[2]アラゴ海山とのつながりが発見される前、ホットスポットは「ルルツホットスポット」としても知られていました。[4] [5]この名前は現在でも時々使用されています。[6]これは、ライヴァヴァエ[7]またはプレジデント・ティエール・バンク[8]から始まる古い火山列にも使用される名前です。他の名前には「ヤング・ルルツ」[6]や「アティウ・トレンド」 [5 ] などがあります。[9]「オールド・ルルツ」はマクドナルド・ホットスポットを指します。[10]
地理と地質学
3000km
2,000マイル
2,000マイル
アラゴホットスポット
南太平洋に位置する
南太平洋は、異常に浅い海域（約700メートル（2,300フィート））[11] [12]で、約3,000×3,000キロメートル（1,900マイル×1,900マイル）の面積を占める南太平洋スーパースウェルの発生地です。[13]このスーパースウェルの下では、大規模なマントルプルームが二次プルームを発生させ、それが今度は表面のホットスポットを形成している可能性があります。[14]この地域のホットスポットには、マクドナルドホットスポット、マルケサスホットスポット、ピトケアンホットスポット、ソサエティホットスポットがあります。[11]このうち最初のホットスポットと最後のホットスポットはマントルの深部に根付いているようです。[15]この地域の火山活動の性質は完全には解明されていません。[16]
アラゴ海山は、オーストラル諸島とクック諸島を形成する火山列の一部である。長さ2,200キロメートル（1,400マイル）のこの列は、2つの環礁と11の島を形成する2つの別々のトレンドから成り、これらのシステムのうちの1つ（マクドナルド海山）は現在も活火山である。 [ 17]これらの島々の年代は、ホットスポット火山に典型的なおおよその年代経過に従っているが、アイツタキ島とルルツ島でより若い年代のものが見られ、これらの若い岩石の化学的性質から、関与するホットスポットは1つ以上あるはずであることが示唆されている。[2]最近のモデルでは、2010年に初めて名付けられた「ホットスポットハイウェイ」と呼ばれる場所に、 1,000～1,200キロメートル（620～750マイル）離れたプルームによって供給される、複数の別々のホットスポットトラックが存在すると予測されている。[1 ] [19]さらに、ハワイホットスポットなどのいくつかのホットスポットは動きの証拠を示していますが、アラゴホットスポットは静止しているように見えます。[20]
アラゴホットスポットやその他のホットスポットは、おそらく深部マントルプルームではなく、リソスフェアの影響も受けたより浅い構造である。[21]アラゴホットスポットの場合、マントルプルームの先端によって形成された可能性のある海洋台地が存在しないことは、そのような浅い起源を裏付けている。[22]アラゴホットスポットの起源は上部マントルである可能性がある。 [23]地震速度異常の存在と、アラゴ直下でのそれが正（高い）か負（低い）かに関するデータは矛盾している。[24] 2009年に発表された地震画像では、100キロメートル（62マイル）より浅いところでわずかな地震速度異常が示されているのみであり、[25]深部マントルの根元を示すものはない。[26]しかし、より最近の研究では、アラゴホットスポットが深部マントルに起源を持つことが裏付けられている。 [27]現在、オーストラル諸島ではアラゴ島とマクドナルドホットスポットの2つの活動的なホットスポットがありますが、[ 28]ラロトンガ島を形成したホットスポットもまだ活動している可能性があります。この地域には他に、ツブアイ島、タウキナ島、ンガテマト島などのホットスポットがあります。[29]アラゴ島は長寿のホットスポットで、1億4千万年前から存在している可能性があります。[30]
アラゴ海山
同名のアラゴ海山は、ルルツ島と同様に、3つのリフトゾーンを持つ複合火山である。[2]この海山は3つの火山から形成され、そのうち1つが他の2つの火山と重なり合っている。アラゴ海山のカリウム-アルゴン年代測定では、現在から230,000±4,000年前、不正確な年齢は現在から0年前と判明した。[21]海洋火山に典型的に見られる海底地すべり活動の証拠がいくつかあり、 [28]北、東、西の斜面にそれぞれ1つの地すべり跡がある。[31]この海山は、その年齢が若いことから、現在のホットスポットの位置であると考えられている。[17]しかし、マクドナルドとは異なり、アラゴ海山には歴史上の噴火の記録はない。[32]
アラゴホットスポット以外のホットスポットもアラゴ海山の成長に寄与した可能性がある。ライヴァヴァエとおそらくプレジデント・ティエール・バンクに関連するホットスポットは、アラゴ海山から採取された820万年前のサンプルの同位体分析によって関連付けられている。[33]この地域の他の火山も、複数のホットスポットによって形成されたという証拠を示している。これは、それらの形成がリソスフェアの特徴によって制御されているか[14] 、複数のホットスポットが連続して存在していることを示している可能性がある。[34]
その他の島と海山
太平洋プレートがホットスポット上を移動するにつれ、地殻の弱点からマグマが浸透し、その後運び去られた火山がホットスポット上にいくつか形成され、[21] [20]約120ミリメートル/年（4.7インチ/年）の速度で運び去られた。[35] 火山岩中の鉛の同位体比は、ルルツ島の比較的新しい火山とアラゴホットスポットを結び付けており、 [21]この場合の同位体比は、高い放射性鉛同位体組成（「HIMU」）によって特徴付けられる。[36] [37]アラゴホットスポットからの火山物質の一部はマントルでリサイクルされ、北東ラウ盆地で噴出したマグマに混ざった可能性がある。[38]アラゴホットスポットによって形成された海山から剥がれた岩石は、アラゴホットスポットの再構築された経路に近いトンガ海溝に沈み込み、その後ラウ盆地に噴出した可能性があります。 [39] HIMU捕獲岩は、アラゴ海山のすぐ前のツブアイでも発見されています。 [40]
ルルツ島は、アラゴホットスポットとの相互作用以前から存在しており、古い火山活動によって形成されていた。ルルツ島がアラゴホットスポット上空に移動した際に火山活動が起こり、ベイサナイトとハワイ石からなる溶岩流が流れ込んだ。また、島と周囲のサンゴ礁は隆起し、[41]これらの隆起したサンゴ礁（マカテアとして知られる）は、1840年にすでに何がサンゴ礁を海から隆起させたのかについて推測していた初期の地質学者の注目を集めた。[42]ルルツ島の北西には他の隆起した環礁があり、アラゴホットスポット上空を通過したときに同じように形成された可能性がある。[43]
以下の火山は、少なくとも暫定的にアラゴホットスポットに起因すると考えられています。
- ルルツの100万年前のエピソード（南緯22°26′ 西経151°20′ / 南緯22.433° 西経151.333° / -22.433; -151.333 [44]）。[33]
- ルルツ島に近いZEP2-6（22°24′S 151°10′W / 22.400°S 151.167°W / -22.400; -151.167 [45]）、ZEP2-7（22°19′S 151°31′W / 22.317°S 151.517°W / -22.317; -151.517 [45]）、ZEP2-8（22°42′S 151°20′W / 22.700°S 151.333°W / -22.700; -151.333 [45]）海山は島と地形が似ており、アラゴホットスポットによって形成された可能性がある。[46]
- リマタラ(南緯22度38分 西経152度51分 / 南緯22.633度 西経152.850度 / -22.633; -152.850 [47] )。[33]
- リマタラに近いZEP2-12海山（南緯22°28.8′ 西経153°6.7′ / 南緯22.4800° 西経153.1117° / -22.4800; -153.1117 [48]）は260万年前のものとされており、アラゴと関連がある可能性がある。[49]
- マンガイア（21°55′30″S 157°55′30″W / 21.92500°S 157.92500°W / -21.92500; -157.92500 [50]）の1900万年前の岩石、 [21]ただし、マクドナルドホットスポットもこれらの岩石の原因であると考えられてきました。[14]
- おそらくマリア島（南緯21°48′ 西経154°41′ / 南緯21.800° 西経154.683° / -21.800; -154.683 [51]）である。[52]マリア島は別のホットスポットの現在の位置に近い可能性がある。[53]
- おそらくミティアロ（19°49′S 157°42′W / 19.817°S 157.700°W / -19.817; -157.700 [54]）。[52]
- おそらくタクテア（19°48′57″S 158°17′03″W / 19.81583°S 158.28417°W / -19.81583; -158.28417 [55]）。[52]
- おそらくマヌアエ（19°16′10″S 158°58′00″W / 19.26944°S 158.96667°W / -19.26944; -158.96667 [56]）。[52]
- アティウ( 19°59′20″S 158°07′10″W / 19.98889°S 158.11944°W / -19.98889; -158.11944 [57] ) とマウケ( 20°09′20″S 157°20′30″W / 20.15556°S 157.34167°W / -20.15556; -157.34167 [58] ) も同様に特徴的な「HIMU」化学組成を有するが[59] 、ネオジム同位体比の違い[60]とマウケでは玄武岩の露頭を検査できないことから、より疑わしい。[30]
- アイツタキ（18°53′00″S 159°47′00″W / 18.88333°S 159.78333°W / -18.88333; -159.78333 [61]）、特に地質年代学と同位体比によると古い火山系列。[62]
- おそらくパーマストン島（18°03′30″S 163°09′35″W / 18.05833°S 163.15972°W / -18.05833; -163.15972 [63]）。[52]
- ローズ環礁（南緯14°32′42″ 西経168°10′24″ / 南緯14.5448748° 西経168.1732392° / -14.5448748; -168.1732392 [64]）サモアの東[65] [66] 2480 ± 100万年前。[67] [68]
- サモア西部の海山（「サモア海山」[69]）には、ベヨネーズ（12°00′S 179°30′W / 12.000°S 179.500°W / -12.000; -179.500 [70]）[71] 、東ニウラキタ（11°00′S 179°50′E / 11.000°S 179.833°E / -11.000; 179.833 [70]）、コスジオスコ（10°30′S 179°40′E / 10.500°S 179.667°E / -10.500; 179.667 [70]）[72]、シラガ（10°15′S 179°50′W / 10.250°S 179.833°W / -10.250; -179.833 [70]）、[73]ツバルと共に6300万年から4200万年前[74]、つまり4000万年から5000万年前の間に形成された。[73]これらは「侵入海山」[6]としても知られ、サモアホットスポットに近いマルルとパパトゥアが含まれる。[72]サモアの他の年代不明の海山は、地球化学的証拠に基づいてアラゴホットスポットに関連付けられている。[75]この地域は「ホットスポットハイウェイ」と呼ばれ、アラゴ、ラロトンガ、サモアのホットスポットを含む多くのホットスポットトラックが交差している。[76]
- アラゴホットスポットの一部は、サモアホットスポットによって形成された火山の下に埋もれている可能性がある。[72]アラゴホットスポットの一部がトンガ海溝に沈み込んだ可能性は低いが、[77]アラゴホットスポットの一部がトンガ海溝に沈み込んだ可能性は低い。[78]
- ツバル（南緯8度 西経178度 / 南緯8度 西経178度 / -8; -178 [79]、5000万～7000万年前）のホットスポットの軌跡の「曲がり」に先立って、ハワイ-天皇海山列の曲がりに似た曲がりが発生している。[37] [39] [80]アラゴホットスポットの場合、「曲がり」は約5000万年前にフナフティ環礁とヌクフェタウ環礁の近くで発生し、後者の噴火年代はアラゴホットスポットの活動と一致する。[81]微量元素同位体比[82]と海山から採取したサンプルのアルゴン-アルゴン年代測定がこの理論を裏付けている。[83] [20]
- おそらくギルバート諸島（北緯1度 東経173度 / 北緯1度 東経173度 / 1; 173 [84]、6400万～7000万年前）[37]も同位体データによって裏付けられている。[85]ただし、その場合、プレートの再構築にはアラゴホットスポットを多少移動する必要があるかもしれない。[53]
- おそらくトケラウ（9°00′S 171°45′W / 9.000°S 171.750°W / -9.000; -171.750 [86]）。[87]しかし、トケラウはマクドナルドホットスポットと同位体の類似性があり、[85]プレートの再構築によりトケラウはマクドナルドホットスポットの上にあるとされています。[39]
- おそらくマーシャル諸島のラタック山脈の大部分は7400万年から1億年前の間に形成されたものと思われる。[88] [89]ある説では、そこにある火山のいくつかは、アラゴホットスポットやその地域の他のホットスポットによって様々な段階で形成されたとされている。[90]プレートの再構築には、アラゴホットスポットを多少移動する必要があるかもしれない。[53]
- これには、ウォデジェバト（11°55′N 164°51′E / 11.917°N 164.850°E / 11.917; 164.850 [90]）とリマロック（5°42′N 172°12′E / 5.700°N 172.200°E / 5.700; 172.200 [43]）が含まれます。ギヨット：ウォデジェバトは、8500万年前にアラゴホットスポットの上を通過したと再現されており、このギヨットの火山岩のサンプルは8440万年前のものですが、リマロックは7500万年前に同じ位置にあった。アラゴ地域の他のホットスポットも関与した可能性がある。[91] [88]ウォデジェバトのストロンチウムと鉛の同位体データはアラゴホットスポットのデータと類似点がある。[92]
- ウォーデン・コパクット・グヨット（14°00′N 167°27′E / 14.000°N 167.450°E / 14.000; 167.450 [90]）の年代は8060万～8380万年前で、グヨットがアラゴホットスポット上に運ばれたときの8200万年前とほぼ同じである。[93]
- エニウェトク島( 11°33′N 162°10′E / 11.550°N 162.167°E / 11.550; 162.167 [90] ) とローエン・ギヨット島( 10°09′N 162°48′E / 10.150°N 162.800°E / 10.150; 162.800 [90] ) もアラゴ・ホットスポットの経路上にあるが、これらの島がアラゴ上空にあった時期 (9000万～8500万年前) に火山活動があったという証拠は見つかっていない。例外としては、ローエン島から発見されたカンパニアン期のガラス片が挙げられる。 [91]プレート復元によると、ローエン島はアラゴ・ホットスポットによって形成されるにはホットスポットの経路から南に遠すぎた可能性がある。[88]
- 地球化学的類似性に基づくと、おそらくマゼラン海山[94]と西太平洋海山群は1億年以上前には存在していた可能性がある[37] 。 [20]年代的な理由から、イタマイタイなどいくつかの関連性はありそうにない。[95]
- ウェーク島（19°17′24″N 166°36′50″E / 19.2898828°N 166.6138514°E / 19.2898828; 166.6138514 [96]）。[80]
- コセブ・ギヨ（17°30′N 153°00′E / 17.5°N 153°E / 17.5; 153 [97]）。[98]
- スコルニャコヴァ・ガイヨー (北緯17度 東経150度 / 北緯17度 東経150度 / 17; 150 )。[98]
- パコ・ギュヨの古い段階(北緯15度30分 東経155度0分 / 北緯15.500度 東経155.000度 / 15.500; 155.000 ) [36] [99]とラロトンガのホットスポット。[100]
- マーカス・ウェイク海山（20°N 158°E / 20°N 158°E / 20; 158 [101]）は、1億年から1億5000万年前の間に形成され、ラモント・ギヨ（21°30′N 159°36′E / 21.5°N 159.6°E / 21.5; 159.6 [ 102]、8700万年前未満）、マイアミ・ギヨ（21°42′N 161°54′E / 21.7°N 161.9°E / 21.7; 161.9 [103]、9700万年前）、ワイルド・ギヨ（21°12′N 163°24′E / 21.2°N 163.4°E / 21.2; 163.4 [102]、9100万年前）。ガイヨットで採取された岩石の同位体比と以前のプレート位置の再構築の両方が、マーカス・ウェイク海山がアラゴホットスポットによって形成されたことを裏付けていますが、すべてのガイヨットが採取されているわけではありません[104] [105]、南ウェイク海山とのより強いつながりが存在します。[106] 2022年に発表された研究では、アラゴホットスポットがより間接的にそれらの成長に貢献した可能性があることが示されています。[107]
- 1億1700万年前の東マリアナ海盆の火山活動。[108]
- 1992年に東マリアナ海盆[110]（北緯22度 東経152度 / 北緯22度 東経152度 / 22; 152 [111] ）の海底で掘削された1億2610万±60万年前の[109 ]ドレライト岩床は、アラゴホットスポットの火山岩と類似した地球化学を示し、プレートの再構築により、形成当時、この岩床はアラゴホットスポットより上にあったことが示されています。[112]
- ヒム海山（21°42′N 151°42′E / 21.700°N 151.700°E / 21.700; 151.700 [113]）とゴールデンドラゴン海山（21°21′N 153°20′E / 21.350°N 153.333°E / 21.350; 153.333 [113]）は、アラゴホットスポットの火山岩と似た組成を示し、ヒム海山が形成された約1億2000万年前にアラゴホットスポットがあった場所に位置しています。[112]
- 火山の痕跡はマリアナ海溝で終わるが、古い海山の物質が海溝前弧に付加されている可能性がある。[114]
アラゴホットスポットで形成された可能性のある最も古い火山構造は、1億2000万年前のものである。その帰属が正しければ、アラゴホットスポットは、ハワイホットスポットやルイビルホットスポットを上回り、太平洋で現在も活動している最古のホットスポットとなる可能性がある。[69]これとは対照的な見方では、アラゴは短命のホットスポットであり、その予測経路には年代の判明している火山がほとんどないと考えている。[108]前者が当てはまると仮定すると、過去8000万年間の太平洋プレートの動きを、このホットスポット、ルイビルホットスポット、ハワイホットスポットの大きく離れた想定経路に非常によく当てはめることが可能である。[115]
ツブアイ 島はホットスポットの前方に位置しており、数百万年後にはホットスポットの上を移動する。ルルツ島と同様に、この相互作用によりツブアイ島は隆起し、火山活動が再開される可能性がある。[41]
-
ルルツ -
リマタラ -
マンガイア -
マリア島 -
ミティアロ -
タクテア -
マヌエ -
アティウ -
マウケ -
アイツタキ -
パーマストン環礁 -
ローズ環礁 -
ツバル -
ギルバート諸島 -
トケラウ -
ラタックチェーン -
マーシャル諸島の海山 -
ウェーク島
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外部リンク
- クック・オーストラル火山列
南緯23度26分 西経150度44分 / 南緯23.44度 西経150.73度 / -23.44; -150.73 [1]
- ^ クルーアード＆ボンネビル2001、697ページ。