エレバスホットスポット

エレバスホットスポットは、南極ロス海西部のロス島における活発な火山活動の原因となっていると仮説されている火山ホットスポットです。現在の噴火帯であるエレバス山は、1841年の発見以来、継続的に噴火しています。エレバスホットスポットのマグマは、東アフリカの活発な東アフリカ地溝帯のホットスポットから噴出したマグマと類似しています。ロス島の最北端にあるバード山と東端にあるテラー山は、カリウム-アルゴン年代測定により380万～ 480万年前と80万～ 180万年前と推定されている大きな玄武岩質の楯状火山です。 ^{[ 1 ]}

ロス島の火山活動の原因については、現在意見が分かれている。従来の見解では、この地域の下にはマントルプルームが存在し、それが火山活動を引き起こしていると考えられている。さらに、東側の本土にあるマリーバードランドの下にあると考えられている2つ目のプルームと相まって、西南極リフトシステムとして知られる一連の地溝帯が形成されているとされている。プルーム起源の証拠としては、深部マントル起源を示す岩石学的、地球化学的、同位体証拠^{[ 2 ] [ 3 ]、}その地域の熱流量が高いこと^{[ 4 ]}、火山噴出量が多いこと^{[ 5 ]}、ドーム状隆起^{[ 6 ] [ 7 ]}、および直径約250～300 km (160～190 mi)のプルームと一致する上部マントルの地震異常があり、プルームは地表から200 km (120 mi)下まで伸び、そこで細い柱状になり、少なくともさらに400 km (250 mi)まで伸びている^{[ 8 ] [ 9 ]} 。一部の研究によると、1,000 km (620 mi)もの深さまで伸びている^{[ 10 ] [ 11 ]}。この地域には、マントルプルームに典型的に関連付けられる時間的に進行する火山活動がない。これは、南極プレートが白亜紀後期以降静止していることによって説明されている。        

その他の観測結果は、プルームモデルと矛盾しているように見える。この地域の隆起は、マントルプルームに典型的に見られる円形対称性を欠いている。リフティングは主に白亜紀後期に発生したが、隆起は主に始新世中期に発生したため、隆起はマントルプルームの場合に予想されるように伸張に先行するのではなく、伸張に続いた。火山活動の長期にわたることを考慮すると、マグマ活動の体積は、マントルプルームから生じると予想されるよりも少ないように見える。地震探査画像は、マントルプルームに期待される円形対称性を示しておらず、むしろタスマニアからロス海まで伸びる線状の構造を示している。^{[ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]}

これらの問題のため、一部の科学者はプルームモデルに疑問を呈し、代わりに浅いテクトニックメカニズムを提案している。この見解では、白亜紀後期の岩石圏の伸張とリフティングにより岩石圏が引き伸ばされ、部分溶融が生じた。地表を破るには不十分であったが、肥沃な低液相線物質が岩石圏のマントル全体に分布した。始新世中期には、南極海のテクトニック変化により岩石圏の変形がさらに進行し、横ずれ断層運動が起こり、白亜紀後期に堆積した肥沃な物質の減圧溶融と押し出しが可能になった。 ^{[ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]}