
ラロトンガホットスポットは、南太平洋の火山ホット スポットです。このホットスポットはラロトンガ島とアイツタキ島のいくつかの火山の形成に関与していると言われていますが、これらの島の最近の火山活動に対する別の説明も排除されていません。[1]最近、ホットスポット活動の代替として、ラロトンガホットスポット仮説に関連している可能性のある他のいくつかのプレート内火山が提案されています。[2] [3]
クック諸島のこれらの火山に加えて、サモアとラウ盆地の火山岩の組成はラロトンガホットスポットの影響を受けている可能性があり、マーシャル諸島のいくつかの環礁と海山もホットスポット上に形成された可能性があります。
地質学
太平洋の海底には、海洋台地と線状の火山列が点在している。その形成は、マントルプルームが核とマントルの境界から上昇し、上昇時に広がって大きな「頭」を形成し、それが地殻にぶつかると激しい火山活動を引き起こすことで説明されている。この火山活動が海洋台地の形成の原因である。その後、プルームの残りの「尾」はまだ上昇し続け、地殻がプルームの尾の上を移動すると火山列の形成を誘発し、ホットスポットの線状列を形成する。[4]すべてのプレート内火山がマントルプルームの湧昇によって生成されるわけではないという証拠が増えているため、すべての火山がホットスポットから形成されるわけではない可能性がある。[5]
太平洋では多くのホットスポットが活動中または活動していたが、その一部はマントルプルームの産物である可能性がある。[4]ラロトンガなどの他のホットスポットは、短期間のみ活動していたようである。[6]これらの多くは、スーパースウェルがあるフランス領ポリネシアに位置している。このようなホットスポットの火山活動は、浅いプロセスの結果である可能性がある。[7]研究では、マクドナルドホットスポットとルルツホットスポットは、白亜紀にまで遡る長寿命のホットスポットであることが示唆されている。[8]したがって、これらは1億年以上前のものであり、その場合、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。[9]ラロトンガホットスポットも非常に古い可能性があるが[8]、証拠は説得力に欠ける。 [5] これらのホットスポットが一緒になってクック諸島とオーストラル諸島を形成し、火山の年代が重なっている可能性がある。 [ 5 ]
地震トモグラフィーにより、ラロトンガ島の地下約100キロメートル(62マイル)の深さまで低速異常が発見され[10]、最近の研究では、その原因は深さ約1,000キロメートル(620マイル)にあることが示されています。[11]この異常は深さ80キロメートル(50マイル)以上のところにあり、それより浅いところに異常があるという証拠はありません。[12]ラロトンガ島の火山源と他の地域のホットスポットは、大規模な低せん断速度地域の一つである深部マントル構造に固定されているようです。[5]
製品
ラロトンガ島のホットスポットは、ラロトンガ島の形成[6]とアイツタキ島の火山活動[5]にのみ関連付けられており、同じホットスポットによって形成された可能性のあるトンガ海溝とラロトンガ島の間の潜在的な火山構造は十分に研究されていない。 [13]ラロトンガ島自体は若いが、そこから南東または北西のどちらにも火山活動の兆候はほとんどなく[14]、現在の位置を示す証拠もない。[15]
ラロトンガ ホットスポットによって形成された、または影響を受けた他の候補の火山/構造物は次のとおりです。
- ラロトンガ[6 ]
- アイツタキ島の若い火山岩。[16] [17]しかし、若い火山岩が再活性化した火山活動として起源を持つ可能性も否定できない。[1]
- ローズ環礁とマルル海山はラロトンガホットスポットによって形成された可能性があるが、他のホットスポットも候補となっている。[18]ラロトンガとの関連は地球化学的特徴によって裏付けられている。[19]
- サモアのウオ・ママエ海山はラロトンガホットスポットと地球化学的特徴を共有しており、プレート運動の再構築によりホットスポットの軌跡がそこを通過したことが示唆されている。ホットスポットがウオ・ママエを形成し、その後(94万年前)の地殻変動により火山活動が再活性化した可能性がある。[8]
- サモアの再活性化した火山活動の構成は、過去にサモアを通過したラロトンガホットスポットの影響の痕跡を残している可能性がある。[20]
- ラロトンガホットスポットの経路の再構築は、その噴出物の一部がトンガ海溝に沈み込んだことを示唆している。[21]そのため、背弧マグマはラロトンガホットスポットで以前に生成された物質を巻き込むことになった可能性がある。[8]ラウ盆地の背弧火山岩には、そのような影響の痕跡が残っている。[9]
- マーシャル諸島は、ラロトンガ島ホットスポットと近隣のホットスポットを通過する際に、活発な火山活動と地質活動を経験した。[22]
- 地球化学的特徴とプレートの再構築により、ラリック山脈は8000万年未満前にラロトンガホットスポットと結びついています。[23]
- リマロック・ギヨは6200万年前、ラロトンガ島とルルツ島のホットスポットの近くにあった。プレート復元はルルツ島がリマロックの起源であることを示唆しているが、地球化学的特徴はラロトンガ島に最もよく一致する。[24]
- ロエン・ ギヨは8500万年前から7400万年前までラロトンガホットスポットの影響下にあった。その時期に火山活動があったとすれば、それはこのホットスポットの影響によるものかもしれない。カンパニアン火山活動の証拠がある[25]
- エニウェトク火山は約7690万年前にラロトンガ島ホットスポットの近くに位置していた。この日付は上部火山で得られた放射年代と一致している。 [25]
- エニウェトクとウジュランに近い火山群はラロトンガホットスポットの産物である可能性がある。[26]
- ウォデジェバトの火山活動は、ラロトンガホットスポット、ルルツホットスポット、タヒチホットスポットの3つが海山の近くに位置していた時期と一致しています。 [25]
- 地球化学的特徴とプレートの再構築により、マゼラン海山は8000万年未満前にラロトンガホットスポットと結びついている。[23]しかし、マゼランガイヨットの白亜紀のプレート内火山活動は、プルーム活動または太平洋プレートの変形とリソスフェア-アセノスフェア境界(LAB)レベルからの破砕によって引き起こされた海洋リソスフェアの減圧部分溶融のいずれかによって説明できる。[2]
- 西太平洋海山区はラロトンガホットスポットの白亜紀の経路であると主張されてきたが[8]、その古いメンバーは再構築された経路からわずかに北にずれているように見える。[27]ラロトンガホットスポットの再構築された経路上のいくつかの海山は、ホットスポットと地球化学的特徴を共有しているが、鉛 同位体比が異なっている。[28]しかし、今日までに、この地域には、マントル遷移層に閉じ込められたマントルプルームの上部から発生する二次プルームクラスターの部分溶融から生じた火山岩、または太平洋大規模低剪断速度区(LLSVP)の上部から発生する二次プルームレットの少なくとも2つの形成仮説の証拠がある。[3]
- ヘムラー・ギヨットはラロトンガと同様の同位体比を持ち、再構築された位置はラロトンガのホットスポットの位置と一致している。[29]
参考文献
- ^ ab Jackson et al. 2020、p.11。
- ^ ab Peretyazhko, Igor S.; Savina, Elena A. (2022). 「ゴボロフ・グイヨの白亜紀プレート内火山 活動と太平洋のマゼラン海山の形成モデル」。国際地質学評論。65 (16): 2479–2505。doi :10.1080/ 00206814.2022.2145512。S2CID 254011792 。
- ^ ab Wei, Xun; Shi, Xue-Fa; Xu, Yi-Gang; Castillo, Paterno R.; Zhang, Yan; Zhang, Le; Zhang, Hui (2022). 「北西太平洋の中期白亜紀のウェーク海山はアラゴホットスポット組成の二次マントルプルームに由来する」.化学地質学. 587 : 120632. doi :10.1016/j.chemgeo.2021.120632. ISSN 0009-2541. S2CID 244121112.
- ^ クロアード&ボンネビル 2001、695ページより。
- ^ abcde Jackson et al. 2020、p.2。
- ^ abc クルーアード&ボンネビル 2001、697ページ。
- ^ クルーアード&ボンネビル 2001、698ページ。
- ^ abcde プライスら。 2016、p. 1712年。
- ^ アブ・ プライスら。 2016、p. 1719年。
- ^ Isse, T.; Sugioka, H.; Ito, A.; Shiobara, H.; Reymond, D.; Suetsugu, D. (2015年12月). 「海洋底と島からの広帯域データを用いた南太平洋スーパースウェル領域下の上部マントル構造」AGU Fall Meeting Abstracts . 2015 : S23D–2771. Bibcode :2015AGUFM.S23D2771I.
- ^ 大林 正之; 吉光 淳; 杉岡 秀; 伊藤 明; 一瀬 剛; 塩原 秀; レイモンド 大; 末次 大 (2016 年 11 月 28 日). 「南太平洋のスーパースウェル下のマントルプルーム、地域海底と島嶼のデータを用いた有限周波数トモグラフィーで明らかに」.地球物理学研究レター. 43 (22): 6. Bibcode :2016GeoRL..4311628O. doi :10.1002/2016GL070793. S2CID 132379807.
- ^ 一瀬 武日; 杉岡 弘子; 伊藤 亜紀; 塩原 肇; ドミニク レイモンド; 末次 大輔 (2016年2月29日). 「海洋底と島嶼からの広帯域データを用いた、地球ホットスポットとその周辺領域の上部マントル構造」.地球、惑星、宇宙. 68 (1): 8. Bibcode :2016EP&S...68...33I. doi : 10.1186/s40623-016-0408- 2. ISSN 1880-5981.
- ^ プライス他2016年、1713頁。
- ^ Bergersen, DD (1995 年 12 月)、「マーシャル諸島を通る白亜紀ホットスポット跡」(PDF)、海洋掘削プログラムの議事録、144 科学的結果、海洋掘削プログラムの議事録、第 144 巻、海洋掘削プログラム、p. 607、doi : 10.2973/odp.proc.sr.144.018.1995、2018年9 月 23 日閲覧
- ^ ジャクソンら2020年、3頁。
- ^ プライス他2016年、1696頁。
- ^ ジャクソン他2010年18頁。
- ^ ジャクソン他2010年19頁。
- ^ Koppers, Anthony AP; Russell, Jamie A.; Roberts, Jed; Jackson, Matthew G.; Konter, Jasper G.; Wright, Dawn J.; Staudigel, Hubert; Hart, Stanley R. (2011 年 7 月)。「2 つの若いエシェロン サモア火山トレイルの年代体系」。地球化学 、地球物理学、地球システム。12 (7): 5。Bibcode : 2011GGG....12.7025K。doi :10.1029/2010GC003438。hdl : 1912 /4769。S2CID 54947952。
- ^ Konter, JG; Jackson, MG; Koppers, AA (2011 年 12 月)。「マントル組成の時間的進化を制限するための長寿命ホットスポットの追跡」AGU 秋季会議要旨。2011 : DI22A – 04。Bibcode :2011AGUFMDI22A..04K。
- ^ プライス他2016年、1695頁。
- ^クイン、テレンス・M.; サラー、 アーサー・H. (2004年1月1日)。「マーシャル諸島共和国アニウェトク環礁の地質学」。堆積学の発展。54 :638。doi :10.1016 / S0070-4571(04)80043-8。ISBN 9780444516442. ISSN 0070-4571.
- ^ ab Konter, Jasper G.; Hanan, Barry B.; Blichert-Toft, Janne; Koppers, Anthony AP; Plank, Terry; Staudigel, Hubert (2008 年 11 月)。「マントルの 1 億年の地球化学的歴史は、マントルプルームの退却が時期尚早であることを示唆している」。地球惑星科学レター。275 ( 3–4 ) : 292–293。Bibcode :2008E&PSL.275..285K。doi :10.1016/ j.epsl.2008.08.023。ISSN 0012-821X 。
- ^ Koppers, AAP; Staudigel, H.Christie; DM, Dieu; JJ, Pringle (1995 年 12 月)、「Leg 144 West Pacific Guyots の Sr-Nd-Pb 同位体地球化学: 「SOPITA」マントル異常の地球化学的進化への影響」(PDF)、Proceedings of the Ocean Drilling Program、144 Scientific Results、Proceedings of the Ocean Drilling Program、vol. 144、Ocean Drilling Program、pp. 538–541、doi : 10.2973/odp.proc.sr.144.031.1995、2018年9 月 23 日取得
- ^ abc ラーソン他1995年939頁。
- ^ ラーソン他1995年940頁。
- ^ 1億年以上前のマントル地球化学記録:マントルプルームの退却は時期尚早かもしれない(2006年12月)。「1億年 以上前のマントル地球化学記録:マントルプルームの退却は時期尚早かもしれない」AGU秋季会議要旨。2006年:V34B–01。Bibcode :2006AGUFM.V34B..01K。
{{cite journal}}: CS1 maint: 数値名: 著者リスト (リンク) - ^ ジャクソン他2010年17頁。
- ^ Smith, Walter HF; Staudigel, Hubert; Watts, Anthony B.; Pringle, Malcolm S. (1989 年 8 月 10 日)。「マゼラン海山: 白亜紀前期の南太平洋同位体および温度異常の記録」。Journal of Geophysical Research: Solid Earth。94 ( B8): 10520。Bibcode : 1989JGR....9410501S。doi :10.1029/jb094ib08p10501。ISSN 0148-0227 。
出典
- Clouard, Valérie; Bonneville, Alain (2001). 「太平洋のホットスポットのうち、深部マントルプルームによって供給されているものはいくつあるか?」地質学. 29 (8): 695. Bibcode :2001Geo....29..695C. doi :10.1130/0091-7613(2001)029<0695:HMPHAF>2.0.CO;2. ISSN 0091-7613.
- Jackson, Matthew G.; Hart, Stanley R.; Konter, Jasper G.; Koppers, Anthony AP; Staudigel, Hubert; Kurz, Mark D.; Blusztajn, Jerzy; Sinton, John M. (2010 年 12 月)。「「ホット スポット ハイウェイ」上のサモア ホット スポット トラック: マントル プルームとサモア深部のマントル源への影響」。地球化学、地球物理学、地球システム。11 ( 12 ): n / a。Bibcode : 2010GGG ....1112009J。doi :10.1029/2010GC003232。S2CID 131425199 。
- Jackson, MG; Halldórsson, SA; Price, A; Kurz, MD; Konter, JG; Koppers, AAP; Day, JMD (2020 年 3 月 1 日)。「クック諸島アイツタキ島の古い火山活動と新しい火山活動の対比: クック-オーストラル火山列の起源への影響」。Journal of Petrology . 61 (egaa037) 。doi :10.1093/petrology/egaa037。ISSN 0022-3530 。
- Larson, RL; Erba, E.; Nakanishi, M.; Bergersen, DD; Lincoln, JM (1995 年 12 月)、「Leg 144 Guyots の地層、垂直沈下、および古緯度履歴」(PDF)、Proceedings of the Ocean Drilling Program、144 科学的結果、Proceedings of the Ocean Drilling Program、vol. 144、Ocean Drilling Program、doi : 10.2973/odp.proc.sr.144.063.1995 、 2018 年9 月 23 日取得
- Price, Allison A.; Jackson, Matthew G.; Blichert-Toft, Janne ; Blusztajn, Jerzy; Conatser, Christopher S.; Konter, Jasper G.; Koppers, Anthony AP; Kurz, Mark D. (2016 年 5 月)。「トンガ海溝におけるクック-オーストラル火山列の沈み込みに関する北東ラウ盆地の地球化学的証拠」。地球化学、地球物理学、地球システム。17 (5): 1694–1724。Bibcode : 2016GGG ....17.1694P。doi : 10.1002/2015GC006237。hdl : 1912/8238。
