sei in Home > Storia > News > Dettaglio News
20 Gennaio 2006 STORIA
USGS - U.S. Geological Survey
La Teoria degli «hotspot»
FOTOGALLERY
Rappresentazione pittorica del movimento della Placca Pacifica sul cosiddetto "hotspot" delle Hawaii, che illustra la formazione dalla Catena Montuosa Hawaii-Imperatore.
tempo di lettura previsto 5 min. circa

La maggior parte dei terremoti e delle eruzioni vulcaniche si verificano in prossimità dei confini tettonici, ma vi sono alcune eccezioni. Per esempio, le Isole Hawaii, che sono interamente di origine vulcanica, si sono formate nel Medio Oceano Pacifico più di 3, 200 anni or sono dal più vicino confine tettonico. Come si inseriscono le Isole Hawaii ed altri vulcani che si formano all´interno delle placche, all´interno del quadro delle placche tettoniche?

Nel 1963, J Tuzo Wilson, il geofisico canadese che ha scoperto le faglie di trasformazione, ha proposto l´ingegnosa idea che è divenuta famosa come the "hotspot theory" ("la teoria dei posti caldi"). Wilson avevano notato che in certi siti attorno al mondo, come le Hawaii, il vulcanismo è stato attivo per un lungo periodo di tempo. Ciò potrebbe solo accadere, egli sosteneva, se regioni relativamente piccole, di lunga durata, ed eccezionalmente calde chiamate «hotspot» esistessero sotto le placche, come fonti di alta energia e calore di sostegno ai fenomeni vulcanici. Specificamente, Wilson aveva ipotizzato che la forma lineare distintiva della catena montuosa sottomarina delle isole Hawaii Imperatore, risultasse dallo spostamento della Placca Pacifica lungo una "regione calda" profonda e stabile sul mantello, situata al di sotto dell´attuale posizione delle Isole Hawaii. Il calore da questo «hotspot» produsse una persistente fonte di magma, sciogliendo parzialmente la sovrastante Placca Pacifica. Il magma, che è più leggero della roccia solida circostante, provocò il sollevamento delle montagne sottomarine fino a che esse finalmente emersero sul livello del mare a formare un´isola vulcano. Wilson suggeriva che il continuo movimento delle placche condusse probabilmente oltre le regioni calde, tagliandole fuori dalle sorgenti di magma, e facendo cessare il vulcanesimo, Quando il vulcano di un´isola si estingue, un altro si sviluppa sulla "regione calda" ed il ciclo si ripete. Questo processo di crescita e morte dei vulcani, nel corso di molti milioni di anni, ha lasciato un lungo percorso di isole vulcaniche e montagne sottomarine attraverso il fondale dell´Oceano Pacifico.

Secondo la teoria degli «hotspot» di Wilson, i vulcani della catena delle Hawaii diventerebbero progressivamente più antichi e più erosi a mano a mano che si spostano oltre la "regione calda". Le più antiche rocce vulcaniche a Kauai, l´isola Hawaiana più settentrionale, risalgono a circa 5.5 milioni di anni e sono profondamente erose. Per comparazione, sulla "Grande Isola" di Hawaii la più meridionale nell´arcipelago e presumibilmente ancora posizionata sulla "regione calda" le più antiche rocce esposte risalgono a meno di 0.7 milioni di anni or sono e nuove rocce vulcaniche si formano di continuo.

Rappresentazione pittorica del movimento della Placca Pacifica sul cosiddetto "hotspot" delle Hawaii, che illustra la formazione dalla Catena Montuosa Hawaii-Imperatore.

Il fatto che le Isole Hawaii fossero più giovani spostandosi verso sud-st era già chiaro agli antichi Hawaiani, molto prima che fossero condotti studi scientifici sull´argomento. Durante i loro viaggi, i navigatori Hawaiani notarono le differenze nell´erosione, formazione del suolo e vegetazione e si accorsero che le isole del nord ovest (Niihau e Kauai) erano più antiche di quelle del sud est (Maui e Hawaii). Quest´idea fu trasmessa di generazione in generazione nella leggenda di Pele, la fiera Dea dei Vulcani. Pele originariamente viveva a Kauai. Quando la sua sorella più giovane Namakaokahai, la Dea del Mare, l´attaccò, Pele trovò rifugio all´Isola di Oahu. Quando fu costretta da Namakaokahai a fuggire ancora, Pele si spostò a sud est, verso Maui e finalmente a Hawaii, dove ora vive nel Cratere di Halemaumau e sulla sommità del Vulcano Kilauea. La mitica fuga di Pele da Kauai a Hawaii, che allude all´eterna lotta tra la crescita delle isole vulcaniche dalle eruzioni e la loro successiva erosione per opera delle onde oceaniche, è compatibile con le evidenze archeologiche ottenute secoli dopo che mostrano chiaramente che le isole sono più giovani spostandosi da nord ovest verso sud est.

Seppure quello delle Hawaii sia probabilmente il più celebre degli «hotspot», ne esistono altri sotto oceani e continenti. Più di un centinaio di «hotspot» sotto la crosta terrestre sono stati attivi negli ultimi 10 milioni di anni. La maggior parte sono situati sotto l´interno delle placche (ad esempio, la Placca Africana), ma alcune si trovano presso confini tettonici divergenti. Alcuni sono concentrato lungo il sistema medio oceanico, come sotto l´Islanda, le Azzorre e le Galapagos.

Pochi «hotspot» si ritiene esistano sotto la Placca Nord Americana. Forse il meglio conosciuto è quello che si presume esistente sotto la crosta continentale nella regione del Parco Nazionale dello Yellowstone, nel nord ovest del Wyoming. Qui diverse calderas (ampi crateri formati dal crollo del terreno accompagnati da vulcanesimo esplosivo) furono prodotte da gigantesche eruzioni negli ultimi due milioni di anni, la più recente delle quali accadde 600, 000 anni or sono. Depositi di ceneri da queste possenti eruzioni, sono state mappate fino ad ora come in Iowa, Missouri, Texas e perfino nel nord del Messico. L´energia termica dei presunti «hotspot» dello Yellowstone, alimentano più di 10, 000 specchi d´acqua o sorgenti, geyser e pozze di acqua bollente. Un ampio corpo di magma, sormontato da un sistema idrotermale (una zona di vapore e acqua calda a pressione) esiste ancora sotto la caldera. Recenti survey dimostrano che parti della regione dello Yellowstone salgono e scendono di circa 1 cm ogni anno, ad indicare che l´area è ancora geologicamente instabile. Ad ogni modo questi movimenti del terreno misurabili, che per lo più riflettono mutamenti di pressione idrotermica, non indicano necessariamente il rinnovarsi di attività vulcanica nell´area.

Nota dell´autore. Dalla pubblicazione della ricerca nel 1996, un vigoroso dibattito scientifico si è scatenato attorno alla teoria degli «hotspot». Nuovi studi suggeriscono che gli «hotspot» non siano né fenomeni di profondità né fissati in maniera definitiva nella loro posizione geologica, come assunto nel modello.

TAG: Altro

Nessun evento in programma

Vai calendario eventi completo >