Punto caldo
In geologia, un punto caldo (hot-spot in inglese) è un punto della superficie terrestre interessato da un'anomala risalita del mantello verso la superficie terrestre; è il caso, per esempio, delle isole Hawaii o del Parco di Yellowstone. Una caratteristica di queste aree vulcaniche è quella di poter essere collocate anche all'interno delle placche tettoniche, invece che ai confini di queste ultime, come avviene con le aree vulcaniche che si sviluppano lungo i margini delle placche stesse.
Storia
[modifica | modifica wikitesto]Nel 1963 John Tuzo Wilson spiegò il fenomeno ipotizzando che l'origine del magma fosse una specie di colonna di fuoco, detta pennacchio (in lingua inglese plume), del diametro di 100-250 km e localizzata all'interno del mantello terrestre[1]. Nel 1971 William Jason Morganti ipotizzò che, bloccato all'interno della Terra, il punto caldo non si sarebbe spostato: a spostarsi sarebbe stata invece la zolla. Ad esempio, il punto caldo all'origine della catena sottomarina Hawaii-Emperor sarebbe rimasto a una latitudine di circa 19° nord, mentre la zolla del Pacifico si sarebbe spostata verso nordovest di una decina di centimetri all'anno.
Sarebbe stata pertanto la placca, e non il punto caldo, a spostarsi. Il magma, risalito in superficie, avrebbe dato origine a un'isola; il movimento continuo della placca allontanerebbe l'isola dal punto caldo, generando una nuova isola, continuando così il ciclo.[2] Ne risulta così una catena di vulcani allineati lungo il percorso della zolla, come una dorsale oceanica, ma asismica. Da allora, i punti caldi sono stati considerati dei punti fissi, stazionari, nello schema teorico della Tettonica a zolle.
Recenti indagini sulla catena sottomarina Hawaii-Emperor, tuttavia, hanno proposto che i punti caldi siano dotati di una certa mobilità.[3] Oggi quindi l'evidenza geologica mostra come la causa probabile sia la convezione degli strati superiori del mantello.[4][5] I geologi hanno identificato 40 o 50 punti caldi sul pianeta. I più attivi sono quelli delle Hawaii, dell'isola di Réunion, di Yellowstone e dell'Islanda.
Origine
[modifica | modifica wikitesto]I punti caldi si originano nella parte più profonda del mantello, adiacente al nucleo esterno, all'interno del "livello D" ("D layer"), a una profondità di circa 2.900 km. Questo livello è costituito dai materiali più pesanti delle placche in subduzione, che affondando nel mantello si accumulano all'interfaccia con il nucleo. Il limite tra il mantello e il nucleo non è solamente un limite composizionale, ma anche termico: infatti la temperatura di circa 3.000 °C del nucleo esterno diminuisce di varie centinaia di gradi nei primi 200 km del mantello. I punti precisamente si innescano nelle aree dove viene trasferita una sufficiente quantità di calore dal nucleo esterno, liquido, al mantello.
Il pennacchio risale nel mantello perché il materiale di cui è composto è più caldo e quindi meno denso e viscoso del materiale circostante, formando così un condotto cilindrico di circa 150 km di diametro. Una volta che il materiale arriva alla base della litosfera si ha fusione parziale e generazione di grandi quantità di magma. Qui la testa della colonna ascendente si allarga, raggiungendo un diametro fino a 1.000 km. Il magma generato nella parte sommitale del pennacchio penetra nella litosfera e porta all'estrusione di grandi volumi di basalti.
Lista di punti caldi attivi
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- Punto caldo di Afar
- Punto caldo di Anahim
- Punto caldo di Arago
- Punto caldo di Ascension
- Punto caldo dell'Australia dell'Est
- Punto caldo delle Azzorre
- Punto caldo di Balleny
- Punto caldo delle Bermude
- Punto caldo di Bouvet
- Punto caldo di Bowie
- Punto caldo del Camerun
- Punto caldo delle Canarie
- Punto caldo di Capo Verde
- Punto caldo delle Caroline
- Punto caldo di Cobb
- Punto caldo delle Comore
- Punto caldo di Crozet
- Punto caldo del Darfur
- Punto caldo di Discovery
- Punto caldo dell'isola di Pasqua
- Punto caldo dell'Eifel
- Punto caldo Erebus
- Punto caldo di Fernando de Noronha
- Punto caldo delle Galápagos
- Punto caldo di Gough
- Punto caldo di Guadalupa
- Punto caldo delle Hawaii
- Punto caldo di Heard
- Punto caldo di Hoggar
- Punto caldo d'Islanda
- Punto caldo di Jan Mayen
- Punto caldo Juan Fernández
- Punto caldo delle Kerguelen
- Punto caldo di Lord Howe
- Punto caldo di Louisville
- Punto caldo di Macdonald
- Punto caldo di Marion
- Punto caldo delle Isole Marchesi
- Punto caldo di Meteor
- Punto caldo del New England
- Punto caldo di Pitcairn
- Punto caldo di Raton
- Punto caldo della Réunion
- Punto caldo di Sant'Elena
- Punto caldo di Saint Paul
- Punto caldo delle Samoa
- Punto caldo di San Felix
- Punto caldo di Shona
- Punto caldo delle Isole della Società (o Punto caldo di Tahiti)
- Punto caldo di Socorro
- Punto caldo della Tasmania
- Punto caldo Tibesti
- Punto caldo di Trinidade
- Punto caldo di Tristan
- Punto caldo di Vema
- Punto caldo di Washington
- Punto caldo di Yellowstone
Note
[modifica | modifica wikitesto]- ^ John Tuzo Wilson, A possible origin of the Hawaiian Islands, in Canadian Journal of Physics, vol. 41, 1963, pp. 863-870.
- ^ W. J. Morgan, Convection plumes in the lower mantle, in Nature, vol. 230, 5 marzo 1971, pp. 42-43, DOI:10.1038/230042a0.
- ^ John A. Tarduno, Punti caldi alla deriva, in Le Scienze, ed. ital. di Scientific American, n. 475, marzo 2008, pp. 89-93.
- ^ Laura Wright, Raising hot spots, 2008
- ^ Christiansen, R.L., G.R. Foulger, and J.R. Evans, Upper mantle origin of the Yellowstone hotspot (PDF), in Bull. Geol. Soc. Am., vol. 114, 2002, pp. 1245-1256.
Altri progetti
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Wikimedia Commons contiene immagini o altri file sul punto caldo
Collegamenti esterni
[modifica | modifica wikitesto]- hot-spot, su Treccani.it – Enciclopedie on line, Istituto dell'Enciclopedia Italiana.
- hot spot, in Dizionario delle scienze fisiche, Istituto dell'Enciclopedia Italiana, 1996.
- Carlo Doglioni e Fabrizio Innocenti, punti caldi, in Enciclopedia della scienza e della tecnica, Istituto dell'Enciclopedia Italiana, 2007-2008.
- hot spot, su Vocabolario Treccani, Istituto dell'Enciclopedia Italiana.
- (EN) hot-spot volcano / hotspot, su Enciclopedia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.
