マクドナルドのホットスポット

マクドナルド ホットスポットは太平洋にあり、この地図では 24 で示されています。
マクドナルドホットスポットは太平洋のホットスポットハイウェイにグループ化されている。

マクドナルド・ホットスポット（別名「トゥブアイ」または「オールド・ルルツ」[ 1 ]）は、南太平洋にある火山ホットスポットです。このホットスポットはマクドナルド海山、そしておそらくオーストラル・クック諸島列島の形成に関与しました。[ 2 ]オーストラル諸島とクック諸島の火山活動の全ては、このホットスポットが引き起こしたわけではないと考えられます。年代データから、いくつかの火山の形成には複数のホットスポットが必要であったことが示唆されています。

オーストラル諸島とクック諸島の火山に加え、トケラウ諸島、ギルバート諸島、フェニックス諸島、マーシャル諸島のいくつかの島、およびマーシャル諸島のいくつかの海山もマクドナルドホットスポットによって形成された可能性がある。

地質学

地域地質学

ホットスポットは、地殻内でマグマを生成するマントルプルーム、亀裂などの古いリソスフェア構造の再活性化、または地殻変動による張力の拡大のいずれかによって説明されている。 [ 3 ]マクドナルド海山のほか、太平洋でホットスポットと考えられている活火山には、ハワイ、ピトケアン島のバウンティ海山、サモアのヴァイルル、ソシエテ諸島のメヘティア/テアヒティアなどがある。[ 4 ]

南太平洋の火山活動は、「南太平洋スーパースウェル」と関連付けられており、これは海底が異常に浅い領域です。この領域は、前述のホットスポットに加え、アラゴホットスポット、マルケサス諸島、ラロトンガなど、しばしば短命な火山列の拠点となっています。スーパースウェルの真下では、マントルに湧昇域が確認されていますが、この地域には地震観測所が不足しているため、信頼性の高い画像化は困難です。[ 5 ]マクドナルドの場合、マントル内の低速度異常が、水深1,200キロメートル（750マイル）の別の異常から地表まで上昇しているように見えます。[ 6 ]これは、白亜紀に海洋高原も形成した「スーパープルーム」と呼ばれる非常に大きなマントルプルームの存在によって説明されている。[ 7 ]また、現在のソサエティ火山とマクドナルド火山の火山活動は、スーパープルームから地殻に上昇する二次プルームに由来している。[ 8 ]この関連性は、2010年に初めて説明された南太平洋のホットスポットハイウェイを説明する可能性がある。 [ 9 ]ピトケアン島の下にある超低速度帯は、イースターホットスポットとマクドナルドホットスポットまで伸びている。 [ 10 ]

地元の地質

オーストラル諸島とクック諸島はマクドナルドホットスポットによって形成されたと考えられている[ 11 ]。これは太平洋プレートが年間10～11センチメートル（3.9～4.3インチ/年）の速度でホットスポット上に運ばれたためである。500～300メートル（1,640～980フィート）の高さのうねりがマクドナルド海山までオーストラル諸島の基盤を覆っており[ 12 ] 、マクドナルド海山は現在マクドナルドホットスポットで活動している火山である[ 13 ] 。これらの島々は線状火山活動のパターンに当てはまり、南東に向かうにつれて徐々に衰退が少なくなっている（赤道に近い他の島々と異なりサンゴ礁に守られていないマロティリ島は侵食が激しい）ことと、活火山であるマクドナルド火山が南東端にあることからわかる。[ 14 ]しかし、この地域にはやや古いギヨも存在し、その中には二次火山が形成された痕跡が見られるものもある。ギヨはもっと古く、リソスフェアの異常が定期的に再活性化し、古いギヨで新たな火山活動を引き起こした可能性もある。[ 15 ]

さらに、クック・オーストラル山脈のさまざまな火山の年代測定から、マクドナルド海山から離れて単純な年代進行はなく、この海山列は2つの別々の列で構成されているようだ。アティウとアイツタキの年代が若いのはラロトンガ島の成長の長距離影響で説明できるかもしれないが、ラロトンガ島自体はマクドナルドによって形成されたと予想されるよりも約1800万～1900万年若い。[ 16 ] [ 17 ]ルルツなどの一部の火山のさらに若い年代は、別のシステムであるアラゴホットスポットの存在で説明されており[ 18 ]、トゥブアイ島とライババエ島の一部の岩石[ 17 ]や、他の火山から採取されたより深いサンプルはマクドナルドホットスポットでは説明できないほど古すぎるようだ。これらの年代は、いくつかの火山がもともとファウンデーションホットスポットによって形成されたことを示しているのかもしれない。[ 19 ]この火山活動を説明するためにホットスポットを使用することに関する他の問題点は、様々な岩体間の火山活動の構成が非常に異なること、[ 20 ]および多くのクック諸島がマクドナルドホットスポットの再構築された経路上に位置していないことです。[ 21 ]これらの矛盾の一部は、複数のホットスポットの存在、または近くの別のホットスポットの通過によって活動を停止した火山活動が再活性化したことによる可能性があります。[ 22 ]

ヘリウム3とヘリウム4の比率が高いことから、ホットスポット火山のマグマはマントル深部起源であると推測されてきた。 [ 23 ] マクドナルド火山から採取されたヘリウムサンプルはこの主張を裏付けており[ 24 ] 、このようなマグマが地殻起源であるという考えを否定するためにも使用されている。ただし、リソスフェアの原始的ヘリウム濃縮セクター起源の可能性はある。[ 25 ]地震トモグラフィーでは、マクドナルドホットスポットの下にマントルプルームが描かれている。 [ 26 ]

候補となる建物

このホットスポットは7000万年活動していた可能性があり（アラゴホットスポットの方が長い）、[ 27 ]次のような火山を形成した可能性があります。

参照

参考文献

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出典

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