ما سبب تكون براكين جزر هاواي

سبب تكوّن براكين جزر هاواي

يعتقد العلماء أنّ السلاسل البركانية التي كوّنت جزر هاواي قد تشكّلت منذ 70 مليون سنة على الأقلّ فوق بقعة ساخنة تحت صفيحة المحيط الهادئ ، وتظهر هذه البقع الساخنة بسبب الحرارة الشديدة للبّ الخارجي للأرض، والتي تنبعث عبر طبقة الوشاح، فتتسبّب بحركة الصخور الصلبة الساخنة للأعلى، وتُسمّى مناطق الصخور الصلبة المرتفعة بأعمدة الوشاح (Mantle Plumes)، وتبدأ هذه الصخور فيما بعد بالذوبان بسبب الضغط المنخفض في المنطقة العلوية من الوشاح، ممّا يشكّل الصهارة التي ترتفع تدريجياً حتى تصل إلى سطح الأرض لتكوّن بركاناً، وقد تكوّنت جزر هاواي واحدة تلو الأخرى أثناء تحرّك الصفيحة المحيطية إلى الشمال الغربي، إذ تقع جزيرة كاواي (Kauai) في أبعد نقطة عن البقعة الساخنة المفترضة، ولديها أقدم صخور بركانية وأكثرها تآكلاً، حيث يعود تاريخها إلى حوالي 5.5 مليون سنة، بينما يبلغ عمر الصخور في الجزيرة الكبرى في هاواي أقلّ من 0.7 مليون سنة، ويجدر بالذكر أنّ النشاط البركاني ما زال مستمرّاً في تكوين جزر جديدة في هاواي.

تُصنّف براكين هاواي من نوع البراكين الدرعيّة، وتعدّ أكبر البراكين على الأرض، إذ ترتفع حوالي 9كم فوق قاع المحيط، وتتفاوت في الحجم، حيث يبلغ حجم بركان مونا لوا حوالي 42,500كم، وبركان مونا كيا (Mauna Kea) نحو 24,800كم، أمّا بركان كيلاويا فهو صغير نسبياً بحجم 19,400كم، وهي أحجام ضخمة مقارنة بالبراكين الطبقية الموجودة على الأرض، والتي يبلغ حجمها حوالي 100كم، مثل بركان جبل سانت هيلين (Mount Saint Helens)، وقد وصلت براكين هاواي إلى هذه الأحجام الكبيرة في فترات زمنية قصيرة نسبياً، بالرغم من أنّ معدّل اندفاعها ضمن معدل التدفّق المنخفض، إذ يبلغ متوسّط الاندفاع لبركان مونا لوا ما يُقارب 0.085كم/السنة، أي 2.7م/الثانية.

نظرة على براكين هاواي

هناك خمسة براكين نشطة في هاواي، هي:

• بركان كيلاويا: (Kilauea)، يعدّ كيلاويا واحداً من البراكين الأكثر نشاطاً في العالم، فقد سُجلّت سلسلة من الانفجارات المتعدّدة له خلال السنوات الماضية، بالإضافة إلى بعض الانفجارات التي استمرّت لفترات طويلة، فالنشاط الحالي للبركان بدأ في شهر يناير/كانون الثاني عام 1983م، واستمرّ منذ ذلك الحين، كما استمرّ نشاط الحمم البركانية في قمّة البركان منذ عام 1823م وحتى عام 1924م، إلى جانب بعض الانفجارات التي حدثت في نفس الوقت على جوانب البركان.
• بركان هوالالاي: (Hualalai)، هو بركان نشط، كان آخر ثوران له عام 1801م، كما تسبّبت حركة الصهارة في داخله بحدوث بعض الزلازل الصغيرة دون ثورانه، ويخضع بركان هوالالاي حالياً إلى المراقبة من قبل علماء الجيولوجيا، ولم يُسجّل أي نموّ له خلال السنوات الماضية.
• بركان لويهي: (Loihi)، هو بركان مغمور تحت الماء، وينمو على الجوانب السفلية لبركاني كيلاويا ومونا لوا، كان يُعتقد أنّه ليس بركانًا نشطًا إلى حين تشكل زلازل عنه، وتبين أنّه ما زال بركانًا نشطًا.
• بركان هاليكالا: (Haleakalā)، يقع في جزيرة ماوي التابعة لجزر هاواي، ويُسمّى أيضاً ببركان شرق ماوي، وتبلغ مساحته نحو 1,470كم، أمّا حجمه فيعادل حوالي 30,000كم، ولكنّ 97% من هذا الحجم يقع تحت مستوى سطح البحر، وقد بدأ بركان هاليكالا نموّه منذ ما يُقارب 2 مليون سنة، ويبلغ عمر أقدم تدفّقاته للحمم البركانية حوالي 1.1 مليون سنة، وقد شهد عدّة انفجارات خلال 10 آلاف سنة الماضية، وما لا يقلّ عن عشرة انفجارات في الألف سنة الماضية، كانت أحدثها تلك التي وقعت في الفترة الممتدّة بين عاميّ 1480-1600م، ويشير تاريخ البركان النشط إلى احتمالية انفجاره في المستقبل.
• بركان مونا لوا: (Mauna Loa)، يقع في وسط الجزء الجنوبي من جزر هاواي، ويعد أكبر بركان في العالم، إذ يمثل جبل مونا لوا واحداً من أكبر الكتل الجبلية على مستوى العالم، فهو يحتل نصف مساحة الجزيرة، وبارتفاع يبلغ نحو 4,169م فوق مستوى سطح البحر، ويعدّ هذا البركان واحداً من البراكين الأكثر نشاطاً على الأرض، فقد انفجر 33 مرّة منذ عام 1843م، وأنتج تدفّقات ضخمة من البازلت وصلت إلى مياه المحيط، وسجّل آخر ثوران له عام 1984م، ولكنّ احتمالية انفجاره مجدداً ما زالت قائمة، ولذلك تتمّ مراقبته بدقّة.

أسباب تكون البراكين

يبيّن ما يأتي الأماكن الثلاثة الرئيسية التي تنشأ فيها البراكين ، وهي:

• النقاط الساخنة: تتسبّب الحرارة العالية الموجودة عند النقاط الساخنة (بالإنجليزية: Hot spots) بذوبان جزئي للصخور في طبقة الوشاح العلوي، فتظهر الصهارة، ولكن لم يُعرف بعد مصدر الحرارة أو موقع النقاط الساخنة بالتحديد، ويُعتقد أنهّا أعمق بكثير من مكان وجود الصهارة.
• الحدود التباعدية للصفائح: تتحرّك الصفائح التكتونية مبتعدةً عن بعضها عند الحدود التباعدية (بالإنجليزية: Divergent Plate Boundaries)، ممّا يدفع الصهارة للتدفّق للأعلى لملء الفراغ، إذ تنشأ هذه الصهارة على عمق أقلّ من العمق الذي تتكوّن عنده صهارة النقاط الساخنة، وقد تلعب دوراً في حركة الصفائح وفصلها عن بعضها، ومن الأمثلة على البراكين التي تنشأ عند الحدود التباعدية؛ براكين أعراف منتصف المحيط (mid-ocean ridges)، والبراكين عند التصدّعات القارية، مثل: صدع شرق أفريقيا، والصدع الغربي في القارّة القطبية الجنوبية، ومنطقة الحوض والسلسلة في جنوب غرب الولايات المتحدة.
• الحدود التقاربية للصفائح: تنشأ البراكين كذلك عند الحدود التقاربية للصفائح (بالإنجليزية: Convergent Plate Boundaries)، وتحديداً عند ما يُسمّى بمناطق الاندساس (Subduction Zones)، والتي تهبط عندها صفيحة محيطية تحت صفيحة محيطية أخرى أو تحت صفيحة قارية، وتُطلق محتوياتها من المياه والمواد المتطايرة باتّجاه الأعلى كلّما هبطت إلى الأسفل أكثر، ممّا يقلّل من درجة انصهار صخور الوشاح، وإلى جانب ذلك تُذيب الحرارة العالية في باطن الأرض جزءاً من صخور الصفيحة المحيطية التي هبطت، فتظهر الصهارة.