サモアのホットスポット
サモアのホットスポットは地図上で 35 にマークされています。
ホットスポットによって島が形成される様子を示す図

サモア・ホットスポットは、南太平洋に位置する火山ホットスポットです。ホットスポットモデルは、火山島の形成過程を説明するモデルとして、地殻を貫く高温のマグマの噴出を記述しています。このホットスポットのアイデアは、 1963年にJ・ツゾ・ウィルソンがハワイ諸島の火山列に基づいて提唱しました。

理論上、サモアホットスポットは、太平洋プレートがサモア諸島の深部にある固定ホットスポット上を移動していることに基づいています。[ 1 ] [ 2 ] サモアホットスポットは、サモア諸島（アメリカ領サモアおよびサモア）、ウベア島またはウォリス島（ウォリス・フツナ）、ニウラキタ島（ツバル）、および水没したパスコバンクとアレクサバンクを形成しました。[ 3 ]

太平洋プレートがホットスポット上をゆっくりと移動するにつれて、熱活動が高まり、マグマの噴出によって地殻から噴出する。これにより、島々は列島を形成する。サモア諸島は、ホットスポット上を「漂流」するプレートの方向に沿って、東西に直線状に並んでいる。[ 4 ]

サバイイ島のマタバヌ山の噴火、1905年。

ホットスポットのさらなる理解への貢献

ハワイ・ホットスポットのような「典型的な」ホットスポットの特徴として、ホットスポットから遠い島々は次第に古く、固定されたホットスポットに最も近い島々はより新しく若いという点が挙げられます。例えば、ホットスポット列の中で唯一の海底火山であるカマエワカナロア海山（旧称ロイヒ）は、当初科学者によって詳細に研究されました。カマエワカナロア海山の科学的研究の結果、ハワイ諸島から収集された情報に限定されたホットスポットの「ハワイ」モデルが生まれました。[ 5 ]

しかし、サモアのホットスポットには、科学者にとって謎となっている特徴がある。[ 6 ]サモア諸島では、最東端のタウ島と最西端のサバイイ島の両方が過去150年間に噴火している。サバイイ島での最近の噴火は、マタバヌ山（1905～1911年）とタウ島で1866年に発生した。 [ 7 ]これは、サモア最西端のサバイイ島の南100 km（62マイル）強にあるトンガ海溝北部に近いことから、火山活動が活発化したためだと推測されている。 [ 2 ] この火山活動は非常に大規模であったため、島全体が100万年未満の溶岩流で覆われた。[ 2 ]ハワイ諸島における後期火山活動のこれまで最もよく研​​究された例と比較すると、これは過剰な量でした。[ 2 ]サンプルが得られ、約500万年前の古いサモアホットスポット組成の溶岩がこの下に敷かれていたことが示されました。[ 2 ] さらに、ホットスポットハイウェイの2つのメンバー[ 2 ]がサモアのすぐ南を横切っていること、そしてサモア地域の火山をその起源のホットスポットを決定するために年齢や地球化学的組成によって区別する必要があることが当初は理解されていませんでした。[ 8 ]

ヴァイルルウ

1975年、地球物理学者ロックネ・ジョンソンはアメリカ領サモアのタウ島の東45kmに位置するヴァイルル海山を発見しました。この海山はその後、国際的な科学者チームによって研究され、サモア・ホットスポット列の中で最も新しい火山として特徴付けられました。 [ 2 ]ヴァイルルの山頂火口内にはナファヌアと呼ばれる活海底火山円錐丘があり、[ 6 ]サモア神話の戦争の女神にちなんで名付けられました。ヴァイルルの研究は、ハワイのホットスポットモデルに代わる、 別のホットスポットモデルの可能性を科学者に提供しています[ 5 ] 。

ヴァイルルとハワイのカマエワカナロアの重要な違いは、どちらもそれぞれの島々の最東端に位置しているにもかかわらず、 ヴァイルルにはソレアイト質玄武岩が全く存在しないことである[ 5 ] 。

近くの地殻変動

トンガ北部諸島（ババウ島とニウアトプタプ島）は、オーストラリアプレート上でフィジーからそれぞれ約13cm/年（5.1インチ/年）、16cm/年（6.3インチ/年）の速度で離れている一方、太平洋プレート上のニウエ島とラロトンガ島は、約8cm/年（3.1インチ/年）の速度でオーストラリアプレートに近づいている。これは、太平洋プレートが海溝-トランスフォーム境界の角を、これら2つの速度（16cm/年 + 8cm/年）の合計24cm/年（9.4インチ/年）の速度で引き裂いていることを示唆している。[ 9 ]

現在の理解

サモアにおける火山活動の活性化は、トンガ海溝北部に近接していることに関連していると推定されていましたが、現在では、サモア・ホットスポット・トラックの軸から南に60km（37マイル）離れたパパトゥア海山にまで拡大されています。この海山には、アラゴ・ホットスポットまたはマクドナルド・ホットスポットに典型的な古第三紀海洋島玄武岩組成の溶岩と、サモアの火山活動の活性化に類似した、はるかに若い時期に形成された溶岩が存在します。[ 10 ] ウオ・ママエ海山のデータと組み合わせると、トンガ海溝北端付近の太平洋プレートの屈曲隆起が、最近噴出したサモアのプルーム物質の溶融を引き起こした可能性があると考えられます。[ 10 ]

サモアのホットスポットトラックには2つの州があります。[ 8 ]

  1. 東サモア火山地域（ESAM）は350 km（220 マイル）に広がっています。
    • サバイイ（ホットスポット火山）から 東の現在活動中のヴァイルル海山まで、 5.29 Ma [ 11 ]の年代の火山岩類
    • 約150万年前からの長さ170km（110マイル）未満の最近の2つのサブトラック：[ 12 ]
      1. タマイイ海山からヴァイルルウまでの北部VAIサブトラック[ 12 ]
      2. MALU 南部サブトラック、ツトゥイラ島からマルマル海山まで[ 12 ]
  2. 西サモア火山地域（WESAM）
    • サバイイ島の西に位置し、西に 1,300 km (810 マイル) 伸びてアレクサ バンクまで広がる、サモアの古い火山。アレクサ バンクの最も新しい火山は 2,396 万年前のものです。
    • 東ニウラキタ海山には、サモア海山跡上に、古いアラゴ溶岩（42.24～45.73 Ma）と新しいシールドステージのサモア溶岩（14.76 ± 0.12 Ma）の両方があります。

西太平洋海山群のオントンジャワ海台崩壊域のさらに奥には、サモアホットスポット起源と一致する組成を持つ1億年前の海山が存在する。 [ 13 ]

サモアのマントル沈み込み物質は、北トンガ弧の280～300km（170～190マイル）南のタファヒとニウアトプタプ、およびラウ盆地北西部のいくつかの溶岩からも噴出したことが発見されています。[ 14 ]

サモアのホットスポット火山岩の組成は、最大7%の大陸地殻堆積物を含むマントル溶融物の寄与が非常に高いことを明らかにしました。[ 15 ]これは、沈み込んだスラブのマントル内の混合がこれまで予想されていたほど均一ではないことを示唆しています。[ 15 ]

サモア海山の可能性（WESAMまたはESAMが確定している場合は注記）
名前割り当てサモア最古の時代/Maその他 年齢/月座標注記
アレクサウェサム22.9～23.9-南緯11度35分00秒 東経175度19分48秒 / 南緯11.5833度、東経175.33度 / -11.5833; 175.33[ 16 ]
東ニウラキタウェサム13.5～14.842.2 -45.7-その他の古い火山岩[ 16 ]
コシチュスコ--47.4-48.1-WESAMラインの北[ 16 ]
ノガンウェサム3.5--年齢の進行が遅く、若返ったサモア人であることが証明されていないため、組成は不明ですが、年齢不明の別のサンプルはAlexa WESAMであるため、Alexa WESAMと同年代である可能性が高いです[ 16 ]
ベヨネーズ海山ウェサム12.8～13.0-南緯12度07分00秒 東経179度43分00秒 / 南緯12.116667度、東経179.716667度 / -12.116667; 179.716667[ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]
マヌタ島ウェサム4.4-南緯13度18分 東経179度18分 / 南緯13.300度、東経179.300度 / -13.300; 179.300[ 18 ]
ファヴァヴェシ海山ウェサム12.9-13.2-南緯12度39分 東経179度12分 / 南緯12.650度、東経179.200度 / -12.650; 179.200[ 18 ]
ファアヴェヴェスクウェサム12.8～13.2--[ 16 ]
ファアイトゥウェサム1.2～1.5-南緯12度47分 東経178度53分 / 南緯12.79度、東経178.88度 / -12.79; 178.88ヴィティアズ溝南端、サモアホットスポットからの再生溶岩の組成と一致している[ 16 ]
タスカローラウェサム12.2-南緯11度59分 東経178度16分 / 南緯11.98度、東経178.27度 / -11.98; 178.27[ 16 ]
ラフェトガウェサム11.0-11.2--[ 16 ]
コーム海山ウェサム11.1-南緯12度32分00秒 東経177度35分00秒 / 南緯12.533333° 東経177.583333° / -12.533333; 177.583333[ 16 ] [ 19 ]
ウォーターウィッチウェサム10.5南緯12度47分 東経176度30分 / 南緯12.78度、東経176.5度 / -12.78; 176.5WESAMの最高206 Pb/ 204 Pbとして再分類された[ 16 ]が、他の者はWESAMではないと仮定した。
ウォリス島ウェサム0.08-南緯13度18分 東経176度12分 / 南緯13.3度、東経176.2度 / -13.3; 176.2トンガ海溝の端、サモアホットスポットからの一貫した組成の再生溶岩[ 16 ] [ 11 ]
シアフィアフィウェサム--南緯12度18分 東経176度04分 / 南緯12.3度、東経176.06度 / -12.3; 176.06[ 16 ]
ララ・ルーク海山ウェサム1.6-南緯12度55分 東経175度23分 / 南緯12.92度、東経175.39度 / -12.92; 175.39サモアホットスポットの再生溶岩の組成が一致している[ 16 ] [ 11 ]
タルビウニウェサム--南緯12度16分 東経174度38分 / 南緯12.27度、東経174.63度 / -12.27; 174.63[ 16 ]
パスコ海山ウェサム--南緯13度05分00秒 東経174度25分00秒 / 南緯13.083333° 東経174.416667° / -13.083333; 174.416667[ 16 ] [ 20 ] [ 21 ]
トアフィモー----[ 16 ]
サヴァイイESAM0.00001～5.3-南緯13度35分00秒 東経172度25分00秒 / 南緯13.583333度、東経172.416667度 / -13.583333; 172.416667最も若い若返り、最も古い古典作品[ 16 ] [ 11 ]
ウオ・ママエESAM0.94--[ 16 ]長い間若返りが示唆されてきたが、 [ 14 ]トレンドの南にある[ 22 ]
ウポル島ESAM0.09～2.8-南緯13度55分00秒 東経171度45分00秒 / 南緯13.916667度、東経171.75度 / -13.916667; 171.75[ 16 ]火山活動の活性化が示された[ 14 ]
ティサ海山ESAM2.18-3.0-南緯14度25.9分 東経171度19.9分 / 南緯14.4317度、東経171.3317度 / -14.4317; 171.3317[ 18 ]
曽曽海山ESAM1.1-1.43-南緯13度46.1分 東経170度14.5分 / 13.7683°S 170.2417°E / -13.7683; 170.2417[ 18 ]
ツトゥイラESAM1.0～1.80.024南緯14度18分 東経170度42分 / 14.3°S 170.7°E / -14.3; 170.7[ 16 ] 0.024 Maに火山活動の再開が起こった[ 14 ]
パパトゥア・ギヨESAM0.6-南緯14度53分00秒 東経170度38分00秒 / 14.883333°S 170.633333°E / -14.883333; 170.633333古いサンプルのHIMU組成[ 14 ] [ 23 ]およびトレンドの南[ 22 ]
タマイイ海山ESAM1.87-2.07-南緯14度45.3分 東経170度32.1分 / 14.7550°S 170.5350°E / -14.7550; 170.5350[ 18 ]
ムリ海山（北東岸）ESAM0.77-0.97-南緯14度1.1分 東経170度11.3分 / 14.0183°S 170.1883°E / -14.0183; 170.1883[ 18 ]
トゥラガリッジESAM0.79-1.06-南緯14度39.1分 東経170度1.4分 / 14.6517°S 170.0233°E / -14.6517; 170.0233[ 18 ]
オフ島ESAM0.3～0.56-南緯14度6.1分 東経169度14.3分 / 14.1017°S 169.2383°E / -14.1017; 169.2383[ 18 ]
オロセガ島ESAM0.001～0.56-南緯14度10分14秒 東経169度37分18秒 / 14.170556°S 169.621667°E / -14.170556; 169.621667[ 24 ]
タウESAM0.02～0.7-南緯14度14分00秒 東経169度28分00秒 / 14.233333°S 169.466667°E / -14.233333; 169.466667[ 16 ]
マルマル海山ESAM0.008～0.3-南緯14度36分29秒 西経169度47分06秒 / 14.607943°S 169.784919°W / -14.607943; -169.784919[ 12 ]
ヴァイルルウESAM0.0～0.2-南緯14度12分54秒 東経169度03分30秒 / 14.215°S 169.058333°E / -14.215; 169.058333[ 16 ]
マルル----良いサンプルはないが[ 16 ]、ESAMである可能性は低い[ 22 ]
ローズバンク--24.8南緯11度00分 東経179度45分 / 11°S 179.75°E / -11; 179.75ESAMではない[ 16 ] [ 14 ] [ 25 ]

参照

参考文献

  1. ^ラッセル、ジェイミー・A. 「ホットスポットレッスン：サモアのホットスポット」。『エンデュアリング・リソース・アースサイエンス・エデュケーション』 。 2009年12月2日閲覧。
  2. ^ a b c d e f gジャクソン他 2010、第1節 はじめに
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  4. ^ 「私たちが暮らすこの火山」アメリカ領サモア自然史ガイド。2007年7月9日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2009年12月2日閲覧。
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出典
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