地球上一些極壯觀的火山和極大的巖漿噴口都是在熱點(diǎn)之上形成的。由炙熱的巖漿形成的地幔柱像噴燈一樣穿透地球巖石圈,這些噴發(fā)點(diǎn)就是熱點(diǎn)。大多數(shù)熱點(diǎn)火山是在遠(yuǎn)離地球構(gòu)造板塊邊緣的地方形成的,并在附近的地形地貌中顯著隆起。熱點(diǎn)是固定不動(dòng)的,而巖石圈板塊從它上面經(jīng)過并繼續(xù)移動(dòng)。經(jīng)過數(shù)百萬年的時(shí)間,板塊在熱點(diǎn)上方移動(dòng)的過程中形成了火山鏈。在大洋地殼和大陸地殼上方都有熱點(diǎn)火山分布,前者如夏威夷火山,后者如美國的黃石國家公園。
離熱點(diǎn)最近的火山會(huì)得到最多的巖漿供給,同時(shí)火山本身也會(huì)迅速變大。
熱地幔上升,在熱點(diǎn)處熔化成巖漿,并持續(xù)地供應(yīng)給上面的熱點(diǎn)火山。海底的熱點(diǎn)火山不斷堆積增高,經(jīng)過100萬年左右,逐漸升出海面,形成島嶼。
從旁邊這幅太空拍攝的夏威夷群島的照片上,我們可以清楚地看出熱點(diǎn)和構(gòu)造板塊的運(yùn)動(dòng)軌跡。巖漿不斷地填充照片中右下角的那座大島。其他幾座島嶼也是在同一個(gè)地點(diǎn)形成的,但是,在太平洋板塊緩慢向西北方向移動(dòng)的過程中,它們被帶離了原來的位置。
板塊運(yùn)動(dòng)把火山移離巖漿源頭,火山作用也就隨之不斷衰減。侵蝕作用開始占主導(dǎo),并使火山逐漸變小。
火山在地幔熱點(diǎn)上方冒出巖石圈的過程中,經(jīng)歷了形成、成長(zhǎng)、消亡這幾個(gè)階段。單獨(dú)一個(gè)熱點(diǎn)就能同時(shí)給多個(gè)火山輸送巖漿。同一地區(qū)的巖漿源聯(lián)合在一起,加上板塊移動(dòng),就形成了火山鏈。而且,沿著板塊移動(dòng)的方向,離熱點(diǎn)越遠(yuǎn)的火山形成的時(shí)間越早。
在全球各地,無論是在海洋還是在陸地之下,熱點(diǎn)的分布都看似毫無規(guī)律。和火山一樣,熱點(diǎn)的分布范圍盡管很廣,但是它們的活躍程度大不相同。有些熱點(diǎn)處在休眠狀態(tài),不過未來有可能會(huì)再度復(fù)蘇。
幾百萬年之后,在熱點(diǎn)數(shù)百千米之外,昔日巨大的火山如今只剩頂端能勉強(qiáng)探出海平面。但是,如果海水足夠溫暖,就會(huì)有珊瑚礁在火山島周圍堆積,形成環(huán)礁。
板塊不可避免地沿著俯沖帶緩慢向下滑動(dòng),帶著熱點(diǎn)火山的殘余物熔入地幔當(dāng)中。
破火山口周圍環(huán)繞的山丘是原來屹立在那里的巨型火山的殘?bào)w。它們呈環(huán)狀分布,也揭示出破火山口是沿著一個(gè)環(huán)狀的斷層下陷形成的。
位于大陸板塊下方的一個(gè)熱點(diǎn)在上涌的時(shí)候,它的上涌速度常常會(huì)因?yàn)樯戏降貧さ膲毫Χ啪?。在兩次大?guī)?;鹕絿姲l(fā)之間,會(huì)有大量的巖漿蓄積。
罕見的、極大規(guī)模的火山噴發(fā)能夠把火山深處的巖漿抽空,并在火山頂部形成圓形的凹陷,這被稱為破火山口。
在火山噴發(fā)的間隙期,地殼中能形成一個(gè)巨大的巖漿儲(chǔ)備庫,面積甚至比一座大城市還要大。