Punto caldo

Ingeologia, unpunto caldo(hot-spotin inglese) è un punto della superficie terrestre interessato da un'anomala risalita delmantelloverso la superficie terrestre; è il caso, per esempio, delleisole Hawaiio delParco di Yellowstone.Una caratteristica di queste aree vulcaniche è quella di poter essere collocate anche all'interno delleplacchetettoniche, invece che ai confini di queste ultime, come avviene con le aree vulcaniche che si sviluppano lungo i margini delle placche stesse.
Nel1963John Tuzo Wilsonspiegò il fenomeno ipotizzando che l'origine delmagmafosse una specie di colonna di fuoco, dettapennacchio(in lingua ingleseplume), del diametro di 100-250kme localizzata all'interno delmantello terrestre. Nel1971William Jason Morgantiipotizzò 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 dellacatena sottomarina Hawaii-Emperorsarebbe 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. Ilmagma, 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.Ne risulta così una catena di vulcani allineati lungo il percorso della zolla, come unadorsale oceanica, ma asismica. Da allora, i punti caldi sono stati considerati dei punti fissi, stazionari, nello schema teorico della Tettonica a zolle.
Recenti indagini sullacatena sottomarina Hawaii-Emperor, tuttavia, hanno proposto che i punti caldi siano dotati di una certa mobilità.Oggi quindi l'evidenza geologica mostra come la causa probabile sia laconvezionedegli strati superiori del mantello.I geologi hanno identificato 40 o 50 punti caldi sul pianeta. I più attivi sono quelli delleHawaii, dell'isola diRéunion, diYellowstonee dell'Islanda.
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 2.900km. Questo livello è costituito dai materiali più pesanti delleplaccheinsubduzione, 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 anchetermico: infatti latemperaturadi circa 3.000 °Cdel nucleo esterno diminuisce di varie centinaia di gradi nei primi 200 km delmantello. I punti precisamente si innescano nelle aree dove viene trasferita una sufficiente quantità di calore dalnucleo esterno, liquido, almantello.
Il pennacchio risale nel mantello perché il materiale di cui è composto è più caldo e quindi menodensoeviscosodel materiale circostante, formando così un condottocilindricodi circa 150 km didiametro. Una volta che il materiale arriva alla base della litosfera si ha fusione parziale e generazione di grandi quantità dimagma. Qui la testa della colonna ascendente si allarga, raggiungendo undiametrofino a 1.000 km. Ilmagmagenerato nella parte sommitale delpennacchiopenetra nellalitosferae porta all'estrusione di grandivolumidibasalti.