Jabarkan Geologi dari Mauna Kea

Mauna Kea adalah salah satu dari lima gunung berapi yang membentuk pulau Hawaiii, pulau terbesar dan termuda di Kerajaan Hawaii. Dari lima titik panas gunung berapi, Mauna Kea adalah yang tertua keempat dan keempat yang teraktif. Ini dimulai sebagai gunung berapi preshield yang digerakkan oleh Hawaii hotspot sekitar satu juta tahun yang lalu, dan menjadi sangat aktif selama shield stage hingga 500.000 tahun yang lalu. Mauna Kea memasuki masa yang lebih tenang post-shield stage 250.000 hingga 200.000 tahun lalu, dan saat ini tidak aktif. Mauna Kea tidak memiliki puncak yang terlihat kaldera, tetapi berisi sejumlah kerucut kecil sinder dan batu apung di dekat puncaknya. Bekas kaldera puncak mungkin telah terisi dan terkubur oleh endapan letusan puncak kemudian.

Mauna Kea memiliki volume lebih dari , begitu masif sehingga ia dan tetangganya, Mauna Loa, menekan kerak samudra di bawahnya dengan tekanan .

Gunung berapi terus slip dan meratakan karena beratnya sendiri dengan kecepatan kurang dari  per tahun. Sebagian besar massanya terletak di sebelah timur puncaknya saat ini. Berdiri  di atas permukaan laut, tentang {  lebih tinggi dari tetangganya Mauna Loa, dan merupakan titik tertinggi di negara bagian Hawaii.

Seperti semua gunung berapi di Hawaii, Mauna Kea telah terbentuk karena Lempeng tektonik Pasifik telah bergerak di atas titik panas Hawaii di mantel yang mendasari Bumi. Gunung berapi pulau Hawaii adalah bukti terbaru dari proses ini yang, lebih dari 70 juta tahun, telah menciptakan rantai gunung bawah laut Hawaiian Ridge–Emperor sepanjang . Pandangan yang berlaku, meskipun tidak sepenuhnya diselesaikan, adalah bahwa titik panas sebagian besar telah diam di dalam mantel planet selama sebagian besar, jika tidak semua Era Senozoikum. Namun, sementara vulkanisme Hawaii dipahami dengan baik dan dipelajari secara ekstensif , masih belum ada penjelasan pasti tentang mekanisme yang menyebabkan efek hotspot.

Aliran lava dari Mauna Kea tumpang tindih dalam lapisan yang kompleks dengan tetangganya selama pertumbuhannya. Yang paling menonjol, Mauna Kea dibangun di atas aliran yang lebih tua dari Kohala ke barat laut, dan memotong dasar Mauna Loa ke selatan. Celah erupsi asli (rift zone) di sisi Mauna Kea terkubur oleh vulkanisme pasca-perisainya. Hilo Ridge, struktur zona keretakan bawah laut yang menonjol di timur Mauna Kea, pernah diyakini sebagai bagian dari gunung berapi; namun, sekarang dipahami sebagai zona keretakan Kohala yang telah dipengaruhi oleh aliran Mauna Kea yang lebih muda.

Lava tahap perisai yang membentuk massa utama gunung berapi yang sangat besar adalah Kelompok magma toleitik, seperti yang ada di Mauna Loa, yang diciptakan melalui pencampuran primer magma dan subduksi kerak samudera. Mereka ditutupi oleh rock strata tertua yang tersingkap di Mauna Kea, pasca-perisai alkali basalt Vulkanik Hāmākua, yang meletus antara 250.000 dan 70–65.000 bertahun-tahun lalu. Aliran vulkanik terbaru adalah hawait dan mugearite: mereka adalah Vulkanik Laupāhoehoe pasca-perisai, meletus antara 65.000 dan 4.000 tahun yang lalu. Perubahan komposisi lava ini disertai dengan lambatnya pasokan magma ke puncak, yang menyebabkan letusan yang lebih lemah yang kemudian memberi jalan kepada episode-episode terisolasi yang terkait dengan dormansi vulkanik. Lava Laupāhoehoe lebih kental dan mengandung lebih banyak volatilitas daripada basal tholeiitic sebelumnya; alirannya yang lebih tebal secara signifikan memperdalam sisi Mauna Kea. Selain itu, erupsi eksplosif telah membangun kerucut cinder di dekat puncak. Kerucut ini adalah pusat letusan terbaru Mauna Kea. Puncaknya saat ini didominasi oleh Kubah lava dan kerucut cinder dengan diameter hingga  dan tinggi ratusan meter.

Mauna Kea adalah satu-satunya gunung berapi Hawaii dengan bukti Gletser yang berbeda. Endapan serupa mungkin ada di Mauna Loa, tetapi tertutup oleh aliran lava belakangan. Terlepas dari lokasi tropis Hawaii, selama beberapa Zaman es yang lalu, penurunan suhu pada derajat yang memungkinkan salju tetap berada di puncak gunung berapi sepanjang musim panas, memicu pembentukan topi es. Ada tiga episode glasiasi yang telah dicatat dari 180.000 tahun terakhir: Pōhakuloa (180-130 ka), seri Wāihu (80–60 ka) dan Mākanaka (40–13 ka). Ini telah secara ekstensif memahat puncak, menyimpan moraines dan cincin melingkar dan kerikil di sepanjang sisi atas gunung berapi. Letusan subaerial dibangun kerucut cinder selama glasiasi Mākanaka, yang sebagian besar dicungkil oleh aksi glasial. Kerucut terbaru dibangun antara 9000 dan 4500 tahun yang lalu, di atas endapan glasial, meskipun satu penelitian menunjukkan bahwa letusan terakhir mungkin terjadi sekitar 3600 tahun yang lalu.

Pada tingkat maksimumnya, gletser memanjang dari puncak hingga ke ketinggian antara . Tubuh kecil permafrost, kurang dari  di seberang, ditemukan di puncak Mauna Kea sebelum 1974, dan mungkin masih ada. Parit-parit kecil membentuk puncak, dibentuk oleh aliran air hujan dan salju yang mengalir hanya selama musim dingin mencair dan hujan sh hutang.

Di arah angin sisi gunung berapi, erosi sungai yang didorong oleh pertukaran angin telah mempercepat erosi dengan cara yang serupa dengan yang terjadi di Kohala yang lebih tua.