Suur magmaprovints

Suured magmaprovintsid on ulatuslikud piirkonnad, kus levivad massiivsed aluseliste vulkaaniliste kivimite kihid. Suured magmaprovintsid sarnanevad kuuma täpi nähtusega selle poolest, et erinevalt ookeani keskaheliku ning vulkaanilise kaare vulkanismist ei ole nad seotud laamade aktiivsete äärtega, vaid paiknevad nende suhtes suvaliselt. Kuuma täpi vulkanism on ainus vulkanismi esinemisvorm teistel Päikesesüsteemi taevakehadel, sest seni teadaolevate andmete kohaselt on laamtektoonika esinemine ainult Maale omane nähtus. Suurte magmaprovintside teket seostatakse vahevööst aeglaselt tõusvate kuumade aine- ja energiavoogudega, mida nimetatakse vahevöö pluumideks. Mitmed pluumid on tõenäoliselt pärit vahevöö alaosast D"-kihist. Samas ilmselt mitte kõik, sest viimasel ajal on geofüüsikaliste andmete alusel ilmnenud, et kõikide kuumade täppide "juured" nii sügavale ei ulatu. Vahevöö pluum on hiiglaslik diapiirilaadne aeglaselt kõrgemale tõusev, kuid siiski tahkes olekus olev geoloogiline struktuur. Litosfääri alla jõudes hakkab ta rõhu vähenemise tõttu sulama ning pindalalt laienema. Kui pluum tungib läbi maakoore, siis moodustuvad vulkaanid, mis produtseerivad enamasti mõne miljoni aastase eluea jooksul tohutu koguse peamiselt basaltset laavat. Moodustuvad kontinentaalsed basaltplatood (näiteks Dekkani basaltplatoo), ookeanilised basaltplatood (Kergueleni basaltplatoo), ookeanilised ahelikud (Üheksakümnenda idapikkuse ahelik), ookeanilised saared (Island) jms. Pluumi "pea" produtseerib geoloogilises ajas suhteliselt lühikese aja jooksul väga palju laavat, kuid sellele järgneb pluumi "saba", mis tekitab tagasihoidlikuma mahuga, kuid see-eest tunduvalt pikemaajalise vulkanismi, mida nimetatakse kuuma täpi vulkanismiks. Et laamad pluumide kohal liiguvad, siis võivad pluumid "kõrvetada" maakoorde terve vulkaaniliste saarte (Hawaii saared) või veealuste vulkaanide aheliku (Imperaatori ahelik). Mandrite aluste pluumide sabad ei genereeri reeglina püsivat vulkanismi, kuid võivad põhjustada nn super- ehk hiidvulkaanide teket (Yellowstone'i vulkaan). Suurte magmaprovintside tekke läbi maapinnale jõudnud laavavoolude maht võib ületada 100 000 km³, pindala võib ulatuda miljonitesse ruutkilomeetritesse. Laavavoolude paksus võib ületada kümmet kilomeetrit. Ajaliselt ei ole suurte magmaprovintside teke ühtlane. Näiteks 150–50 miljonit aastat tagasi oli nende teke võrreldes viimase 50 miljoni aastaga palju aktiivsem. Sama trend on täheldatav ka ookeani keskahelike ning nendega seotud vulkaaniliste kaarte vulkanismiga. Ilmselt on seos ka Maa magnetvälja polaarsuse muutumistega, sest aktiivse vulkanismi perioodil kipub magnetväli oma polaarsust harvemini muutma. Kõik need protsessid on seotud vahevöö ning tuuma dünaamikaga, kuid detailides pole nad tänaseks veel selged. Teadlased on pannud tähele huvitavat tõsiasja, et suured magmaprovintsid või kuumad täpid kipuvad olema antipodaalsed ehk paiknema teine teisel pool maakera. Näiteks Yellowstone paikneb Kergueleni saarest täpselt teisel pool maakera. Ilmselt ei ole tegemist juhusega, sest selliseid antipodaalseid paare on palju. Nende teket on seostatud impaktsündmustega, kuid jällegi ei ole tegemist mitte väljakujunenud ja üldiselt aktsepteeritud teooriaga, vaid kinnitamist ning täiendavat selgitust vajava hüpoteesiga. Geoloogilises kirjanduses kasutatakse tihti akronüüme LIP, CFB, OIB jms. Need on kõik seotud selle artikli teemaga ning tähendavad vastavalt suurt magmaprovintsi (Large Igneous Province), kontinentaalset platoobasalti (Continental Flood Basalt) ning ookeanilise saare basalti (Oceanic Island Basalt). Suurte magmaprovintside tekkel on suur mõju keskkonnale. 1783. aastal toimus Islandil Laki vulkaani purse, mis on suurte magmaprovintside tekkega kõige sarnasem nähtus, mida inimene kunagi näinud on. Laki purskega kaasnenud keskkonnamõjude tagajärjel hukkus kolmveerand Islandi kariloomadest ning veerand elanikkonnast suri nälga. Laki purse on aga suurte magmaprovintside nagu Siberi basaltplatoo või Dekkani basaltplatoo tekke kõrval tühiste mõõtmetega lokaalne sündmus. Siberi basaltplatoo teke ligikaudu 250 miljonit aastat tagasi põhjustas kõige suurema väljasuremissündmuse Maa ajaloos, hävines üle 90% taksoneist. Ka paljude teiste basaltplatoode tekkeaeg langeb ajaliselt kokku väljasuremissündmustega. Näiteks Dekkani basaltplatoo moodustus kriidi lõpul, mil surid välja muuhulgas dinosaurused (seda väljasuremist seostatakse küll ka meteoriidiplahvatusest tulenenud keskkonnamõjudega). Vulkaan Basalt Laava Large igneous provinces.org Mantleplumes.org Maailma kaart suurte magmaprovintsidega Artikkel antipodaalsetest kuumadest täppidest