Un terzo ambiente tettonico in cui si verifica il vulcanismo è chiamato vulcanismo intraplacca o hot spot, che descrive l’attività vulcanica che si verifica all’interno delle placche tettoniche e generalmente NON è correlato ai confini delle placche e ai movimenti delle placche.
La maggior parte dell’attività vulcanica si verifica ai confini delle placche, ma ci sono anche un gran numero di vulcani situati con una placca, alcuni dei quali sono eccezionalmente attivi. Queste aree del cosiddetto vulcanismo intraplacca sono chiamate punti caldi.
Quali sono le cause del vulcanismo hot spot?
Secondo la teoria ancora prevalente, si ritiene che la maggior parte se non tutti i punti caldi siano il risultato di pennacchi del mantello – corpi di materiale più caldo, e quindi più leggero, all’interno del mantello che si alza per convezione. Si immagina che questi pennacchi si alzino come una massa che si deforma plasticamente che ha una testa di pennacchio bulbosa alimentata da una coda di pennacchio lunga e stretta.
Quando la testa colpisce la base della litosfera, si diffonde verso l’esterno a forma di fungo. Si ritiene che tali teste di pennacchio abbiano diametri compresi tra ~ 500 e ~ 1000 km
Quando il pennacchio si alza, la pressione diminuisce, mentre la temperatura rimane alta. Ciò provoca la fusione decompressiva del materiale caldo del mantello, ovvero la generazione di grandi volumi di magma. Si pensa che le massicce province di basalto alluvionale sulla terra siano prodotte quando grandi pennacchi di mantello raggiungono la litosfera.
Molti scienziati ritengono che i pennacchi del mantello possano derivare vicino al confine tra nucleo e mantello, come dimostrato in questa simulazione al computer dal laboratorio di supercalcolo del Minnesota. Nota le teste bulbose del pennacchio, le code strette del pennacchio e le teste del pennacchio appiattite mentre incidono sulla sfera esterna che rappresenta la base della litosfera.
(da: How Volcanoes Work)
Tracce hot spot
I pennacchi del mantello sembrano essere in gran parte non influenzati dai movimenti delle placche. Mentre un pennacchio che alimenta i vulcani hot spot rimane fermo rispetto al mantello, la placca sopra di esso di solito si muove. Il risultato è che una catena di vulcani progressivamente più vecchi viene creata sulla piastra sovrastante. I migliori esempi di tali “tracce hot spot” si trovano nell’Oceano Pacifico. La placca del Pacifico contiene diverse cinture lineari di vulcani sottomarini estinti, chiamati monti sottomarini. La formazione di almeno alcune di queste catene sottomarine intraplacche può essere attribuita al vulcanismo sopra un hotspot del mantello per formare una traccia hotspot lineare e progressiva per età. Mentre la placca del Pacifico si sposta attraverso punti caldi stazionari, il vulcanismo genererà vulcani (come montagne sottomarine attive o isole vulcaniche) che sono attivi solo fintanto che si trovano sopra il pennacchio del mantello. Quando la placca li allontana dalla loro fonte, la loro riserva di magma viene interrotta e si estinguono, mentre nuovi vulcani si formano sopra il punto caldo. Si forma così una catena lineare di montagne sottomarine e vulcani insulari. Quando un singolo vulcano si è allontanato dalla sorgente, l’erosione e l’affondamento causati dal suo stesso peso prendono il sopravvento e la maggior parte delle isole diventa di nuovo monti sottomarini con il tempo. Le catene sottomarine Hawaiian e Emperor sono il classico esempio.