Meistens findet man Hawaii in der oberen Hälfte der Bucket List eines jeden Globetrotter. Die tropischen Inseln werden für ihre prächtigen Strände, das blaue Wasser, das ihre Ufer umarmt, und die verträumten Nächte, die mit unzähligen Sternen gesprenkelt sind, bewundert. Das ist der Stoff des Urlaubs, der sich von der Monotonie trostloser, mechanischer Städte löst.

Die Inseln sind auch berühmt für Vulkane. Die Geologie wird Ihnen sagen, dass diese Inseln voller Vulkane eine enorme Menge vulkanischer Aktivität erfahren haben, aber das ist nicht die ganze Geschichte. Die vier Inseln brachen selbst aus einem Vulkan aus – die Inseln sind tatsächlich erstarrte Lava, die von einem Vulkan unter dem Ozean, von einem Unterwasser- oder U-Boot-Vulkan ausging.

Aus offensichtlichen Gründen scheinen U-Boot-Vulkane seltener zu sein als Landvulkane. Diese Vulkane sind jedoch die produktivsten Vulkane der Welt. Fast 75% des jährlichen Magmas der Erde werden von U-Boot-Vulkanen gepumpt. Diese Vulkane sind höher als Oberflächenvulkane, doch obwohl 75.000 der möglicherweise Millionen unterseeischen Vulkane über einen Kilometer über dem Boden aufsteigen, haben Geologen selten einen Ausbruch erfasst.

Diese Vulkane befinden sich nicht nur unter den Ozeanen; sie sind so notorisch schwer fassbar, weil sie Tausende von Metern tief verborgen sind, wo der Druck so stark ist, dass die vom Vulkan erbrochene Lava nicht einmal das Wasser kochen kann, so dass Hydrophone (Mikrofone für Geräusche im Wasser) sie nicht erkennen können. Dennoch untersuchen wir die gestarteten Trümmer, weil sie uns wertvolle Einblicke in die Übertragung von Wärme und Chemikalien auf die ungewöhnlichsten und mysteriösesten Ökosysteme der Erde bieten.

Unterseeische Vulkane entstehen auf die gleiche Weise wie terrestrische Vulkane: entweder wenn tektonische Platten kollidieren oder wenn sie sich trennen.

Konvergenter Vulkan

Die Konvergenz der tektonischen Platten wird von verschiedenen Kräften bestimmt, wie der Rotationskraft der Erde und den Gezeitenkräften, die durch die Schwerkraft der Erde, des Mondes und der Sonne bestimmt werden. Wenn zwei Platten konvergieren und kollidieren, subduziert oder gleitet die schwerere Platte unter die leichtere Platte und bildet so einen Graben. Die Gesteine in der Subduktionszone schmelzen, So dass das darunter liegende schwüle Magma vom höheren Druck des äußeren Kerns zum niedrigeren Druck in Richtung Mantel aufsteigen kann.

Im Laufe der Zeit steigt das sich ansammelnde Magma an den Rand, bis es schließlich ins Wasser ausbricht. Aufgrund des fast unerschöpflichen Wassers und des Quetschdrucks um die Entlüftung verfestigt sich das Magma jedoch sofort beim Erreichen der Oberfläche. Während sich die Lava allmählich verfestigt und ansammelt, wird ein Berg um den Schlot geformt.

Ein solcher Vulkan kann gebildet werden, wenn zwei ozeanische Platten konvergieren oder wenn eine ozeanische und eine kontinentale Platte konvergieren. Aleuten, Kurilen, Japaner und Marianen sind Beispiele für unterseeische Vulkane, die entstanden sind, als zwei ozeanische Platten kollidierten, genauer gesagt Platten unter dem Pazifik. Während die Westküste Südamerikas eine Siedlung ist, die sich entwickelte, als die Nazca-Platte der ozeanischen Kruste unter die südamerikanische Platte rutschte.

Divergente Vulkane

Ein unterseeischer Vulkan kann auch entstehen, wenn sich zwei Platten trennen oder divergieren. Die Lava unter den Platten drückt sich dann zusammen und steigt durch die Leere auf, die durch den Riss entsteht. Divergierende Platten werden hauptsächlich durch den Druck des Wassers und die Konvektionsströme zwischen dem Mantel und dem äußeren Erdkern auseinander gedrückt.

Typisch für unterseeische Vulkane geht das aufsteigende Magma schließlich aus dem Schlot aus und verfestigt sich sofort, wenn es mit dem Wasser darüber in Kontakt kommt. Allmählich stapeln sich die erstarrten Schichten und bilden einen Berg. Über einen Zeitraum von Millionen von Jahren können die zerlumpten Strukturen aufeinander aufbauen und so hoch aufsteigen, dass sie aus der Wasseroberfläche herausragen und vulkanische „Inseln“ bilden.

Die Geschwindigkeit einer solchen Entwicklung wird verstärkt, wenn die Geschwindigkeit, mit der das Magma ausströmt, erhöht wird. Größere Inseln wie die im Pazifik schwimmenden Inseln Hawaiis bilden sich an sogenannten „Hot Spots“. Dies sind Flecken auf Platten, die enorme vulkanische Aktivität erfahren, weil sie im Wesentlichen Lücken sind, große Löcher in der Platte, durch die die Lava wie Wasser aus einem Loch in einer gefüllten Flasche spritzt. Die Lava strömt nach oben und erstarrt sofort und bildet eine dicke Schicht, die sich auf dem Meeresboden absetzt.

Anschließend, wenn sich die Platte vorwärts bewegt, bewegt sich auch die Magmafahne, wodurch sich eine Spur dicker, gestapelter Schichten von Inseln bildet, wie Hawaiis Nachbarinseln. Diese Inselkette ist als Inselbogen bekannt. Tatsächlich wird vorausgesagt, dass sich eine neue Insel namens Lo’ihi 48 Kilometer von der Südostküste Hawaiis entfernt unter dem Ozean entwickelt. Es wird vorhergesagt, dass es in etwa 1000 Jahren an die Oberfläche steigen wird. Vielleicht eine Ergänzung zur Bucket List?