vaker wel dan niet, Hawaii wordt gevonden gekrabbeld in de bovenste helft van elke globetrotter bucket list. De tropische eilanden worden bewonderd om hun weelderige stranden, het blauwe water dat de oevers omarmt, en de dromerige nachten gevlekt met talloze sterren. Dit is het spul van vakanties, van het losmaken van de eentonigheid van sombere, mechanische steden.

de eilanden zijn ook beroemd om hun vulkanen. Geologie zal je vertellen dat deze eilanden, vol vulkanen, een enorme hoeveelheid vulkanische activiteit hebben ervaren, maar dat is niet het hele verhaal. De vier eilanden barstten uit een vulkaan zelf-de eilanden zijn eigenlijk gestolde lava die uitstootte van een vulkaan onder de oceaan, van een onderwater-of onderzeeër vulkaan.

om voor de hand liggende redenen lijken onderzeese vulkanen zeldzamer dan aardse vulkanen. Deze vulkanen zijn echter de meest productieve vulkanen op de planeet. Bijna 75% van het jaarlijkse magma van de Aarde wordt gepompt door onderzeese vulkanen. Deze vulkanen zijn groter dan de oppervlakte vulkanen, maar hoewel 75.000 van de mogelijk miljoenen onderzeese vulkanen meer dan een kilometer boven de grond stijgen, hebben geologen er zelden één zien uitbarsten.

deze vulkanen bevinden zich niet alleen onder oceanen; ze zijn zo berucht ongrijpbaar omdat ze duizenden meters diep verborgen zijn, waar de druk zo groot is dat de lava die door de vulkaan wordt uitgebraakt het water niet eens kan koken, zodat hydrofoons (microfoons voor geluiden in water) ze niet kunnen detecteren. Toch bestuderen we het te water gelaten puin omdat het ons waardevolle inzichten biedt in hoe warmte en chemicaliën worden overgebracht naar de meest ongewone en mysterieuze ecosystemen op de planeet.

onderzeese vulkanen worden gevormd op dezelfde manier als aardse vulkanen zijn: ofwel wanneer tektonische platen botsen of wanneer ze scheiden.

convergente vulkaan

de convergentie van tektonische platen wordt bepaald door verschillende krachten, zoals de rotatiekracht van de aarde en getijdekrachten die worden beweerd door de zwaartekracht van de aarde, de maan en de zon. Wanneer twee platen convergeren en botsen, de zwaardere plaat subducten of glijdt onder de lichtere plaat, waardoor een sleuf. De rotsen in de subductiezone smelten, waardoor het broeiende magma eronder stijgt van de hogere druk van de buitenste kern naar de lagere druk naar de mantel.

na verloop van tijd stijgt het ophopende magma naar de rand tot het uiteindelijk in het water uitbarst. Door het bijna onuitputtelijke water en de druk rond de opening stolt het magma echter onmiddellijk bij het bereiken van het oppervlak. Als lava geleidelijk wordt gestold en geaccumuleerd, een berg wordt gebeeldhouwd rond de opening.

een dergelijke vulkaan kan worden gevormd wanneer twee oceanische platen convergeren of wanneer een oceanische en een continentale plaat convergeren. Aleutian, Koeril, Japanse en Mariana zijn voorbeelden van onderzeese vulkanen gevormd toen twee oceanische platen botsten, meer precies, platen onder de Stille Oceaan. Terwijl, de westkust van Zuid-Amerika is een nederzetting die zich ontwikkelde toen de oceanische korst Nazca plaat gleed onder de Zuid-Amerikaanse plaat.

Divergente vulkanen

een onderzeese vulkaan kan ook ontstaan wanneer twee platen scheiden of uiteenlopen. De lava onder de platen knijpt dan en stijgt op door de leegte die door de scheur is ontstaan. Divergerende platen worden voornamelijk uit elkaar geduwd door de druk en convectiestromen van het water getrokken tussen de mantel en de buitenste kern van de aarde.

kenmerkend voor onderzeese vulkanen is dat het stijgende magma uiteindelijk uit de opening komt en onmiddellijk stolt als het in contact komt met het water erboven. Geleidelijk stapelen de gestolde lagen zich op en vormen ze een berg. Over een periode van miljoenen jaren kunnen de gerafelde structuren op elkaar bouwen en zo hoog opstijgen dat ze van het wateroppervlak uitsteken en vulkanische “eilanden”vormen.

de snelheid van een dergelijke evolutie wordt verergerd wanneer de snelheid waarmee het magma effuseert wordt verhoogd. Grotere eilanden zoals de eilanden van Hawaii die op de Stille Oceaan drijven, worden gevormd op zogenaamde “hot spots”. Dit zijn plekken op platen die enorme vulkanische activiteit ervaren, omdat het in wezen gaten zijn, grote gaten in de plaat waardoor de lava als water uit een gat in een gevulde fles spuwt. De lava stroomt naar boven en stolt onmiddellijk, en vormt een dikke laag die zich op de oceaanbodem vestigt.

naarmate de plaat verder beweegt, ontstaat er een spoor van dikke, gestapelde lagen van eilanden, zoals de naburige eilanden van Hawaï. Deze keten van eilanden staat bekend als een eilandboog. In feite wordt voorspeld dat een nieuw eiland genaamd Lo ‘ IHI zich ontwikkelt onder de oceaan 48 kilometer van de zuidoostkust van Hawaii. Er wordt voorspeld dat het over ongeveer 1000 jaar aan de oppervlakte zal komen. Misschien een toevoeging aan de bucket list?