ГОРЯ́ЧАЯ ТО́ЧКА

ГОРЯ́ЧАЯ ТО́ЧКА, от­но­си­тель­но не­под­виж­ный ло­каль­ный ис­точ­ник маг­мы, на­хо­дя­щий­ся в ман­тии Зем­ли и вы­ра­жен­ный на её по­верх­но­сти во­зоб­нов­ляю­щи­ми­ся вул­ка­нич. из­вер­же­ния­ми. Тер­мин ввёл ка­над. ис­сле­до­ва­тель Дж. Вил­сон в 1963. Амер. гео­фи­зик Дж. Мор­ган в 1971 пред­по­ло­жил, что Г. т. об­ра­зу­ют­ся над вос­хо­дя­щи­ми струя­ми (плю­ма­ми) ман­тий­но­го ма­те­риа­ла, от­но­си­тель­но бы­ст­ро пе­ре­се­каю­щи­ми кон­век­тив­ные ячеи ман­тии и вы­но­ся­щи­ми те­п­ло и ве­ще­ст­во из её глу­бин. Глу­бин­ные «кор­ни» не­ко­то­рых Г. т. вы­яв­ле­ны сейс­мич. то­мо­гра­фи­ей, по дан­ным ко­то­рой в не­драх Зем­ли име­ют­ся уча­ст­ки по­род по­ни­жен­ной плот­но­сти и по­вы­шен­ной тем­пе­ра­ту­ры, ко­то­рые трак­ту­ют­ся как вос­хо­дя­щие ман­тий­ные струи (см. в ст. Тек­то­ни­ка плю­мов). Ба­заль­то­вые ла­вы, вы­хо­дя­щие на по­верх­ность над Г. т., ха­рак­те­ри­зу­ют­ся вы­со­ким со­дер­жа­ни­ем La, Rb, Cs, Ba, лёг­ких лан­та­нои­дов, а так­же име­ют оп­ре­де­лён­ный изо­топ­ный со­став Sr, Nd, Pb, что сви­де­тель­ст­ву­ет о плав­ле­нии ма­те­риа­ла, вы­но­си­мо­го из глу­бо­ких го­ри­зон­тов ман­тии. При го­ри­зон­таль­ном сколь­же­нии ли­то­сфер­ной пли­ты над Г. т. вул­ка­ны сме­ща­ют­ся вме­сте с дви­жу­щей­ся пли­той, от­ры­ва­ют­ся от сво­их глу­бин­ных кор­ней и от­ми­ра­ют, а над Г. т. об­ра­зу­ют­ся но­вые. Фор­ми­ру­ет­ся цепь вул­ка­нич. по­стро­ек, воз­раст ко­то­рых уве­ли­чи­ва­ет­ся с уда­ле­ни­ем от Г. т. Про­дол­жи­тель­ность эво­лю­ции Г. т. – от не­сколь­ких де­сят­ков до не­сколь­ких со­тен млн. лет.

На­счи­ты­ва­ет­ся неск. де­сят­ков совр. Г. т. (бо́льшая их часть раз­ме­ща­ет­ся в Ти­хо­оке­ан­ском и Ин­дий­ско-Ат­лан­ти­че­ском ре­гио­нах). Од­ни Г. т. на­хо­дят­ся под океа­нич. ли­то­сфе­рой (напр., Га­вай­ская), дру­гие – под кон­ти­нен­таль­ной (напр., Йел­ло­устон­ская в Сев. Аме­ри­ке), тре­тьи при­уро­че­ны к гра­ни­цам рас­хо­дя­щих­ся ли­то­сфер­ных плит (напр., Ис­ланд­ская) или их трой­ным со­чле­не­ни­ям (напр., Бу­ве на юге Ат­лан­ти­чес­ко­го ок.). В пер­вом слу­чае в ре­зуль­та­те про­хо­ж­де­ния над Г. т. ли­то­сфер­ной пли­ты мощ­ность океа­нич. ко­ры уве­ли­чи­ва­ет­ся до 15–20 км за счёт на­ко­п­ле­ния ба­заль­то­вых лав свер­ху и маг­ма­тич. под­слаи­ва­ния (ан­дер­плей­тин­га) сни­зу. Ко­ра боль­шей мощ­но­сти вы­ра­же­на в под­вод­ном рель­е­фе т. н. асейс­мич­ны­ми хреб­та­ми га­вай­ско­го ти­па (асейс­мич­ность их от­но­си­тель­на). На окон­ча­нии этих хреб­тов не­по­сред­ст­вен­но над Г. т. про­дол­жа­ет­ся вул­ка­нич. дея­тель­ность. Во вто­ром слу­чае, кро­ме из­лия­ний ба­заль­то­вой ла­вы, про­ис­хо­дят мощ­ные взрыв­ные из­вер­же­ния, обу­слов­лен­ные фор­ми­ро­ва­ни­ем в лег­ко­плав­ком гра­нит­ном слое кон­ти­нен­таль­ной ко­ры ма­ло­глу­бин­ных оча­гов рио­ли­то­вой маг­мы. Напр., ок. 17 млн. лет на­зад над «го­ло­вой» плю­ма Йел­ло­устон­ской Г. т. воз­ник и бы­стро раз­рас­тал­ся об­шир­ный вул­ка­нич. аре­ал ба­заль­то­вых пла­то Ко­лум­бия и Оре­гон. Че­рез 1,5 млн. лет го­ри­зон­таль­ное дви­же­ние ли­то­сфер­ной пли­ты сме­сти­ло «го­ло­ву» плю­ма; в даль­ней­шем про­ис­хо­ди­ли из­вер­же­ния ба­заль­то­вой и рио­ли­то­вой маг­мы, ло­ка­ли­зую­щие­ся над «кор­нем» («хво­стом») плю­ма, про­чер­тив­шим след Г. т. на сот­ни км до ак­тив­но­го окон­ча­ния в ви­де каль­де­ры в Йел­ло­устон­ском нац. пар­ке.

За­ро­ж­де­ние Г. т. ис­ланд­ско­го ти­па пред­ше­ст­во­ва­ло рас­ко­лу ли­то­сфер­ной пли­ты с об­ра­зо­ва­ни­ем оси спре­дин­га (зо­ны раз­рас­та­ния океа­нич. зем­ной ко­ры, вы­ра­жен­ной в рель­е­фе сре­дин­но-океа­нич. хреб­том). В зо­нах спре­дин­га над Г. т. объ­ём из­вер­гаю­щей­ся ба­заль­то­вой маг­мы уве­ли­чен; фор­ми­ру­ет­ся океа­нич. ко­ра, тол­щи­на ко­то­рой в неск. раз боль­ше нор­маль­ной (до 40 км), а гео­хи­мич. осо­бен­но­сти вул­ка­ни­тов сви­де­тель­ст­ву­ют о при­ме­си ве­ще­ст­ва ман­тий­ных плю­мов. Так, в ре­зуль­та­те ак­тив­но­сти Ис- ланд­ской Г. т. под зо­ной спре­дин­га на Сре­дин­но-Ат­лан­тич. хреб­те об­ра­зо­ва­лось Грен­ланд­ско-Фа­рер­ское под­вод­ное пла­то (пе­ре­се­ка­ет оке­ан) с утол­щён­ной ко­рой. По­доб­ные про­тя­жён­ные уча­ст­ки океа­нич. ко­ры по­вы­шен­ной мощ­но­сти, воз­вы­шаю­щие­ся над дном, так­же от­но­сят к асейс­мич­ным хреб­там. При сме­ще­нии оси спре­дин­га от­но­си­тель­но Г. т. или в ре­зуль­та­те пре­кра­ще­ния дея­тель­но­сти Г. т. раз­рас­та­ние та­ких асейс­мич­ных хреб­тов пре­кра­ща­ет­ся и они вме­сте с ли­то­сфер­ны­ми пли­та­ми ото­дви­га­ют­ся в раз­ные сто­ро­ны от спре­дин­го­во­го хреб­та (напр., хреб­ты Риу-Гран­ди и Ки­то­вый в Юж. Ат­лан­ти­ке, сфор­ми­ро­вав­шие­ся в свя­зи с ак­тив­но­стью в про­шлом Г. т. Три­стан-да-Ку­нья).

Г. т. не об­ла­да­ют аб­со­лют­ной не­по­движ­но­стью, как по­сту­ли­ро­ва­лось преж­де. Напр., ок. 80 млн. лет на­зад Га­вай­ская Г. т. на­хо­ди­лась на 1500 км се­вер­нее совр. по­ло­же­ния, за­тем пе­ре­ме­ща­лась на юг со ско­ро­стью 3–5 см в год; ок. 45 млн. лет на­зад пе­ре­ме­ще­ние Г. т. за­мед­ли­лось, что за­фик­си­ро­ва­но по­во­ро­том в Га­вай­ско-Им­пе­ра­тор­ской це­пи вул­ка­нов. Ус­та­нов­ле­но, что вся ти­хо­оке­ан­ская груп­па Г. т. сме­ща­лась от­но­си­тель­но ин­дий­ско-ат­лан­ти­че­ской, по­ло­же­ние ко­то­рой (по от­но­ше­нию к оси вра­ще­ния Зем­ли) ос­та­ва­лось поч­ти не­из­мен­ным. Кро­ме то­го, ме­ня­лось и взаи­мо­рас­по­ло­же­ние Г. т. в пре­де­лах отд. групп. От­но­си­тель­ная не­под­виж­ность Г. т. да­ёт воз­мож­ность рас­счи­ты­вать (с учётом сме­ще­ния Г. т.) ско­ро­сти и на­прав­ле­ния пе­ре­ме­ще­ния рас­по­ло­жен­ных над ни­ми ли­то­сфер­ных плит.

Дея­тель­ность Г. т. из­ме­ня­ет рель­еф зем­ной по­верх­но­сти: на кон­ти­нен­тах воз­ни­ка­ют ба­заль­то­вые пла­то, вул­ка­нич. по­строй­ки, в океа­нах – под­вод­ные вул­ка­ны, вул­ка­ны-ост­ро­ва, под­вод­но-над­вод­ные вул­ка­нич. це­пи. Ре­зуль­та­том ак­тив­но­сти Г. т. яв­ля­ют­ся та­кие струк­тур­ные эле­мен­ты зем­ной ко­ры, как внут­ри­плит­ные вул­ка­нич. асейс­мич­ные под­ня­тия и хреб­ты, ос­лож­няю­щие строе­ние абис­саль­ных рав­нин океа­нов. Гео­ди­на­мич. об­ста­нов­ки Г. т. про­шло­го и сфор­ми­ро­ван­ные ими комп­лек­сы вул­ка­нич. по­род ре­кон­ст­руи­ру­ют в склад­ча­тых по­ясах, изу­чая их гео­хи­мич. осо­бен­но­сти.