La grande majorité de l'activité volcanique se produit lorsque des plaques tectoniques entrent en collision, appelées frontières convergentes, ou se propagent, appelées limites divergentes. Cependant, il existe une classe spéciale de volcans qui se forment à l'intérieur des plaques. Ces volcans inter-plaques sont connus sous le nom de volcans hotspot. Les volcans de hotspot qui se forment sous les plaques continentales s'appellent les super volcans, représentant les volcans les plus puissants et les plus violents sur Terre.

Les volcans de Hotspot

Contrairement aux volcans associés aux frontières de plaque, hotspot, ou inter-plaque, les volcans sont situés dans des plaques tectoniques. Ils sont alimentés par des sources localisées d'énergie thermique élevée connues sous le nom de panaches thermiques. Ces panaches de roches fondues, appelés magma, proviennent de l'asthénosphère inférieure. Ils sont beaucoup plus chauds que la roche typique de la lithosphère. Ce magma fait fondre la zone environnante de la croûte, créant des chambres de magma et, si le magma atteint la surface, des volcans chauds. Lorsque la plaque se déplace sur le hotspot, une séquence de volcans est formée. Le suivi de la séquence, du plus ancien au plus récent, identifie à la fois l'emplacement du hotspot et le mouvement relatif de la plaque tectonique au-dessus.

Volcans hotspot inter-océaniques

Les hotspots inter-océaniques se forment plaques océaniques. Le magma qui se forme dans ces chambres magmatiques est de nature basaltique, ayant une faible viscosité et une faible teneur en eau. Ce type de magma produit principalement des coulées de lave très fluides. La pression n'a pas tendance à s'accumuler dans les chambres magmatiques interocéaniques; au contraire, leurs volcans correspondants ont tendance à suinter continuellement la lave liquide. Ce processus produit des volcans boucliers, avec des côtés larges et légèrement inclinés. Mauna Loa et Kilauea sur la chaîne de l'île hawaïenne sont des exemples de volcans hotspot inter-océaniques.

Volcans hotspot intercontinentaux

Les hotspots intercontinentaux se forment sous des plaques continentales. La fonte de la croûte continentale produit une composition de magma très différente, très felsique et épaisse. La pression s'accumule dans ces chambres magmatiques jusqu'à ce que la croûte se fracture sur la chambre. Cette fracturation libère instantanément la pression, permettant au gaz emprisonné dans le magma de se dilater rapidement. Cette expansion rapide entraîne une éruption importante, violente et explosive. Lorsque la chambre se vide rapidement, la surface de la chambre s'effondre et forme une grande caldeira en forme de cuvette. Les volcans intercontinentaux sont connus sous le nom de super volcans, car ils produisent les plus grandes éruptions volcaniques. Le super volcan de Yellowstone est un exemple de volcan hotspot inter-continental.

Résultats d'éruptions de super volcan

Quand les super volcans intercontinentaux éclatent, ils produisent des flux pyroclastiques qui peuvent s'étendre sur des centaines de miles et éjecter des quantités massives de matériaux qui peuvent couvrir toute la Terre dans une quantité mesurable de cendres. Cette grande éjection conduit également à une grande quantité de matière en suspension dans l'atmosphère, produisant un refroidissement global. Le cratère au sommet du mont St. Helens est de 2 milles carrés; Cependant, la caldera du volcan Super Yellowstone est de 1500 miles carrés. La plus récente éruption de Yellowstone, il y a 640 000 ans, a éjecté 250 milles cubes de matériaux, soit environ 8 000 fois plus que l'éruption du mont St. Helens en 1980. L'éruption de Yellowstone il y a 2,1 millions d'années a éjecté 588 milles cubes de matériaux, soit près de 20 000 fois plus que l'éruption du mont St. Helens en 1980.