Archipelag Hawajów to grupa 132 wysp, raf i mielizn w północnej części Oceanu Spokojnego, która rozciąga się około 1,525 mil (2,454 km) od atolu Kure (29°N, 178°W) do dużej wyspy Hawaii (19°N, 156°W). Ten ciąg geograficznie odległych i geologicznie unikalnych wysp wulkanicznych tworzy amerykański stan Hawaje i obejmuje osiem głównych wysp hawajskich: Ni’ihau, Kauai, Oahu, Molokai, Lanai, Maui, Kahoolawe i Hawaii. Wiek geologiczny wysp stopniowo się obniża w kierunku południowo-wschodnim; wiek Kauai i Ni’ihau wynosi około 5 milionów lat, a wiek Dużej Wyspy Hawajów jest mniejszy niż 0,5 miliona lat. Rzeczywiście, nowe skały wulkaniczne są osadzane w Mt. Kilauea na Hawajach dzisiaj.
Wyspy Hawajskie są odsłoniętymi szczytami najbardziej wysuniętych na południe gór dna morskiego, lub gór podwodnych, w łańcuchu gór podwodnych Hawaje-Emperor. Ta licząca 3750 km (3 105 mil) linia 107 wulkanów powstała w ciągu ostatnich 70 milionów lat, gdy Pacyficzna Płyta Litosferyczna przesunęła się na północny zachód nad nieruchomym magmowym punktem zapalnym w płaszczu. Każdy pojedynczy wulkan w łańcuchu gór podwodnych powstał, gdy ciepło z hawajskiej plamy gorąca stopiło leżącą nad nią skorupę oceaniczną i wytworzyło wyporną stopioną skałę, czyli magmę, która powędrowała w górę i wybuchła na dnie morza jako lawa. Wiele następujących po sobie strumieni lawy połączyło się, tworząc góry podwodne składające się głównie z bogatej w żelazo i magnez, czyli skały wulkanicznej zwanej bazaltem. Ostatecznie, niektóre z tych gór podwodnych wzrosła na tyle wysokie, aby pojawić się powyżej poziomu morza. Hawajsko-cesarskie góry podwodne są przykładami bazaltowych wulkanów o niskich kątach nachylenia i szerokich podstawach, zwanych wulkanami tarczowymi. Mauna Loa, centralny szczyt wulkaniczny na Hawajach, jest najwyższą i najbardziej masywną górą świata, jeśli mierzy się ją od jej podmorskiej podstawy. Ma całkowitą wysokość około 32 000 stóp (10 km), a jej podstawa obejmuje obszar o wielkości amerykańskiego stanu Connecticut.
Trwająca migracja płyty pacyficznej w kierunku północno-zachodnim z prędkością 3,4 cala/rok (9 cm/rok) spowodowała, że wszystkie, oprócz najnowszych hawajskich gór podwodnych oddalają się od gorącego punktu. Gdy góra podwodna oddala się od gorącego punktu, aktywność wulkaniczna ustaje, jej podstawa skalna stygnie, a ona sama zaczyna zapadać się w otaczającą ją skorupę oceaniczną. Starzejąca się wyspa oceaniczna zapada się wtedy poniżej poziomu morza, a erozja fal wyrównuje szczyt wulkaniczny, tworząc górę podwodną o płaskim wierzchołku, zwaną facetot. Czasami rafy koralowe otaczające wyspę wulkaniczną nadal rosną po tym, jak wyspa opadła poniżej poziomu morza, tworząc węglanową wyspę w kształcie pierścienia, zwaną atolem lub wyspą pierścieniową. Angielski przyrodnik Charles Darwin (1809-1882) po raz pierwszy zasugerował to wyjaśnienie powstawania atoli podczas rejsu HMS Beagle w latach 1831-1836.
Poprzez ten mechanizm sekwencyjnego powstawania i opadania wysp, hawajski gorący punkt podziurawił płytę pacyficzną linią wulkanów, które są młodsze i wyższe w kierunku południowo-wschodnim. Łańcuch Hawajsko-Emperorski rozprzestrzeniał się na północ, zaczynając się co najmniej 70 milionów lat temu, czyli w wieku góry podwodnej Meiji w Rowie Aleuckim. Około 40 milionów lat temu wygięcie łańcucha sugeruje zmianę ruchu płyt na północno-zachodni, prawdopodobnie w wyniku kolizji subkontynentu indyjskiego z Azją, która w tym czasie utworzyła Himalaje. Od 40 milionów lat temu płyta pacyficzna przesunęła się na północny zachód, doprowadzając gorący punkt do obecnej pozycji pod południowym brzegiem wyspy Hawaii. Najnowszy wulkan w Łańcuchu Hawajsko-Emperorskim, góra podwodna Lo’ihi, formuje się obecnie na dnie morza około 25 mil (40 km) na południowy wschód od Hawajów.
Dzisiaj geolodzy w Hawajskim Obserwatorium Wulkanicznym na górze Kilauea i odwiedzający Park Narodowy Hawaii Volcanoes mogą obserwować aktywne erupcje wulkaniczne. Bazaltowa lawa o niskiej lepkości wybucha z otworów wulkanicznych w temperaturze około 1.830°F (1.000°C). Powierzchnia szybko płynących strumieni lawy ochładza się, tworząc gruboziarnistą skórę zwaną pahoehoe. (Pahoehoe znaczy po hawajsku „lina”.) Po ostygnięciu powierzchni strumienia lawa może nadal przemieszczać się pod powierzchnią w rurach lawowych. Czasami podczas stygnięcia ulatniają się rozpuszczone gazy lotne, a lawa tworzy zbitkę ostrych bloków zwanych aa. Kiedy lawa wpływa do oceanu, stygnie bardzo szybko, tworząc bazalt poduszkowy, najbardziej rozpowszechnioną podmorską strukturę bazaltową. Wyspy Hawajskie są najlepszym na świecie naturalnym laboratorium do badania dynamiki gorących punktów, wulkanizmu bazaltowego i formowania się wysp oceanicznych.
Zobacz też Erupcje wulkaniczne; Ujście wulkanu
Zobacz też