La grande majorité de l'activité volcanique se produit là où les plaques tectoniques entrent en collision, appelées limites 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 interplaques sont connus sous le nom de volcans hotspot. Les volcans des points chauds qui se forment sous les plaques continentales sont appelés super volcans, représentant les volcans les plus puissants et les plus violents de la Terre.
Volcans du point chaud
Contrairement aux volcans associés aux limites des plaques, aux points chauds ou aux interplaques, les volcans sont situés à l'intérieur des plaques tectoniques. Ils sont alimentés par des sources localisées d'énergie thermique élevée appelées panaches thermiques. Ces panaches de roche en fusion, appelés magma, s'élèvent de la basse asthénosphère. Ils sont beaucoup plus chauds que la roche lithosphère typique. Ce magma fait fondre la zone environnante de la croûte, créant des chambres magmatiques et, si le magma atteint la surface, des volcans hotspot. Au fur et à mesure que la plaque se déplace sur le point chaud, une séquence de volcans se forme. Le traçage de la séquence, du plus ancien au plus récent, identifie à la fois l'emplacement du point chaud et le mouvement relatif de la plaque tectonique au-dessus.
Volcans du hotspot interocéanique
Des points chauds interocéaniques se forment sous les 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 en permanence de la lave qui coule. Ce processus produit des volcans boucliers, avec de larges côtés en pente douce. Mauna Loa et Kilauea sur la chaîne d'îles hawaïennes sont des exemples de volcans de hotspot interocéanique.
Volcans du hotspot intercontinental
Des points chauds intercontinentaux se forment sous les plaques continentales. La fonte de la croûte continentale produit une composition magmatique très différente, de nature très felsique et épaisse. La pression s'accumule dans ces chambres magmatiques jusqu'à ce que la croûte se fracture au-dessus de la chambre. Cette fracturation libère instantanément la pression, permettant au gaz piégé dans le magma de se dilater rapidement. Cette expansion rapide se traduit par une éruption importante, violente et explosive. Au fur et à mesure que la chambre se vide rapidement, la surface au-dessus de la chambre s'effondre, formant une grande caldeira en forme de bol. Les volcans des points chauds 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 de point chaud intercontinental.
Résultats des éruptions de super volcans
Lorsque les super volcans intercontinentaux entrent en éruption, ils produisent des coulées pyroclastiques qui peuvent s'étendre sur des centaines de miles et éjecter des quantités massives de matière qui peuvent couvrir la Terre entière dans une quantité mesurable de cendre. Cette éjection importante 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 miles carrés; cependant, la caldeira du super volcan de Yellowstone fait 1 500 milles carrés. L'éruption la plus récente du Yellowstone, il y a 640 000 ans, a éjecté 250 miles cubes de matière, environ 8 000 fois plus que l'éruption de 1980 du mont St. Helens. L'éruption de Yellowstone il y a 2,1 millions d'années a éjecté 588 miles cubes de matière, près de 20 000 fois celle de l'éruption du mont St. Helens en 1980.