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當兩塊構造板塊碰撞或分離時，海底（亦稱水下）火山便會形成；兩板塊匯聚相撞時，較重板塊俯沖至較輕板塊之下并形成海溝，俯沖帶巖石熔融，使下方熾熱巖漿由外核上方的高壓區上升至地幔的低壓區；當板塊分離或張裂時，板塊下方的巖漿則沿裂谷形成的空隙被擠壓上涌。 夏威夷幾乎總能出現在旅行者愿望清單的前列：迷人的熱帶海島、環抱海岸的碧藍海水，以及被繁星點綴的夢幻夜空，構成了擺脫都市單調機械生活的理想度假圖景。
這些島嶼也因火山而聞名。地質學告訴我們，這些遍布火山的島嶼經歷過強烈的火山活動，但這還不是全部：這些島嶼本身即由火山噴發而成——實為海底火山噴涌的熔巖冷卻凝固后形成的陸塊。 表面上看，海底火山似乎比陸地火山更“罕見”，然而它們卻是地球上最具生產力的火山類型：地球每年近75%的巖漿由海底火山輸送。它們的高度往往超過地表火山，但即便在可能多達數百萬座的海底火山中，有7.5萬座高出海底一公里以上，地質學家也極少直接觀測到其噴發。
塔木巨山被認為是地球上最大的火山。它位于北太平洋西北部，高達14,620英尺（約4,457米）！ 原因不僅在于其位于海洋之下，更在于其深藏數千米水下，壓力極大，致使噴涌的熔巖甚至無法將周圍海水煮沸，水下聲學儀器（用于探測水中聲波的水聽器）也難以捕捉噴發信號。盡管如此，我們仍研究噴發拋出的碎屑，因為這有助于理解熱量與化學物質如何輸送至地球上最獨特、最神秘的生態系統。 海底火山的形成機制與陸地火山相同：要么在構造板塊碰撞時形成，要么在構造板塊分離時形成。 匯聚型火山構造板塊的匯聚受多種力量驅動，例如地球自轉力以及地球、月球、太陽的引力所致的潮汐力。兩板塊匯聚相撞時，較重板塊俯沖至較輕板塊之下，形成海溝；俯沖帶巖石熔融，使下方熾熱巖漿由外核上方的高壓區向地幔低壓區上升。
隨著時間推移，聚集的巖漿不斷上涌，最終在海底噴入海水；由于噴口周圍幾乎取之不盡的海水與巨大的靜水壓力，巖漿一接觸海水即迅速固化，熔巖層層堆積，在噴口周圍塑造出山體。此類火山既可由兩塊大洋板塊匯聚形成，也可由大洋板塊與大陸板塊匯聚形成。阿留申、千島、日本與馬里亞納一帶，是兩大洋板塊在太平洋下方碰撞而成的海底火山帶；南美洲西海岸的構造格局則源于大洋地殼的納斯卡板塊俯沖至南美板塊之下。 離散型火山當兩塊板塊彼此分離或張裂時，板塊下方的熔巖被擠壓，經由裂谷產生的空隙上升。板塊張裂主要受海水壓力與地幔—外核之間的對流驅動。典型情況下，上升巖漿自噴口涌出，遇水瞬間固化；固化層逐步堆疊，形成海底山體。經數百萬年演化，這些參差構造可相互疊置、生長拔高，直至突破海面，形成火山島。若巖漿噴出速率提高，這一過程將顯著加快。
像太平洋上的夏威夷等大型島嶼，形成于所謂的“熱點”之上——板塊上的薄弱帶或孔隙，巖漿如同滿瓶被刺穿時噴出的水柱般上涌，迅速固化，形成厚層，沉積于海底。
隨后，伴隨板塊前移，而巖漿柱（羽狀上涌）位置相對固定，便在行進路徑上堆疊出厚實層序與島嶼鏈，如夏威夷群島及其鄰近島嶼。這種島鏈稱為“島弧”。據推測，在夏威夷東南海岸外約48公里的海底，一座名為“洛伊希”的新島正在發育，約1000年后有望露出海面——或許又能為愿望清單增添一項。 |
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