האגמים הגדולים נוצרו במקום בו נוצרו לפני 20,000 שנה הודות לנקודה חמה שישבה מתחת ליבשת העל פנגיאה לפני 300 מיליון שנה, לפני שצפון אמריקה בכלל הייתה קיימת.
מחקר חדש מגלה שהנקודה החמה של קייפ ורדה, שעדיין קיימת מתחת למדינת האיים באוקיינוס האטלנטי המרכזי, חיממה ומתחה את הקרום מתחת לנקודה שתהפוך בסופו של דבר לאגמים הגדולים. תהליך זה, שקרה במשך עשרות מיליוני שנים, הוביל לנקודה נמוכה בטופוגרפיה של האזור, שהקרחונים גרדו לאחר מכן במהלך עידן הקרח. לאחר שהקרחונים נסוגו, ההמסה שלהם מילאה את האגמים, שמחזיקים כעת21% מהמים המתוקים בעולם.
"זה היה הנקודה החמה שהטביעה את החותם הראשון", אמראייבינג לי, סיימולוג מאוניברסיטת יוסטון ומחבר שותף של המאמר החדש, פורסם ב-25 בדצמבר בכתב העתמכתבי מחקר גיאופיזיים.
נקודות חמות הן פלומות של חומר חם העולות מהמעטפת, השכבה האמצעית של כדור הארץ. כאשר נקודות חמות מקיימות אינטראקציה עם הקרום, הם יכולים ליצור הרי געש, כמו איי הוואי. הפארק הלאומי ילוסטון נוצר גם בגלל נקודה חמה, שהותירה שובל של וולקניות דרך אורגון, איידהו, מונטנה, נבאדה וויומינג כאשר יבשת צפון אמריקה התגנבה מעליו.
קשה יותר לזהות את עקבותיהם של נקודות חמות עתיקות, שכן הרי געש ישנים נשחקים. עם זאת, ישנם שני נקודות חמות באוקיינוס האטלנטי כיום - נקודת המטאור הגדול ונקודה חמה של כף ורדה - שגיאולוגים יודעים, על סמך איךעברו על פני מאות מיליוני שנים, ודאי היו פעם תחת צפון אמריקה. הנקודה החמה של המטאור הגדול התחקתה על קו מתחת למה שהוא כיום הגבול של אונטריו וקוויבק ולאחר מכן חצה את ורמונט וניו המפשייר של ימינו ויצאה אל האוקיינוס האטלנטי לפני 150 מיליון עד 115 מיליון שנים. תהליך זה מאושר על ידי נוכחות של, סלעים מהתפרצויות געשיות מהירות שיכולים לשאת יהלומים אל פני השטח.
הנקודה החמה של קייפ ורדה, לעומת זאת, נחקרה מעט. לי והצוות שלה עבדו על הבנת ההיווצרות וההתפתחות של יבשת צפון אמריקה כשגילו משהו מוזר באזור האגמים הגדולים: בקרום מתחת לאגמים, גלי רעידת אדמה נעו בצורה מוזרה - הם נעו במהירויות שונות והולכות אופקית לעומת אנכית. תופעה זו נקראת "אניזוטרופיה רדיאלית".
"בדרך כלל אתה רואה את האניזוטרופיה הזו כאשר הליתוספירה מתעוותת באופן משמעותי", אמר לי ל- Live Science. ("ליתוספירה" מתייחסת לקרום כדור הארץ ולחלק העליון של המעטפת.)
כשהיא והצוות שלה גילו את הסימנים האלה של דפורמציה, הם לא חשבו על נקודה חמה. אבל עמית,ג'וני וו, גיאולוג מאוניברסיטת יוסטון, יצר שחזורים של איך הלוחות הטקטוניים נעים, והוא שיתף סרטון של התנועות האלה שגרמו להכל ללחוץ. הנקודה החמה של קייפ ורדה הייתה פעם ממש מתחת לאגמים הגדולים של היום. והמוזרויות המוזרות של האופן שבו הגלים הסיסמיים נעים בקרום מתחת לאזור מסתדרים בדיוק עם הנתיב של היבשת מעל הנקודה החמה.
החוקרים גילו שהנקודה החמה ישבה מתחת לאגם סופריור של היום לפני כ-300 מיליון עד 225 מיליון שנים, כאשר צפון אמריקה הייתה חלק מ-. כשהיבשת זזה מעליה, הנקודה החמה עברה דרך אגם הורון של היום וצפון אגם אירי. לאחר מכן, הוא התחקה מתחת למערב מרכז ניו יורק ומרכז מרילנד לפני שפגע בצפון וירג'יניה ויצא לים לפני כ-170 מיליון שנה.
לי ועמיתיה מרחיבים כעת את הדגם מערבה כדי לכסות את שאר אזור האגמים הגדולים. הם גם מעוניינים ללמוד אם זה כלל כללי שאגמים גדולים ופנימיים מתרחשים במקומות שבהם ישבו בעבר נקודות חמות.
"יש הרבה אגמים גדולים, וגם יש הרבה נקודות חמות", אמר לי. חיבור אותם אזורי אגמים לנקודות חמות עתיקות עשוי לחשוף את האופן שבו תופעות המעטפת הללו עיצבו את יבשות כדור הארץ.