Sotto le Isole Hawaii, c'è un "punto caldo" vulcanico, un buco nella crosta terrestre che consente alla lava di emergere e stratificarsi. Nel corso di milioni di anni, questi strati formano montagne di roccia vulcanica che alla fine rompono la superficie dell'Oceano Pacifico, formando isole. Mentre la Pacific Plate si muove molto lentamente attraverso il punto caldo, si formano nuove isole. Ci sono voluti 80 milioni di anni per creare l'attuale catena di isole hawaiane.
Nel 1963, John Tuzo Wilson, un geofisico canadese, introdusse una teoria controversa. Ha ipotizzato che ci fosse un punto caldo sotto le Isole Hawaii, un pennacchio di calore geotermico concentrato che ha sciolto la roccia e si è alzato come magma attraverso fratture sotto la crosta terrestre.
All'epoca in cui furono introdotte, le idee di Wilson erano molto controverse e molti geologi dubbi non accettavano teorie sulla tettonica a placche o sui punti caldi. Alcuni ricercatori hanno pensato che le aree vulcaniche fossero solo nel mezzo delle piastre e non nelle zone di subduzione.
Tuttavia, l'ipotesi del punto caldo del Dr. Wilson ha contribuito a consolidare l'argomento della tettonica delle placche. Ha fornito prove del fatto che la piastra del Pacifico si è lentamente spostata su un punto caldo profondamente radicato per 70 milioni di anni, lasciando dietro di sé la catena montuosa Hawaiian Ridge-Emperor Seamount di oltre 80 vulcani estinti, dormienti e attivi.
Wilson ha lavorato diligentemente per trovare prove e testare campioni di rocce vulcaniche da ogni isola vulcanica delle Isole Hawaii. Scoprì che le più antiche rocce erose ed erose su una scala temporale geologica erano a Kauai, l'isola più a nord, e che le rocce sulle isole erano via via più giovani mentre andava a sud. Le rocce più giovani erano sulla più grande isola meridionale delle Hawaii, che sta eruttando attivamente oggi.
Le età delle Isole Hawaiian diminuiscono gradualmente, come si vede nella lista qui sotto:
La ricerca di Wilson ha dimostrato che la Pacific Plate si sta muovendo e sta trasportando le Isole Hawaiian a nord-ovest dal punto caldo. Si muove a una velocità di quattro pollici all'anno. I vulcani vengono allontanati dal punto caldo fisso; così, man mano che si allontanano, diventano più vecchi e più erosi e la loro quota diminuisce.
È interessante notare che circa 47 milioni di anni fa, il percorso della Pacific Plate cambiò direzione da nord a nord-ovest. La ragione di ciò è sconosciuta, ma potrebbe essere stata a causa dell'India che si è scontrata con l'Asia approssimativamente nello stesso momento.
I geologi ora conoscono le età dei vulcani sottomarini del Pacifico. Nei tratti più a nord-ovest della catena, l'imperatore sottomarino Seamount (vulcani spenti) ha un'età compresa tra i 35 e gli 85 milioni di anni e ha una forte erosione.
Questi vulcani, cime e isole sommerse si estendono per 3.728 miglia (6.000 chilometri) dal Loihi Seamount vicino alla Grande Isola delle Hawaii, fino alla cresta Aleutine nel nord-ovest del Pacifico. Il monte più antico, Meiji, ha 75-80 milioni di anni, mentre le Isole Hawaii sono i vulcani più giovani - e una parte molto piccola di questa vasta catena.
In questo preciso istante, la Pacific Plate si sta spostando su una fonte localizzata di energia termica, vale a dire il punto caldo fisso, quindi le calderas attive scorrono e scoppiano periodicamente sulla Big Island delle Hawaii. La Big Island ha cinque vulcani collegati tra loro: Kohala, Mauna Kea, Hualalai, Mauna Loa e Kilauea.
La parte nord-occidentale della Big Island ha cessato di scoppiare 120.000 anni fa, mentre Mauna Kea, il vulcano nella parte sud-ovest della Big Island, è scoppiata solo 4.000 anni fa. Hualalai ebbe la sua ultima eruzione nel 1801. La terra viene continuamente aggiunta alla Grande Isola di Hawai'i perché la lava che scorre dai suoi vulcani di scudo si deposita sulla superficie.
Mauna Loa, il vulcano più grande della Terra, è la montagna più massiccia del mondo perché occupa un'area di 19.000 miglia cubiche (79.195,5 km cubi). Sorge a 56.000 piedi (17.069 m), che è 27.000 piedi (8.229,6 km) più in alto del Monte Everest. È anche uno dei vulcani più attivi al mondo che è scoppiato 15 volte dal 1900. Le sue eruzioni più recenti sono state nel 1975 (per un giorno) e nel 1984 (per tre settimane). Potrebbe esplodere di nuovo in qualsiasi momento.