Il Mauna Kea () è un vulcano degli Stati Uniti d'America che si trova nello stato delle Hawaii, sull'isola che dà il nome all'arcipelago. Alto , è il secondo vulcano più antico tra i cinque maggiori dell'isola. La sua più recente eruzione data circa anni e oggi costituisce una bassa minaccia per le popolazioni. È coronato da molti coni, il cui più alto è il Puʻu Wēkiu.
Dal punto di vista orografico è il rilievo montuoso più alto della Terra: misurandolo dalla base fino alla sua vetta, infatti, è alto , dei quali più della metà sotto il livello del mare. La sua altitudine influisce sul suo clima, considerando che la neve cade di frequente per diversi giorni all'anno; il suo nome in hawaiano è dovuto proprio a questa caratteristica, tanto che sulle sue pendici è addirittura possibile sciare. I geologi si sono interessati a tale cima non solo per la sua straordinarietà in termini di dimensione, ma pure perché sono presenti delle tracce di antiche glaciazioni sui suoi pendii. I versanti settentrionale sopravvento e meridionale sottovento presentano una differenza significativa in termini di piogge rilevate. Un altro cono localizzato in cima ospita il lago Waiʻau, il più alto dell'intero bacino del Pacifico (). La fauna e la flora sono suddivise in tre distinti piani altitudinali concentrici, il più elevato dei quali rientra nel tipo alpino. Molte specie viventi endemiche ospitate in questi ecosistemi sono a rischio per via della minaccia costituita dalle specie alloctone e dall'antropizzazione. Nel corso del Novecento, sono state istituite molte aree naturali protette con l'obiettivo di preservare questa diversità biologica.
Le risorse naturali del Mauna Kea furono sfruttate dai nativi tra il XII e il XIII secolo. In particolare, un genere di basalto molto duro estratto dalle cave realizzate dagli indigeni si dimostrava particolarmente idoneo alla realizzazione di asce. La presenza di legna e selvaggina rese possibile la sopravvivenza di comunità umane per svariati secoli. La cima della montagna, associata alle divinità della mitologia hawaiana, è considerata sacra e il suo accesso è limitato. Queste credenze riecheggiano tuttora nei canti tradizionali hawaiani. Alla fine del XVIII secolo, la colonizzazione da parte degli occidentali portò alla scomparsa di gran parte della foresta vergine per lasciare spazio a delle fattorie. La prima scalata ufficiale di cui si ha conoscenza, compiuta da J.F. Goodrich, risale al 1823, malgrado egli stesso segnalò nei suoi scritti che vi erano delle tracce sulla vetta che lasciassero intendere come qualcun altro fosse sicuramente salito in cima in passato. Nella seconda metà del Novecento fu costruita una strada carrabile che conduceva fino alla sommità del Mauna Kea. Per via della sua posizione remota, la località si presta particolarmente alla conduzione di ricerche archeologiche e soprattutto astronomiche, svolte rispettivamente dalla riserva scientifica dal centro di Onizuka, situato a 2 800 m s.l.m. e da un osservatorio internazionale situato in cima. Per quanto riguarda il campo turistico, esistono diversi percorsi escursionistici che attraversano la montagna e, nonostante l'assenza di piste progettate dall'uomo, è possibile compiere alcune discese tramite sci.
Toponimo
Mauna Kea nasce da una contrazione della locuzione Mauna o Wākea, traducibile come "montagna di Wākea", dove Wākea indica il padre celeste e dio dei cieli hawaiano. La forma moderna, Mauna Kea, significa "montagna bianca" in hawaiano, poiché la vetta è spesso coperta da neve in inverno.
Puʻu o Kūkahauʻula è il nome tradizionale riservato alla cima del Mauna Kea, la più alta dei cinque coni vulcanici della vetta. Kū-ka-hau-ʻula significa "Kū di rugiada rossa" (); Kū è un dio, amante della dea della montagna Poliʻahu. La tonalità corrisponde a un fenomeno luminoso dovuto ai raggi mattutini del Sole che splende sulla cima innevata in inverno. Questa vetta è talvolta chiamata anche Puʻu Wēkiu, Mauna Kea peak o summit cone. Kūkahauʻula a volte designa il complesso sommitale, che comprende il Puʻu Wēkiu, il Puʻu Kea, dove si trova il Canada-France-Hawaii Telescope (CFHT), e il Puʻu Hauoki, dove si trova la Infrared Telescope Facility (IRTF).
Houpo o Kāne o Ka Houpo o Kāne è una sorgente a sud-ovest della vetta, situata a 3 200 m s.l.m. Questo toponimo significa "petto (o seno) di Kāne": Kāne Milohai è considerato il più importante degli dei hawaiani.
Waiʻau è il nome con cui si designa un cono vulcanico (Puʻu Waiʻau) e il lago craterico che lo riempie (in inglese Lake Waiʻau), vicino alla parte superiore. Puʻu Poliʻahu è il nome di un altro cono vulcanico sul Mauna Kea. Poliʻahu, la dea di Mauna Kea, è raffigurata con un corpo composto da neve.
Geografia Posizione geografica
Il Mauna Kea si trova negli Stati Uniti, sull'isola di Hawaii (Big Island), la maggiore dell'arcipelago e dello Stato delle Hawaii. Sorge nel Nord dell'isola, a ridosso dell'Oceano Pacifico e, più nel dettaglio, a ridosso della costa di Hāmākua. Il Mauna Loa, la seconda vetta più alta dell'isola, si trova a sud; mentre il Hualālai è rivolto a sud-ovest e il Kohala a nord-ovest.
A livello amministrativo, il Mauna Kea rientra essenzialmente nella contea di Hāmākua, ma le sue pendici si estendono anche nel Kohala Meridionale e nell'Hilo Settentrionale e Meridionale. Il census-designated place di Waimea si trova a nord-ovest della montagna, quelli di Kukuihaele, Honokaa, Paauilo e Laupahoehoe a nord, mentre infine quelli di Honomu, Pepeekeo, Papaikou e Paukaa a est; quanto non rientra nelle suddivisioni appena menzionate confluisce in un'area non incorporata.
Grazie alla sua posizione isolata, all'altitudine e alla vicinanza all'equatore, è considerato il miglior sito dell'emisfero settentrionale della Terra per l'osservazione astronomica. Sulla sua sommità, a un'altezza fra i e metri, si trova l'osservatorio di Mauna Kea, dotato di numerosi telescopi, tra i quali alcuni dei più grandi del mondo.
Topografia
Il Mauna Kea misura in termini di altezza metri e supera di quasi quaranta metri il suo vicino, il Mauna Loa, cifra che lo rende il vulcano più alto dell'isola e il punto più elevato dell'arcipelago. Questi tratti distintivi, particolarmente insoliti per una vetta così grande, la rendono la quindicesima cima più alta del mondo per prominenza topografica. È il monte più alto della Terra se misurato rispetto alla sua base, che si trova a quasi m sotto il livello del mare; complessivamente, quindi, il Mauna Kea si eleva per m, ben m in più dell'Everest. Ciononostante, è l'Everest a essere ritenuto detentore del primato sul pianeta, dato che le altezze si misurano dal livello del mare e non dal fondo oceanico circostante. La parte emersa del Mauna Kea occupa un'area pari a 2 380 km², ovvero il 22,8% della superficie dell'isola, e occupa un volume superiore a 30 000 km³. Come tutti i vulcani a scudo, ha pendii molto bassi a causa della bassa viscosità delle loro lave. È ricoperto da diversi coni vulcanici che svettano nel punto massimo oltre i 4 100 metri di altitudine. I nomi di questi coni, qui indicati in ordine decrescente, sono i seguenti: Puʻu o Kūkahauʻula o Puʻu Wēkiu nel loro punto massimo, Puʻu Kea (4 190 m), Puʻu Hauoki (4 164 m), Puʻu Poliʻahu (4 155 m), Puʻu Hau Kea (4 097 m), Puʻu Pohaku (4 019 m), Puʻu Waiʻau (4 017 m), Puʻu Mahoe (4 009 m), Puʻu Lilinoe (3 958 m), Puʻu Poepoe (3 865 m), Puʻu Ala (3 844 m), Puʻu Makanaka (3 784|m), Puʻu Hoaka (3 680 m) o anche Puʻu ʻulaʻula (3 616 m).
Il cono vulcanico di Puʻu Waiʻau, a sud-ovest della vetta, ospita il lago Waiʻau che è il settimo più alto degli Stati Uniti e il più alto del bacino pacifico: si trova a 3 969 m s.l.m. Unico lago montano dell'arcipelago, si estende per soli 7 300 m² e ha una profondità massima di tre metri.
La datazione al radiocarbonio dei campioni prelevati alla base del lago indicano che lo specchio d'acqua si liberò dal ghiaccio a partire da 12 600 anni fa. Le lave hawaiane sono tipicamente permeabili e generalmente impediscono la formazione di corpi idrici a causa delle infiltrazioni. L'eccezione del lago Waiʻau è stata resa possibile dalla trasformazione della cenere vulcanica in argilla a bassa permeabilità in presenza di vapori di zolfo, oppure in alternativa dalla finezza della cenere risultante dalle eruzioni freato-magmatiche e dall'interazione tra magma e falde sotterranee, che potrebbero aver formato ceneri particolarmente fini che hanno conferito maggiore impermeabilità al fondale del lago.
Geologia
Nato direttamente sopra il punto caldo che alimenta gli altri vulcani dell'isola di Hawaii, il Mauna Kea è il vulcano responsabile della formazione delle altre isole, delle montagne sottomarine dell'arcipelago hawaiano e della catena sottomarina Hawaii-Emperor. Il Mauna Kea è il quarto vulcano più antico e più attivo dell'isola, sulla quale solo il Kohala è considerato estinto.
Questo punto caldo si contraddistingue per via della formazione di un magma molto povero di silice, caratteristica che comporta il riversamento, durante le eruzioni, di lava basaltica estremamente fluida, di solito del tipo a corda o AA. È per questa ragione che il Mauna Kea ha la sua tipica forma di vulcano a scudo, con pendenze molto basse e regolari. In maniera estremamente sintetica, si può dire che i flussi di lava del Mauna Kea hanno sommerso in parte quelli dei suoi vicini, in quanto si tratta del vulcano più alto. A sua volta, il Mauna Kea custodisce i resti di antiche colate laviche causate dal Kohala a nord-ovest e qualche traccia del Mauna Loa a sud. Le più antiche fessure vulcaniche collocate sui fianchi non sono oggi visibili, in quanto sommerse da quando il Mauna Kea è entrato nella sua fase di post-scudo. L'Hilo Ridge, un'importante zona sotterranea di rift a est della vetta, è stata a lungo considerata frutto dell'attività vulcanica del Mauna Kea; di recente si è scoperto che essa si deve invece al Kohala ed è stata interessata da colate laviche più recenti sversate dal Mauna Kea. Il Mauna Loa e il Mauna Kea sono così massicci che hanno deformato e fatto sprofondare il fondale oceanico sottostante di almeno sei chilometri di profondità.
Il Mauna Kea è l'unico vulcano hawaiano che presenta delle tracce di glaciazioni di epoca passata. Tali segni probabilmente esistevano anche sul Mauna Loa, ma sono stati coperti dalle varie colate laviche. Nonostante la posizione tropicale dell'isola, il calo di un grado della temperatura durante le diverse ere glaciali potrebbe aver consentito alla neve di persistere in vetta in estate, determinando la formazione di una calotta glaciale. Sono stati individuati tre distinti episodi glaciali avvenuti durante il Pleistocene, ovvero il Pōhakuloa tra 180 000 e 130 000 anni fa, il Wāihu tra 80 000 e 60 000 anni fa e infine la Mākanaka tra 40 000 e 13 000 anni fa. I segni delle glaciazioni si desumono dalla pesante erosione della vetta, in particolare per via delle morene e di un anello di tilliti sui lati superiori della montagna. Alcuni coni vulcanici si sono formati durante le eruzioni subglaciali avvenute in concomitanza della Mākanaka, la maggior parte dei quali in gran parte successivamente smantellata dall'azione dei ghiacci. La datazione al carbonio-14 di campioni prelevati dalla base del lago Waiʻau lascia intendere che questo specchio era privo di ghiaccio 12 600 anni fa. Al momento della loro massima avanzata, i ghiacciai si estendevano dalla vetta fino a un limite compreso tra 3 200 e 3 800 metri di altitudine. Una piccola area di permafrost di diametro inferiore a 25 metri è stata scoperta sulla vetta prima del 1974 e potrebbe essersi mantenuta fino all'inizio del terzo millennio. Profonde gole, attraversate da ruscelli di acqua e dalla neve che si scioglie dopo l'inverno, si rintracciano nei pressi della vetta. Sul lato sopravento, l'acqua di ruscellamento portata dagli alisei ha accelerato l'erosione in modo simile al Kohala.