ön skärgård Tonga sitter vid korsningen av två stora tektoniska plattor – den Indo-australiska plattan i väster och Stillahavsplattan i öster. Det är en del av Stilla havet ”Ring of Fire” som omger hela havsbassängen. Havskorpan på Stillahavsplattan föddes vid ett spridningscenter i den östra delen av havet, som började för cirka 180 miljoner år sedan och fortsätter fortfarande idag. Den skorpan skjuts mot Australien och Asien och rider på en delvis smält mantel. Där den möter kanten på den Indo-australiska plattan i öster, den nu kylda havskorpan sjunker tillbaka i manteln längs en ”subduktionszon.”
de mest uppenbara uttrycken för subduktionszonerna är djuphavsgravarna och den intensiva vulkanaktiviteten som orsakas av smältning av skorpan vid basen av den övergripande plattan. Illustrationen nedan visar den normala subduktionsstilen, med en platta av Stilla havskorpa och sediment som faller under ”bågskorpan” vid kanten av den Indo-Australiensiska plattan. Flyktiga ämnen, såsom vatten i subducerat sediment som drivs av plattan, bidrar till smältning och ger också upphov till de explosiva utbrott som kännetecknar vulkanerna ”Ring of Fire”.
i Tonga bildar dessa vulkaner en” båge ” som sträcker sig mer än 1700 km – från Nya Zeeland till Samoa. Bågens krökning orsakas delvis av subduktionsvinkeln. För att visualisera detta, föreställ dig att klippa en apelsin (jorden) med en kniv (plattan); ett djupt snitt gör en rak linje på apelsinens yta och ett vinklat snitt gör en kurva. När plattan sjunker under kanten på den Indo-australiska plattan börjar plattan rulla bakåt vid ”gångjärnslinjen” (som änden på ett transportband) och börjar dra i skorpan på andra sidan bågen. Denna” back-arc ” – spänning får bågskorpan att splittras.runt Tonga bildar detta den välbekanta V-formen på det intilliggande Lau-bassängen, som öppnas som en dragkedja mot Nya Zeeland. Där bakbågen öppnas, Mantelmaterial underifrån indo-Australien plattan brunnar upp i sprickan, bildar en vulkanisk ås kallad en ”back-arc spridningscentrum.”Northern Lau Basin är särskilt väl utrustad med back-arc spridningscentra – mer än någon annan back-arc bassäng i västra Stilla havet. Detta beror på att Tonga sitter direkt i vägen för den snabbast rörliga delen av Stillahavsplattan, som går framåt i subduktionszonen på mer än 24 cm/år.
en annan märklig egenskap hos Tonga Trench och tofua vulkanisk båge är att de plötsligt avslutas av en jätte frakturzon i norr innan de når Samoa. Här har en stor paus i skorpan – känd som Vitiaz – Frakturzonen-utvecklats, och Tonga Trench gör en skarp vändning mot väster. Frakturzonen fungerar som en jätte sax och skär Stillahavsplattan när den går förbi Tonga. Stillahavsplattan i norr fortsätter på sin västerut resa till Asien, och Stillahavsplattan i söder dyker in i subduktionszonen. Denna rip i subduktionsplattan deformerar också den norra Tonga-plattformen, vilket skapar öppningar i bågskorpan i vilken en rad magma ‒ typer tränger in-bland dem det stora vulkaniska komplexet Niua.