1. Zone de subduction: Les Tonga sont situés dans une zone de subduction, où une plaque tectonique (la plaque du Pacifique) glisse sous une autre (la plaque indo-australienne). Ce processus est appelé subduction.
2. Activité sismique: Les Tonga éprouvent des tremblements de terre fréquents et intenses, en particulier des tremblements de terre à focus profonds, qui se produisent dans la dalle descendante. Ces tremblements de terre indiquent le mouvement de la dalle dans le manteau.
3. Activité volcanique: L'arc Tonga-Kermadec, une chaîne de volcans s'étendant des Tonga à la Nouvelle-Zélande, est une conséquence directe de la zone de subduction. Lorsque la dalle descend, elle fond le manteau au-dessus, produisant du magma qui relève à la surface, formant des volcans.
4. Mesures géodétiques: Le GPS et d'autres techniques géodésiques ont révélé que la région des Tonga coule, ce qui est cohérent avec le mouvement vers le bas de la dalle de subduction.
5. Anomalies de gravité: Les mesures de gravité montrent une anomalie de gravité négative près de la tranchée des Tonga, indiquant qu'une masse dense (la dalle de sous-produits) est présente sous la surface.
6. Tomographie sismique: La tomographie sismique, une technique qui utilise des ondes sismiques pour image à l'intérieur de la Terre, a révélé la présence d'une dalle froide et dense descendant dans le manteau sous Tonga.
7. Preuve pétrologique: Des études sur les roches volcaniques dans l'arc de Tonga-Kermadec ont montré que le magma provient de la plaque du Pacifique subduite, soutenant davantage la présence d'une dalle descendante.
8. Tranches en haute mer: La tranchée des Tonga, l'une des tranchées les plus profondes du monde, se forme alors que la plaque du Pacifique se plie et descend sous l'assiette indo-australienne. Cette tranchée fournit une preuve supplémentaire du processus de subduction.
En conclusion, une combinaison de preuves géologiques, géophysiques et géochimiques suggère fortement que des dalles rigides de la lithosphère descendaient dans le manteau près de l'île de Tonga en raison de la subduction de la plaque du Pacifique sous la plaque indo-australienne.