Situation et territoires
La plaque des Tonga couvre environ 254 000 km² du Pacifique sud-ouest et porte la totalité des Tonga. C’est une plaque longue et étroite formée de deux rides parallèles : la ride des Tonga à l’est, qui porte la plupart des îles habitées du pays, et l’arc des Tofua, aux volcans actifs, juste à l’ouest. Derrière elle s’étend le bassin de Lau, et devant elle la fosse des Tonga.
Les cartes anciennes rattachaient souvent cette région à la plaque australienne ou à la plaque pacifique. Les géologues font des Tonga une plaque à part parce que le bassin de Lau s’ouvre derrière elle, si bien que l’arc se déplace indépendamment de ses deux voisines.
La fosse des Tonga
La limite de 1 172 km avec la plaque pacifique est la fosse des Tonga, où le plancher pacifique plonge vers l’ouest sous les Tonga. Les vitesses relatives atteignent en moyenne environ 19,3 cm/an et vont d’environ 10,4 cm/an au sud à environ 26,3 cm/an au nord. Aucune autre limite du modèle PB2002 ne bouge aussi vite. Le point le plus profond de la fosse, Horizon Deep, est le deuxième point le plus profond de l’océan.
La plaque plongeante descend en pente raide jusqu’à environ 700 km sous les Tonga et les Fidji. Elle produit une grande part des séismes profonds de la planète.
Le bassin de Lau et les autres limites
À l’ouest des Tonga, le bassin de Lau est un bassin d’arrière-arc où la plaque des Tonga s’écarte de la plaque australienne, qui porte les Fidji. Le long d’une limite de 558 km formée de dorsales et de rifts, les vitesses relatives atteignent en moyenne environ 5,5 cm/an et augmentent du sud vers le nord. Dans le nord du bassin de Lau, la plaque s’écarte de la plaque de Niuafo’ou à environ 6,2 cm/an. Cette ouverture plus rapide au nord explique en partie pourquoi la fosse y bouge le plus vite.
À son extrémité sud, la plaque des Tonga rencontre la plaque des Kermadec le long d’une courte limite transformante, à environ 3,9 cm/an. Cette limite se trouve près de l’endroit où la chaîne de monts sous-marins de Louisville, portée par la plaque pacifique, entre dans la fosse.
Séismes et volcans
Les données recensent 62 séismes de magnitude 6,5 ou plus depuis 1900, dont trois de magnitude 8. Un séisme profond de M8.0 a frappé à environ 400 km sous les Tonga en 1903. Le séisme Samoa-Tonga de 1917 (M8.0) s’est produit près de l’extrémité nord de la fosse, non loin des Samoa, et le séisme des Tonga de 2006 (M8.0) à 55 km de profondeur. Bien d’autres séismes profonds issus de la même plaque plongeante sont enregistrés sous la plaque australienne voisine, près des Fidji.
La plaque compte 17 volcans dans les données, pour la plupart dans l’arc des Tofua et souvent sous-marins. Le Hunga Tonga-Hunga Ha’apai a produit en janvier 2022 la plus puissante explosion volcanique enregistrée par des instruments modernes. Le Tofua et Home Reef sont entrés en éruption en 2026, Lateiki en 2019 et West Mata, un volcan sous-marin profond, en 2009.