アジア最東端の太平洋の西側には、細長い島弧があります。太平洋の東岸、アメリカ大陸最西端には、雄大なアンデス山脈があります。寒帯から赤道熱帯まで、文化的に異なる多くの国を横断し、太平洋沿岸のユニークで壮大な美しさとなっています。この島弧-沿岸山脈の地域は、一般に“環太平洋地殻変動帯”と呼ばれています。しかし、研究の異なる文脈では、このテクトニクス帯は、地震の高密度発生領域であるため、地震研究者はそれを“環太平洋地震帯”と呼び、火山研究者はそれを“炎の環”と呼び、言うまでもなく、この環状テクトニクス帯の火山も非常に有名です。
火山や地震の頻発は、環太平洋地殻変動帯の形成原因に対する好奇心を喚起するだけでなく、地質災害に対処するために、その理解を促しています。現代のプレートテクトニクス理論では、太平洋プレートは東にアメリカプレートと向かい、西にユーラシアプレートと向かい合うと言われています。海洋プレートの密度が高いため、太平洋プレートは両側の大陸プレートに遭遇すると、大陸プレートの下に沈み込み、地球内部に深く挿入されます。プレートが互いに摩擦し合う地域は、長いV字状の窪み地帯を形成し、深い海溝が出現する。
太平洋プレートは西側でユーラシアプレートと遭遇し、沈み込みの際に非常に下方に曲がり、上部ユーラシアプレートとの接触摩擦は比較的少ない。その結果、太平洋プレートは抵抗が小さく、沈み込み速度が大きい。高速沈み込みでは、プレート物質の一部だけが高温高圧下で水と急速にマグマを形成し、海溝からそう遠くないところで火山を形成し、一連の火山島弧を形成する。沈み込みを続けるプレート物質は、より深く、より遠くに到達すると、大量のマグマが形成される。これらのマグマが隆起した後、海溝からさらに離れた島弧の背後に、より小さな“中央海嶺”（本質的には拡張帯）が形成される。この小さな海洋殻の拡張は、島弧後方地殻を海洋型地殻とし、後退して後弧盆地となった。現在の日本海は典型的な後弧盆地であり、中央海嶺によく似た海洋殻拡張帯が存在する。
太平洋プレートは東側でアメリカ大陸プレートにぶつかり、沈み込みの際に下方に曲がりにくく、上層プレートに密着している。従って、太平洋プレートの沈み込みは、抵抗が大きく、速度が小さい。このような沈み込みは大きな地震を起こしやすい。ゆっくりと沈み込むと、プレートの物質の大部分は沈み込み帯からそう遠くないところでマグマを形成し、大量のマグマが直接前方の大陸を貫通し、陸上に壮大な線状の山脈を形成します。非常に深くは物質がないので、バックアーク盆地は形成されません。太平洋の東岸には島弧はなく、沈み込み帯に沿って高い山脈があるだけです。
ではなぜ太平洋の両側で沈み込みパターンが違うのでしょう？理由はいくつかある。上部大陸プレートのテクトニクス運動と関係があると考えられている。例えば、東アジア大陸の巨大地溝帯系の形成と進化、フィリピン海プレートの西方への移動は、太平洋西部の後弧盆地の拡大に寄与している。太平洋プレートの両側の沈み込みプレートの年齢に関係しているという説もある。例えば、太平洋西部の海底はジュラ紀に形成され、東部の海底よりも少し古い。古い海洋プレートは、長期的な冷却の後に徐々に重くなり、重力の降下がより強くなり、下のプレートが急に傾き、より激しく曲がる原因となる。
太平洋が両側の大陸に沈み込み続ける限り、環太平洋構造帯の発展は止まらない。太平洋プレートの前進の原動力は、中央太平洋海嶺から来ています。熱いマントルはここから上昇し、プレート下部の軟部の駆動力となる両側に流れます。軟底部に浮かぶ太平洋プレートは、下部の駆動力によって両側に広がり続けています。もしいつの日か中央太平洋海嶺の熱駆動力が止まったり、中央海嶺全体が海溝に沈んだりしたら、炎の輪の歴史は終着駅となるでしょう。