まず、地震の側面を見てみよう。海のプレートが陸のプレートの下に潜り込むとき、陸のプレートには引きずられて歪みが生じる。歪みが一定の大きさに達すると、陸のプレートは強く跳ねて元に戻ろうとする。その動きが巨大地震を引き起こす。歪みの力を受けた地下で岩盤が割れることが、地震の最初のきっかけとなるため、これを震源と呼んでいる。岩盤が割れて地層がずれた箇所が断層であり、一度割れて弱くなっているため、新たな力を受けると次もそこから割れ始めることが多い。こうして繰り返し震源となってきた断層が「活断層」である。日本列島の面積は世界の陸地の400分の1でしかないが、世界で発生する地震の約1割が日本周辺で起きている。

次は火山の側面だ。海のプレートが潜り込むことにより、陸のプレートの下方でマントル対流の流れが変わり、深部にある高温のマントル物質が地上近くに移動する。そこに潜り込んだ海のプレートから絞り出された水が加わり、プレートの一部が少しずつ溶解してマグマとなる。

高温で液状のマグマは、周辺の岩石よりも比重が軽く、浮力によって地表に向かって上昇していく。岩石は、深部地下では高い圧力を受けるため密度が大きいが、地上近くでは圧力が低下するため密度が小さい。上昇してきたマグマは、地表から5~20キロメートルの深さで周囲の岩石と比重が等しくなり、浮力を失って停滞する。これが「マグマ溜まり」だ。

日本では現在、110の火山がいつ噴火しても不思議ではない「活火山」と認定されており、その地下には例外なくマグマ溜まりが存在する。マグマ溜まりのマグマは、何事もなければその場所から動かないが、外から揺すられると不安定化し、地表に染み出して噴火に至る。マグマ溜まりを揺らして火山活動を引き起こすのが、「巨大地震」である。