DES PHÉNOMÈNES GÉOLOGIQUES ANTÉRIEURS A LA PÉRIODE ACTUELLE
Si l'on compare ce que nous venons de dire sur les phénomènes qui ont lieu actuellement avec les notions que la géographie et la géognosie nous donnent sur l’état du globe , on sent que cet état n’a pu être produit par cc3 phénomènes restreints dans leurs limites actuelles; mais, comme nous n’avons pas d’autres moyens de nous former une idée des phénomènes antérieurs que la comparaison des résultats qu’ils ont produits avec ceux des phénomènes actuels, lesquels ne consistent qu’en de simples déplacements ou transformations , nous n’avons aucune donnée sur la cause de l’origine du globe terrestre, et le terme le plus éloigné où nos conjectures puissent remonter nous porte à considérer comme état primitif de la terre un temps où les matières qui composent cette planète étaient à l’état gazeux , hypothèse à laquelle nous sommes conduits par des considérations d’ordres différents. D’Abord le calcul a prouvé aux astronomes que la terre a précisément pris la forme qu’elle devait prendre si elle avait été fluide. D’un autre côté, on a vu ci-dessous que les observations faites sur sa température intérieure, ainsi que les recherches auxquelles on s’est livré pour expliquer les causes des volcans, des tremblements de terre et de quelques autres phénomènes, conduisent à supposer que l'intérieur du globe est encore à l’état de fluidité ignée.
On a objecté, contre cette hypothèse de la fluidité ignée de l’intérieur, la difficulté de trouver la cause d’une chaleur suffisante pour fondre les matières qui composent l’intérieur de la terre , tandis que les espaces
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GÉOGÉNIE
planétaires sont , autant que nous pouvons en juger, à une température très basse. Mais il est facile de répondre à cette objection , car on sait que, quand les gaz passent à l’état solide, il se dégage beaucoup de chaleur. De sorte que, dès que nous supposons que les matières qui forment la terre se sont trouvées à l’état gazeux, et qu’une cause quelconque a déterminé la transformation de ces gaz en liquide, nous trouvons la source d’une chaleur immense; quand même ces gaz auraient été, lorsque le phénomène s’est produit , à une température aussi basse que celle dont nous supposons que les espaces planétaires sont doués maintenant. Or, il est à remarquer que l’existence de masses gazeuses dans l’espace répugne d’autant moins à l’imagination que les nstronomes croient en avoir observé dans le ciel actuel , et que la physique nous apprend que les corps ont en général la faculté de passer, dans certaines circonstances, par les trois états de gaz, de liquide et de solide.
Si maintenant nous examinons ce qui a dû arriver lorsque la majeure partie de la masse terrestre aura été transformée de l’état gazeux à l’état liquide , nous sentirons qu’un des premiers phénomènes a dû être une tendance au refroidissement , puisque cette masse avait pris une température beaucoup plus élevée que celle de l’enceinte où elle se trouvait. Or, l’un des premiers effets de cette diminution de chaleur a dû être la formation par conciliation d’une croûte solide autour de la masse liquide, de même que nous voyons se former une croûte sur les bains de métal en fusion de nos fourneaux lorsque l’on cesse d'entretenir le feu, et de même que nous voyons se former de la glace sur nos étangs, lorsque la température extérieure s’abaisse suffisamment. Ce premier mode de formation des roches solides qui s’opère de haut en bas , doit se continuer aussi longtemps que le refroidissement ne sera pas assez complet, pour qu’il n’y ait plus de matières à l'état de fluidité ignée dans l’intérieur du globe.
On sent également que, dans les premiers moments qui ont suivi la formation d’une masse liquide , la chaleur devait être telle que l’atmosphère de cette masse devait contenir, outre les fluides qui composent notre atmosphère actuelle , l'eau qui se trouve maintenant à la surface de la terre et une foule d’autres matières sublimées. Or, dès que la température aura commencé à diminuer , ces matières auront tendu à se précipitera la surface de la terre, et auront ainsi contribué» la formation de sa croûte solide , par l'addition de sédiments qui se déposèrent sur les matières coagulées, mais dans un ordre différent, c’est à dire de bas en haut. Cette formation par précipitation atmosphérique a dû se prolonger, jusqu’à ce que le refroidissement delà surface terrestre ait
été assez avancé pour que sa température se trouvât à peu près en équilibre avec les effets de l’action solaire ; mais , aussitôt que le refroidissement aura permis aux eaux de demeurer à la surface de la terre , les produits de la précipitation atmosphérique auront été , en quelque manière, absorbés par ceux d’un nouveau mode de formation sédimen taire.
On conçoit, en effet, que les matières solides qui pouvaient encore tomber de l’atmosphère, se mêlaient avec celles beaucoup plus abondantes qui se déposaient dans les eaux. On conçoit également que les précipitations aqueuses qui s’opéraient dans ces temps anciens devaient avoir une énergie dont les phénomènes qui se passent dans nos eaux actuelles ne peuvent nous donner qu’une bien faible idée, car des eaux qui étaient imprégnées d’une bien plus grande quantité de principes étrangers, qui avaient une température beaucoup plus élevée et qui étaient plus agitées , devaient donner lieu à des phénomènes chimiques et mécaniques beaucoup plus développés que ceux que produisent nos eaux actuelles.
Enfin , dès qu’il y a eu une écorce solide autour du globe, il a dû s’opérer un quatrième mode de formation, celui par éjaculation ou injection de matières fluides du dessous poussées vers le haut. Nous avons, en effet, déjà fait remarquer, en parlant des volcans (p. 124), que, quand un liquide passe à l’état solide , une partie de la masse se transforme en gaz, et que ces gaz mélangés avec le liquide peuvent déterminer l’ascension de celui-ci; mais une autre cause, dont nous parlerons tout à l’heure, a dû déterminer anciennement des ascensions de fluide intérieur bien plus énergiques que celles qui ont lieu actuellement.
Du reste, il a dû exister originairement une liaison entre ces quatre modes de formation qui n’a plus lieu maintenant entre les phénomènes analogues ; car la nature des choses établissait alors des rapports qui n’existent plus. On sent, par exemple, qu’il ne devait pas y avoir beaucoup de différence entre les matières qui , lors du commencement de la consolidation de la croûte du globe, se coagulaient directement à la surface et celles qui se précipitaient de l’atmosphère, d’autant plus que ces précipitations ayant dû commencer avant que la masse liquide ait été recouverte d’une croûte solide, les matières précipitées se seront mêlées avec celles qui se coagulaient et auront ainsi augmenté les rapports qui devaient déjà exister entre ces matières.
Une autre cause de mélanges, et par conséquent de liaisons, résulte des fréquentes ruptures qu’ont dû éprouver ces premières croûtes solides.
OÊOGÉNIE.
Car si nos marées et nos tempêtes rompent fréquemment les glaces qui se forment à la surface de nos mers et de nos lacs, et les refoulent dans diverses directions , soit pour se fondre dans une eau moins froide, soit pour s'accumuler dans d’autres lieux et y former des amas de glaçons disposés dans divers sens, on conçoit que des fractures et des transports de ce genre, mais beaucoup plus énergiques, ont dû se passer sur l’immense Océan formé par les premières matières liquides , Océan qui était entouré d’une atmosphère beaucoup plus compliquée que la nôtre, et où devaient, par conséquent, se passer des phénomènes météorologiques plus violents et plus fréquents que ceux que nous voyons maintenant.
D’un autre côté , l’espèce d’antagonisme qui a dû s’établir entre les premières eaux que ces phénomènes météorologiques ont amenées à la surface de la terre, et l’action de la chaleur qui tendait à les faire repasser à l’état gazeux, donnait sans doute naissance à des phénomènes particuliers, et devait établir beaucoup de rapports entre les produils des précipitations atmosphérique et aqueuse.
Enfin les éjaculations venant de l’intérieur qui sont, comme on l’a vu à l’occasion des volcans, une cause de mélange entre les dépôts plutoniens et neptuniens, devaient avoir bien plus de développement dans les temps anciens que maintenant.
La cause de ce développement est due à des phénomènes que M. Elie de Beaumont a signalés sous les noms de bosscllcmcnt et de ridement de l’écorce terrestre, lesquels paraissent être une conséquence nécessaire du refroidissement du globe. On conçoit en effet que, quand une écorce solide aura été formée, cette écorce devra perdre moins de chaleur que le noyau liquide, puisqu’elle aura pris une température moins différente que celle de l’enceinte extérieure, et que l’action du soleil développe à la surface de la terre une chaleur qui, dans le moment actuel, est telle que les physiciens ont calculé que la transmission de la chaleur intérieure n’entre que pour une fraction de degré dans la température dont nous jouissons. Or, comme les corps diminuent en général de volume en raison de la chaleur qu’ils perdent, il en résulte que le noyau liquide a dû diminuer plus que son écorce, ou, en d'autres termes, que celle-ci, devenant trop grande pour celui-là, a dû se bosseler. Le bossellemcnt devait d’abord se faire d’une manière lente et insensible, mais il a dû arriver un moment où la déformation devenant trop forte, il s’est opéré une fracture ou écrasement qui aura déterminé une révolution brusque, par la raison que quand on bande trop fortement un arc, celui-ci après s’être courbé finit par se rompre avec une fracture vio-
PHÉNOMÈNES ANCIENS
lente. D’un autre côté, la loi de simplicité qui préside aux opérations de la nature, a porté M. de Beaumont à penser que ces fractures devaient se faire parallèlement à un demi grand cercle du sphéroïde terrestre, et donner naissance à une ride en forme de fuseau ou côte de melon dont le demi grand cercle serait la ligne médiane, attendu que cette forme est la plus simple de toutes celles qui peuvent résulter de la tendance d’un sphéroïde à se resserrer.
La continuation du refroidissement devant amener le renouvellement successif des mêmes phénomènes, il a dû en résulter une série de rides dans lesquelles M. de Beaumont voit l'origine de» montagne**, hypothèse qui est tout à fait en harmonie avec l’aspect déchiré et le relèvement des couches qui caractérisent la plupart des montagnes. Une autre conséquence de cette manière de voir, c’est que toutes les élévations ou autres accidents de l’écorce terrestre formés par une même révolution doivent avoir la même direction, et en effet on remarque que quand une chaîne de montagnes forme une ligne courbe ou brisée, elle peut se décomposer en séries d’éléments rectilignes ou parallèles qui doivent leur origine à des soulèvements différents dont on peut reconnaître l’âge relatif (1). On conçoit toutefois que les révolutions nouvelles tendant à effacer les traces des révolutions antérieures, il est quelquefois très difficile de reconnaître ces traces, et qu’il faudra longtemps avant que l’écorce du globe soit assez bien étudiée pour y lire l’indication de toutes les révolutions qu’elle a éprouvées. Cependant M. de Beaumont a déjà déterminé dans l’Europe occidentale l’âge relatif de plusieurs soulèvements ou Systèmes de montagnes, qu’il désigne respectivement par le nom de contrées ou de montagnes sur lesquelles ils ont agi. Nous allons donner l’indication des principaux de ces systèmes dans l’ordre de leur ancienneté (2).
1° Sÿilème de la Vendée, dirigé du N. N. O. au S. S. E. (3).
(I) Parmi les objections que l’on a faites contre l'hypothèse que les rides formées à une même époque étaient parallèles à un même grand cercle, on a invoqué l’exemple d’une pomme ratatinée; mais il n'y a aucun rapport entre les deux phénomènes, car l'intérieur de la pomme n'est pas fluide et l’écorce s’y trouve comme soudée sur tous les points, de sorte que, quand même cette écorce aurait la rigidité nécessaire pour ne pas se laisser tirailler en tous sens, elle ne pourrait pas encore suivre les lois générales de la mécaoique des corps rigides.
(i) On ne doit pas confondre ces systèmes géo/éniques avec les systèmes géographiques dont nous avons parlé dans le livre premier et qui ont simplement pour but de grouper des mon tagnes auxquelles l'usage donne des noms différents quoiqu’elles présentent des rapports de position qui réclament une dénomination collective.
(3) Les directions indiquées dans celte énumération se rapportent à la localité principale qoi donne la dénomination au système. Lorsque cette dénomination annonce une étendue asseï considérable pour que l'orientation ne soit plus la même dans ses diverses parties, on désignera la localité spéciale à laquelle elle se rapporte. On trouvera dans les publications de M.dc Beau*
CÊOGÉMK.
2° Système du Finistère, orienté E. 21° 45' N.
M. de Beaumont considère ces deux systèmes comme antérieurs au terrain silurien; mais, comme ils n’ont encore été étudiés que sur un espace restreint, ou n’a pu, jusqu’à présent, s’en servir pour établir «des distinctions générales dans les dépôts appartenant à ces temps reculés.
3° Système du Longmynd (1), dirigé N. 25? E. Ce système, formé entre les phyllades de Llnndeilo et le psammite de Caradoc, s’observe non seulement dans l’ouest de l’Angleterre, mais aussi dans la Normandie, la Bretagne, le Limousin, l’Erzgebirge, la Moravie, la Finlande, etc.
4" Système du Morbihan, orienté E. 38° 15' S.
• M. de Beaumont a reconnu que cette révolution, qui a donné lieu aux traits les plus caractéristiques de la Bretagne, est postérieure aux trois systèmes précédents. Ses observations l’avaient également porté à conclure qu’elle était antérieure au terrain silurien, mais, comme il reste encore des doutes sur le classement des dépôts les plus anciens de la Bretagne, il serait possible que cette révolution correspondît à la discordance de stratification observée en Angleterre entre le psammite de Caradoc et le calcaire de Wenlock. Il paraît que l’on a aussi observé de ses traces dans le Limousin, à Messine, dans le Boehmerwald, en Ukraine, etc.
5° Système du JBeslmoreland et du Hundsriick, orienté au défilé de Bingerloch sur le llhin E. 31° 30' N. Ce soulèvement, qui a été très important, a eu lieu entre le terrain rhénan et le terrain dévonien. Il se manifeste, non seulement en Angleterre et au Hundsriick, mais aussi dans le Taunus, dans le Fiehtelgebirgc, dans le Frankenwald, dans le Harz, dans l’Erzgebirge, en Bohême, en Ardenne, dans les Vosges, dans la Montagne-Noire, dans le Bigorrc, aux îles d’Hyères, etc.
6n Système des Ballons (Vosges) et des collines du Bocage normand, orienté au Ballon d’Alsace O. 16° N. Ce soulèvement a eu lieu entre la formation du calcaire carbonifère et celle du millstone gris des Anglais, et a donné naissance aux montagnes en forme de ballons des Vosges, du Schwartzwald, du Harz; il a également laissé des traces dans le sud-est de l’Angleterre, en Bretagne, dans la Lozère, etc.
mont des règles et des tables pour calculer les angles qu'un grand cercle, ayant une direction déterminée dans un lieu, forme avec le méridien d'un autre lien, ainsi que le résultat d’nn grand nombre de ces calculs.
(I) Le Longmynd est une cbaino de collines dans le Shropsbire, contrée de l'ouest de l'Angle- 'terre.
7° Système du Fore:, dirigé N. 15° O. Ce soulèvement se serait opéré entre les étages moyen et supérieur du terrain houiller. Il a produit de nombreuses dislocations dans le plateau central et dans l’ouest de la France, ainsi qu’en Angleterre, etc.
S° Système du nord de V Angleterre, dirigé dans le Yorkshire N. 5° O. Ce soulèvement, qui a eu lieu entre le terrain houiller et le terrain pénéen , paraît avoir aussi laissé de ses traces dans les montagnes des Maures, dans le Maroc, dans les îles d’Aland et de Gothland, dans le nord de la Russie, etc.
9° Système des Pays-Bas (1) et du sud du pays de Galles, orienté à Mons en Hainaut E. 5" N. et formé entre le zechstein et le grès des Vosges. Ce soulèvement a plissé les vastes dépôts houillers qui s’étendent depuis le pays de Galles jusqu’en IVestphalic. On en voit également des effets dans l’ouest de la France, dans le sud de la Russie, etc.
10" Système du llhin, dirigé N. 21° E. Cette révolution, qui a eu lieu entre le grès des Vosges et le grès bigarré, a donné naissance aux escarpements qui bordent la vallée ou plaine du Rhin entre Bâle et Mayence. Elle a également laissé des traces dans le centre de l’Allemagne et de la France, dans les îles Britanniques, en Scandinavie, etc.
11” Système du Ihüringencald , du Beelimencald et du Morvan, dont la direction au Grcifeuberg est O. 39” N., et qui s’est formé entre les terrains triasique et jurassique.
12" Système du Mont-Pilas, de la Cdte-iT Or et de V Er:gebirge, orienté à Dijon E. 40° N. Ce soulèvement a eu lieu entre la formation du terrain jurassique et celle du terrain crétacé.
13° Système du Vercors en Dauphiné, orienté N. 8° E. et dont l’époque n’est pas encore bien déterminée.
14° Système du Mont Visa et du Pinde , orienté au Mont Viso N. 22° 30' O. et formé entre les terrains crétacé inférieur et supérieur.
15" Système des Pyrénées, orienté au pic de Néthou 0.18° N. et formé immédiatement après le terrain nummulitique. Il est plus important qu’aucun de ceux qui l’ont précédé, et a produit des montagnes beaucoup plus élevées. Nous citerons, outre les Pyrénées, de nombreux chaînons des Apennins, des montagnes de la Péninsule slavogrecque ( Système Achat que de MM. Boblaye et Virlet), de la Hongrie, de l’Allemagne, des Alpes, etc.
(I) M. do Beaumont, qui avait créé cette dénomination lorsque le royaume des l’ays-Bas comprenait le royaume actuel de Belgique, avait depuis substitué, arec raison, le nom de fiainaul à celui des Pays-Bas. Probablement que c'est par inadvertance que ce dernier nom s'est retrouvé dans les dernières publications de M. de Beaumont.
GÉOGÉNIE
16° Système de» lie» de Carte et de Sardaigne, dirigé du nord au sud, et formé entre le gypse de Montmartre et le grès de Fontainebleau. On peut y rapporter divers accidents intérieurs de la France, de la Péninsule slavogrecque, de la Hongrie, etc.
17° Système de Vite de Wight, du Taira, du Bilo-Dagh, et de V Hœmus, orienté au Tatra 0.4° 50’ N. et formé entre le grès de Fontainebleau et le calcaire de la Beauce, Il a non seulement exercé une grande influence sur les montagnes citées ci-dessus, mais aussi sur certaines parties des Alpes, du Jura, etc.
18° Système du Sancerrois et de TÉrymanthe, orienté a Sancerre E. 26° N. Il paraît avoir pris naissance entre le calcaire de la Beauce et le falun de Touraine.
19° Système des Alpes occidentales, dirigé en Dauphiné N. 26° E. Ce soulèvement, qui a eu lieu entre les terrains miocène et pliocène, se manifeste aussi dans la Grèce où MM. Virlet et Boblaye l’ont nommé Système Dardanique, dans l’intérieur de la France et de l’Allemagne, en Scandinavie, etc.
20° Système de la chaîne principale des Alpes, depuis le Valais jusqu’en Autriche, orienté en Tyrol O. 11° 15' S. Ce système, qui est d’une très grande importance, s’est formé entre le terrain pliocène et les terrains quaternaires. Il se retrouve dans la plupart des chaînes de montagnes de l’Espagne, dans le Balkan, dans le Caucase, dans l’Himalaya, etc.
La comparaison des systèmes que nous venons d’énumérer fait voir que souvent deux systèmes consécutifs sont perpendiculaires l’un à l’autre, ce qui parait être une conséquence de la cause attribuée à ces rides; car on conçoit que, quand la croûte du globe s’est ridée dans un sens, il en résulte une légère déformation qui détermine la ride suivante à se faire dans un sens perpendiculaire à la précédente, afin de rétablir la forme normale. Une fois que ce rétablissement s’est opéré, il n’y a plus de nécessité que la ride suivante soit perpendiculaire à l’une des précédentes, ce qui explique la variété des directions.
M. de Beaumont, persuadé que cette variété n’était pas non plus l’effet du hasard, mais devait se rapporter à une loi simple, a cherché (1) à se rendre raison de cette loi, et il a observé que les angles sous lesquels se coupent les grands cercles qui représentent les différents systèmes de montagnes n’ont pas des valeurs purement accidentelles,
(I) Voir le compte rendu de l'Académie des sciences de l'Institut de France, du 9 septembre 1850.
PHÉNOMÈNES ANCIENS
mais que leurs valeurs, toujours un peu incertaines, à cause de la divergence des observations partielles, tendent à se grouper entre elles, lorsqu’on les range par ordre de grandeur dans l’étendue d’un quart de circonférence. Il a remarqué de plus que ces groupes ne sont pas placés arbitrairement sur le quart de circonférence : leurs positions suivent, au contraire, une loi dont il a trouvé la clef en rapprochant des groupes d’angles dont il s’agit, les angles qui existent dans un réseau régulier de grands cercles tracés sur la sphère, auquel il a donné le nom de réseau pentagonal. Le réseau pentagonal a pour base quinze grands cercles qui divisent la surface de la sphère en vingt triangles équilatéraux et en douze pentagones réguliers. Il contient en outre une foule d’autres cercles coordonnés régulièrement avec les premiers. Les quinze grands cercles fondamentaux jouissent de la propriété remarquable de constituer dans une enveloppe sphérique le système de plus facile écrasement.
Une conséquence de l’hypothèse qui attribue l'origine des montagnes au ridement de l’écorce du globe conduit à admettre que l’époque la plu* favorable à la formation des hautes montagnes à dû être celle des rides les plus nouvelles. Car le peu d’épaisseur de la croûte du globe dans les commencements ne permettait pas que les fragments qui se redressaient formassent de grandes élévations, et l’on conçoit que ces élévations ont dû devenir de plus en plus considérables à mesure que la croûte s’épaississait. Or, quoique M. de Beaumont ait établi l’âge relatif des vingt systèmes de montagnes indiqués ei-dessus d’après des considérations différentes, c’est à dire d’après celui des couches qui se trouvent relevées et de celles qui ont conservé leur position horizontale, on voit que les systèmes les plus anciens ne présentent que des collines peu élevées, tandis que les plus hautes montagnes appartiennent aux systèmes les plus nouveaux; circonstance qui établit une grande présomption en faveur de l’hypothèse des rides, tandis qu’elle est complètement incompatible nvec les autres hypothèses que l’on a proposées pour expliquer l’origine des montagnes.
Nous ne devons pas dissimuler toutefois que M. de Beaumont indique encore sous le nom de système du Ténare et d’axe volcanique de la Méditerranée, des systèmes postérieurs à ceux dont nous avons donné l’énumération et qui, au lieu de coïncider avec de hautes chaînes se rapportent seulement à des fentes ou à des montagnes isolées; mais il est à remarquer que ces accidents, bien loin de contrarier l’hypothèse des rides, nous paraissent la confirmer. On conçoit, en effet, que, dans cette hypothèse, il peut arriver une époque où l’écorce de la terre
f.ÊOCÊNIE.
atteindra une épaisseur telle qu'elle ne pourra plus se rider, soit que le retrait du noyau central détermine simplement la formation de cavités intérieures, c’est à dire de chambres, selon le langage des fondeurs, soit que ce retrait donne lieu, entre les pièces séparées qui composent l’écorce, à un jeu analogue ù celui qui se passe dans les voussoira d’une voûte qui s’affaisse. Cette dernière supposition paraît d’autant plus probable que les nombreuses rides qui se sont successivement croisées ont dû diviser l’écorce du globe en une multitude de masses qui reposent sur une base liquide et dont la séparation est entretenue par les agitations dont nous avons parlé sous le nom de tremblements de terre. Or, la circonstance que les gaz qui se forment eu dessous de l’écorce du globe, ainsi que les liquides qu’ils entraînent, s’échappent maintenant par les soupiraux que l’on appelle volcans sans être accompagnés de rides, semble annoncer que l’époque des rides est passée et qu’elle est remplacée par celle des éruptions volcanique», phénomène qui paraît n’avoir commencé que depuis que la formation des rides a cessé; car tout annonce qu’il n’y a pas eu d’eruptiou volcanique avant la période quaternaire et que la formation des terrains trachytique et. basalîique se rapproche beaucoup plus des éjaculations à la manière des (>orphyres qu’à des éruptions analogues à celles de nos volcans.
On avait cru, à la vérité, pouvoir rapporter ù l’époque des volcans lu formation, dans un autre hémisphère, d’une grande ride présentant des montagnes très élevées et que l’on a désignée par le uoin de Système des . Indes ; mais les nouvelles observations qui ont été faites sur la constitution géologique des Andes, notamment par MM. Boussingault, Alcide d’Orbigny et Pissis, annoncent que le soulèvement principal de cette chaîne remonte à une époque autérieurc, et que la dernière révolution qui a agi sur ces montagnes n’a fait que donner naissance aux volcans qui les surmontent, phénomène tout à fait semblable à celui qui a donné naissance aux volcans de la Méditerranée.
Cette manière de voir explique pourquoi les séries de volcans situées sur le grand cercle passant par les Andes, les îles Aleutieunes, les îles Kouriles, le .lapon, les îles de la Sonde, présentent souvent de petites lignes dont les directions, au lieu d’être parallèles à ce grand cercle, le coupent sous divers angles. Car on conçoit que, quand l’écorce du globe ne s’est plus prêtée à la formation de nouvelles rides, les matières qui tendaient à s’élever dans celte écorce devaient s’échapper non seulement par les nouvelles fractures qui venaient de se former, mais aussi par le3 portions voisines des fractures résultant de révolutions antérieures. Aussi M. de Beaumont a-t-il été conduit postéricure-
ment (1) à considérer comme contemporains le système du Ténare, celui des Andes et l’axe volcanique de la Méditerranée, et à y voir un Système volcanique tri-rectangulaire dont tous les cônes auraient surgi en même temps.
Ce fut sans doute, dit l’illustre géologue (2), • un jour redoutable » dans l’histoire des habitants du globe, et peut-être même dans l’his-
• toire du genre humain, que celui où cette batterie volcanique, qui ne « compte pas moins de 270 bouches principales, vint à gronder pour la
• première fois. Peut-être les traditions d’un déluge universel qu’on
* rencontre chez la plupart des peuples américains, comme chez ceux « de l’ancien continent, se rapportent-ils à ce grand événement qui
* n’aurait pu manquer d’être un grand désastre. »
On a fait, à la vérité, beaucoup d’autres hypothèses sur la cause du déluge ; on l’a, entre autres, attribué à des pluies extraordinaires, à la sortie d’eaux hors du sein de la terre, à des fontes de glaces ou de neiges, à îles déplacements des eaux de la mer occasionnés, soit par des vents violents, soit par le changement du centre de gravité ou de l’axe de la terre, soit par l’attraction d’un corps céleste, soit par l’affaissement d’anciens continents. Mais dans le nombre de ces hypothèses, il en est plusieurs qui présentent des difficultés réelles et d’autres, notamment celles qui dépendent de causes astronomiques, qui n’ont pour elles que la possibilité théorique, mais qui ne se rattachent à aucun ensemble de faits généraux, tandis que l’on est conduit à celle que nous venons d’indiquer par une série de conséquences et d’observations qui se lient intimement (8).
(t) Notices sur let systèmes de monluynes, p. Utü.
(1) Ibid., p. 70.
(3) Il y a cependant une de ces hypothèses qui mérite une mention particulière : c'est celle de M. Adhémarqui, partant de l'inégalité actuelle de la température des deux hémisphères et de la precession des équinoxes, pense qu'il y a eu une époque où l'accumulation des places au pdte boréal a déterminé le déplacement du centre de gravité de la terre et par conséquent celui du pins grand froid polaire, de sorte qu'il a dû s'opérer au pôle boréal, devenu le plus chaud, une débâcle qui a transporté les eaux vers le {tôle austral. Cette hypothèse réunit à l'avantage de ne s'appuyer que sur des phénomènes actuels, celui d'expliquer d'une manière satisfaisante le grand froid qui parait avoir régné dans les régions polaires boréales pendant la période quaternaire, ainsi qu'on le verra ci-aprés. Mais elle est tout â fait insuffisante pour rendre raison des dépdls diluviens qui ont été transportés dans une direction opposée à celle du nord au midi. Tels, par exemple, que les blocs de granit du Morvan et les blocs de quartxite del'Ardennc répaodus, les uns dans le bassin de Paris, les autres dans les plaines de la Caropioe ; faits qui se conçoivent lorsque l'on attribue les inondations diluviennes au soulèvement du sol, puisque dans ce dernier cas le transport des débris a dû s’opérer daos plusieurs directions différentes.
On pourrait aussi objecter, qu'en supposant qu'il se fasse réellement des accumulations de glaces dans l'hémisphère le plus froid, il n’est pas probable que le centre de gravité déterminerait nn changement de température assez brusque pour donner lieu â une fonte de glace suffisante pour produire les grandes débâcles diluviennes, car on sait quo quand un sol est couvert de neiges et a éprouvé une longue période de froid, il faut longtemps et beaucoup do chaleur [mur déterminer la fonte des neiges et des glaces.
cfior.ÊxiE.
Il est à remarquer qu’en supposant que les mouvements imprimés à l’écorce terrestre par les premières éruptions volcaniques des Andes, du Ténare et de l’axe de la Méditerranée soient la cause du déluge historique, nous sommes loin de prétendre que tous les dépôts dont nous avons parlé sous le nom de diluvion ou terrain diluvien soient le résultat d’une seule catastrophe, nous croyons, au contraire, que ces dépôts ont été formés à diverses reprises et que plusieurs causes ont pu donner naissance aux grandes inondations qui les ont produit.
La formation d’un grand système de ride n’a pas dû se borner à donner naissance à un pli unique ; on conçoit, au contraire que, quand le ridement de l’écorce, le long d’un demi grand cercle , avait déterminé une fracture longitudinale, les lèvres de cette fracture, pressée comme dans un étau, devaient exercer une pression latérale sur les matières environnantes et y produire une série de plis plus ou moins étendus et plus ou moins irréguliers. Les personnes qui ont eu l’occasion de voir les effets singuliers de refoulements et de plissements que de simples remblais, faits de main d'homme , produisent sur des matières douées d’une certaine mollesse, se feront facilement une idée des effets prodigieux qui devaient résulter de la pression de masses semblables à celles qui constituent nos montagnes, à une époque où les matériaux qui composent l’écorce du globe avaient moins de rigidité qu’ actuellement, ainsi que l’attestent les plis que présentent les couches qui ont subi cette action.
D’un autre côté, nous avons déjà eu l’occasion de faire remarquer (pag. 430) que la division de l’écorce du globe en pièces séparées reposant sur une masse liquide qui se contracte et dont la surface est agitéé par des développements de gaz, doit donner lieu à des mouvements particuliers analogues à ceux que l’on observe dans le jeu des voussoirs d’une voûte qui s’affaisse; phénomène qui explique beaucoup de faits, notamment l’origine des failles (pag. 196), les alternatives de terrains marins et de terrains d’eau douce, l’émersion des massifs composés de couches qui ont conservé une position à peu près horizontale, les soulèvements qui ont encore lieu maintenant (p. 430), etc.
Enfin, le peu d’épaisseur et la flexibilité de l’écorce du globe dans les temps anciens, combinés avec la formation des dépôts, ont dû encore donner lieu à une autre cause de dérangement, c’est à dire à l’nflhigsement des bassins. On conçoit , en effet , que les dépôts qui se formaient dans les bas-fonds, soit par précipitation chimique, soit par le transport mécanique des sédiments, devaient peser sur ces bas-fonds de manière a déterminer successivement leur abaissement, ce qui explique
PHÉNOMÈNES ANCIENS
non seulement les massifs en forme de bassin que l’étude de la géognosie nous a fait connaître comme étant souvent plus épais vers le centre que sur les bords, mais aussi comment il se fait que l’on trouve des massifs excessivement épais et cependant remplis de corps organisés, tandis que l’observation des phénomènes actuels nous prouve que les êtres vivants ne peuvent subsister à de très grandes profondeurs.
On voit qu’en partant de l’hypothèse de la fluidité ignée et du refroidissement successif du globe, les lois ordinaires de la physique nous donnent les moyens de concevoir tous les phénomènes qui ont déterminé la formation ainsi que l’arrangement des matériaux qui composent l’écorce du globe, et que ces lois conduisent à admettre des révolutions brusques sans lesquelles il nous paraît impossible d’expliquer quelquesuns des faits que présente la structure de la terre. Tel est notamment celui de la présence, à plusieurs milliers de mètres d’altitude, de couches formées sous les eaux de la mer , ainsi que l'attestent les débris d'animaux marins qu’elles recèlent. Or, quelles que soient les phénomènes extraordinaires que l’on puisse supposer pour expliquer le séjour des eaux à une semblable hauteur , tels que le déplacement de la position astronomique du globe ou l’existence d’une masse d’eau immensément plus considérable que celle qui existe actuellement, il n’y a qu’un soulèvement brusque de ces montagnes qui peut rendre raison de cet état de choses depuis que l’étude de la géognosie a prouvé, par exemple, que des terraius marins, qui s’élèvent maintenant à plus de 3 000 mètres d’altitude dans les Alpes de la Savoie, se formaient à la même époque où les plaines du bassin de Paris étaient couvertes par des lacs d’eau douce dont les rivages étaient ombragés par des forêts de palmiers habitées par une grande quantité d’animaux terrestres. Il est à remarquer aussi que, tandis que les soulèvements brusques rendent parfaitement raison de l’aspect déchiré des montagnes et du redressement des couches qui les composent, toutes les autres hypothèses viennent , en quelque manière, se briser contre l’explication de cct état de choses.
Ces grandes dislocations du sol nous donnent aussi des moyens d’expliquer l'origine des vallées, question très complèxe dans laquelle plusieurs géologues n’ont vu qu’un effet de l’action érosive des eaux; mais, si nous cherchons à reconnaître comment celles-ci auraient pu creuser les vallées, nous voyons bientôt qu’il en est beaucoup qui ne peuvent avoir été formées de cette manière. En effet, l’eau ne peut couler que d’un point élevé vers un point plus bas ; de sorte que si toutes les vallées étaient le résultat du passage des eaux, elles auraient toutes la direction de la pente générale du sol, et l’on ne verrait jamais une rivière
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traverser une chaîne de montagnes plus élevée que la plaine où elle prend sa source, ce qui a cependant lieu dans beaucoup de contrées, ainsi qu’on a pu le voir dans la géographie. D’un autre côté, si nous examinons les effets que les eaux exercent maintenant sur les matières qui forment l’écorce solide du globe, nous verrons que cette action ne se fait sentir, d’une manière prononcée, que sur les matières meubles ou friables qui se désagrègent facilement, et que les nouveaux lits que se creusent nos rivières sont toujours pratiqués dans des sables ou dans d’autres dépôts meubles, tandis que les monuments historiques nous apprennent que les fleuves le3 plus forts et les flots les plus fougueux se brisent depuis des milliers d’années sur certains rochers, sans leur avoir fait éprouver de changements sensibles; d’où il résulte que, si les vallées avaient été produites par l’érosion des eaux, elles se seraient établies bien plutôt dans les dépôts meubles que dans les masses cohérentes, ce qui est précisément le contraire de ce qui a lieu ; car nous voyons non seulement que les vallées les plus profondes et les mieux prononcées se trouvent toujours bordées de rochers escarpés très cohérents, mais que ces memes vallées, ou plutôt les cours d’eau auxquels elles servent d’écoulement, sont arrêtés par des dépôts meubles qui les forcent, pour ainsi dire, à rebrousser chemin. C’est ainsi, par exemple, que le Rhône qui, de Genève à Saiut-Genis, en Savoie, coule du nord au sud, au milieu de roches calcareuses très cohérentes, change brusquement de direction, lorsqu’il rencontre les premières collines arénacées du Dauphiné, et rentre dans de hautes montagnes calcareuses qu’il traverse, en faisant un angle aigu avec sa première direction.
Ce même Rhône, ou plutôt le cours d’eau qui descend des Vosges dans la Méditerranée, et qui porte le nom de Saône et ensuite celui de Rhône, présente une autre circonstance, qui est tout aussi défavorable à l’hypothèse du creusement des vallées par les eaux; c’est que ce cours d’eau, au lieu de s’être frayé un chemin au milieu des dépôts meubles qui recouvrent la vaste plaine qui sépare le Jura et les Alpes des montagnes du centre de la France, suit, au contraire, le pieds de ces montagnes, en s’introduisant, pour ainsi dire, dans leur intérieur, de manière que l’on voit à Tournus, à Lyon et à Tain, sur la rive gauche du cours d’eau, des collines composées des mêmes roches cohérentes qui constituent les montagnes qui bordent la rive droite. Or, si l’on fait attention à la facilité que les eaux auraient eue pour tourner autour de ces espèces de caps, et aux difficultés, pour ne pas dire à l’impossibilité, de leur part , de se creuser un lit au milieu de rochers très cohérents , on demeurera convaincu que ces eaux, bien loin d’avoir creusé un sem-
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blable lit, ont profité d’une ouverture qui se trouvait dans les massifs de rochers.
Le Danube et beaucoup d’autres fleuves offrent aussi la même disposition.
Une autre difficulté que plusieurs vallées, surtout celles des terrains primordiaux, présentent contre l’hypothèse de l’érosion, c’est l’existence des barres ou étranglements qui donnent souvent aux vallées l’aspect d’une série de bassins unis par des défilés ou couloirs étroits, tandis que, la masse d’eau qui coule dans une vallée allant généralement en augmentant, les vallées faites par érosion doivent tendre à s’élargir continuellement, depuis leur origine jusqu’au point où elles se perdent dans une plaine ou dans la mer.
Nous pourrions citer aussi les lacs qui présentent des enfoncements plus profonds que les points où l’action érosive des eaux superficielles a pu s’étendre. A la vérité, on répondra qu’il est inutile de combattre l’opinion que les lacs n’ont pas été formés par celte action, puisque les géologues qui lui attribuent le plus d’importance, sentant qu’elle aurait dû combler les lacs plutôt que de les creuser, ont été obligés de chercher une autre origine à ces enfoncements ; mais cette dernière circonstance est elle-même un argument eontrq le système qui voit l’effet de l’érosion dans toutes les vallées, puisque c’est avouer que ce système est insuffisant pour rendre raison de l’origine de certaines vallées; car les lacs ne sont que des vallées ou des bassins qui n’ont pas, comme les vallées ordinaires, une ouverture plus basse que la partie la moins élevée de leur fond.
Il s’agit donc de rechercher si l’étude des phénomènes qui se passent encore et de ceux qui se sont passés dans l’écorce solide de notre planète ne nous indique pas des causes plus propres à expliquer l’origine des vallées barrées et étranglées. Or, ce que nous avons dit, sur l’origine des montagnes et sur le mode de formation des roches, nous donne les moyens de concevoir facilement l’origine de ces vallées ; ou plutôt, l’état de la plupart de nos vallées, surtout de celles des contrées formées de couches inclinées, est une des plus grandes preuves que l’on puisse produire en faveur de l’hypothèse que les montagnes sont le résultat des soulèvements, des plissements et des dislocations de l’écorce terrestre.
Vallées d'écartement. — On sent, en effet, que, si un massif de roches cohérentes a été fortement soulevé, il a dû non seulement se fendre sur un grand nombre de points, mais ses parties ont dû souvent s’écarter et laisser, par conséquent, entre elles des fentes ou enfoncements bordés par des escarpements rapides; tandis que, si la cause soulevante a agi
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sur des masses meubles, les éboulements n’auront pas permis aux fentes de s’établir; ee qui explique pourquoi les cours d’eau traversent des montagnes élevées et rebroussent chemin devaut de petites arêtes arénacées. On conçoit également que, dans le système de l'écartement, les tlanr.s d’une vallée présentent un angle saillant vis-à-vis d’un angle rentrant, et qu'ils soient formés des mêmes couches, disposées dans le même ordre, puisque souvent ces flancs ne sont que les parois d’une fente pratiquée dans une même masse.
L’écartement des masses minérales a dû aussi être occasionné par une cause agissant dans un sens différent de la force que nous supposons avoir donné naissance aux soulèvements. On a pu remarquer, en effet, par ce que nous avons déjà dit sur la formation des roches, que ces masses ont été plus chaudes ou plus imbibées d’eau qu’elles ne le sont maintenant. Or on sait que le refroidissement et le dessèchement produisent, sur les matières qui en subissent les effets, des retraits qui, pour les corps de même nature, sont dans la proportion du volume; on sait également que, dès que les masses qui subissent ces retraits, sont telles que la force de cohésion est surpassée par celles qui agissent dans d’autres sens, il se forme, dans ces masses, des fentes plus ou moins considérables, et on sentira aisément que, si le dessèchement de la boue d’une petite mare produit quelquefois’des fentes de plus d’un centimètre d’ouverture, le dessèchement d’un dépôt qui couvre une contrée entière, aura pu produire des écartements aussi larges que certaines vallées. Il est à remarquer aussi que ce genre d’écartement était dans le cas d’agir énergiquement sur une assise supérieure, tandis qu’il pouvait être insensible sur une assise inférieure : ce qui explique comment certaines vallées s’arrêtent avec certain terrain, sans s’enfoncer dans le terrain inférieur (1).
On conçoit également que quand la force soulevante agissait sur des
(1) On a objecte contre l’hypothèse de l’origine dos vallées par simple écartement la circonstance que les flancs de la plupart des vallées présentent des pentes assez douces : mais, sans vouloir contester, ainsi qu'on le verra ci-après, que les eaux ont souvent modifié les cavités produites par les fractures du sol, je ferai remarquer que les mouvements du sol qui ont accompagné ces fractures cl ceux qui sc sont succédé depuis, ont dû occasionner des éboulements d'autant plus importants qu’il est bien probable que, dans beaucoup de cas, les roches dans lesquelles les fentes se sont produites avaient moins de ténacité lorsque les fentes s'opéraient qu'elles n’un ont maintenant ; de sorte que l'évasement d'une vallée ne suffit pas pour prouver qu’elle n’est pas le résultat d’un écartement, tandis que l’origine des vallées qui ont conservé les flancs qui se rapprochent de la direction verticale ne peut, selon moi, se concevoir que par l'écartement des masses dans lesquelles cette vallée est pratiquée. Je ne puis non plus concevoir, ainsi que je l’ai déjà indiqué ci-dessus, le creusement des lacs dans l'hypothèse des érosions, tandis que dans celle de l'ècartemeat on conçoit que les lacs ue sout que des parties de feule* qui ont échappé davautage au comblement postérieur.
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masses assez flexibles pour plier plutôt que <le se fendre, et surtout quand celte force produisait une pression latérale , il devait se former des especes de plis ou de rides, c’est à dire des montagnes qui prenaient la stratification que l’on désignesous les noms de voûte ou de selle (p. 200). Or, lorsque deux ou un plus grand nombre de ces plis se trouvent placés les uns à côté des autres, il en résulte des enfoncements que l'ou peut désigner par la dénomination de vallém de plissenienls i tel est le cas de plusieurs vallées longitudinales qui séparent des chaînons du Jura.
Vallées de failles. — Nous avons déjà eu l’occasion de parler des failles (p. 196) et du jeu des pièces séparées ou voussoirs que nous supposons leur avoir donné naissance (p. -HS); or, quelle que soit la manière dont ce phénomène s’est passé, c’est à dire qu’il y ait eu soulèvement et abaissement simultané ou seulement un des deux mouvements, il y a eu nécessairement un changement de niveau entre les deux côtés de la faille , par conséquent élévation d'un de ces côtés par rapport à l'autre; or, cette élévation formant une digue que les eaux doivent suivre pour s’écouler, il s’y forme une véritable vallée.
Ce qui se passe dans la nature actuelle nous porte à croire qu’il s’est aussi formé des vallées d’une manière analogue à l’espèce de refoulement qui a lieu dans les eaux courantes. On sait, en effet que, quand des courants rapides transportent des matières en suspension, ces matières se déposent en dehors du courant , au lieu de s’étendre uniformément en couches planes, comme celles qui se font dans des eaux tranquilles; c’est ainsi, par exemple, qu’il se forme, sur les bords d’une rivière gonflée, des espèces de bourrelets élevés au dessus du fond du lit de la rivière, et que la présence, au milieu d’un cours d’eau, de quelque obstacle qui divisera le courant en deux branches, suffira pour donner naissance à un dépôt qui , recevant des accroissements à chaque gonflement des eaux, deviendra, pour les temps ordinaires, une île élevée au dessus du niveau des eaux, et, sauf ses dimensions , cette île sera une montagne isolée au milieu de deux vallées qui la séparent de deux chaînes de montagnes, c’est à dire des berges de la rivière.
Les dunes (p. 17 et 225) nous donnent aussi des exemples de creux qui se forment en même temps que les élévations qui les bordent, car, ainsi que nous l’avons déjà indiqué, les dunes se composent d'un assemblage de collines qui donnent tout à fait, dans leurs petites dimensions, l’idée d’un pays de montagnes sillonné de vallées, et cependant on sait que cet effet n’est point dû à une érosion, mnis que les sables s’accumulent par buttes dont les sommets sont plus ou moins éloignés.
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Le phénomène du refoulement a lieu d’nne manière encore plus sensible, lorsqu’il tombe de ln neige par un grand vent, et les personnes qui voyagent dans de semblables moments ont souvent eu l’occasion de remarquer que, tandis qu’il ne se fixe pas de neige dans certains endroits frappés par le vent, il s’élève à côté d’épais massifs terminés par des plans verticaux, et même en surplomb, d’une hauteur considérable. On remarque également que la présence d’un arbre ou d’un autre obstacle, divisant le courant du vent , devient l’origine d’un amas de neige qui s’élève comme une île entourée d’endroits sur lesquels le sol demeure à découvert. Or, si nous faisons aussi abstraction des dimensions, cette disposition de la neige nons donnera absolument l’idée de plateaux sillonnés par des vallées, et sur les bords desquels se trouvent des caps, des presqu’îles et des montagnes isolées.
Si, à ccs phénomènes qui se passent dans un fluide élastique aussi rare que l’atmosphère, ou dans des amas de liquides aussi petits que nos fleuves, nous comparons ceux qui ont dû se passer dans de vastes mers, dont les eaux déposaient de puissantes couches minérales, nous sentirons que la force des courants a dû souvent refouler les matières de ces couches dans les endroits où Tenu était plus tranquille et, par conséquent, donner naissance à des collines et à des vallées plus ou moins considérables. Il est donc très probable qu’il y a eu beaucoup de vallées de ce genre ; nous pensons même que c’est la manière la plus plausible d’expliquer ces collines isolées et ces échancrures qui, dans certaines contrées, comme la partie nord-est du massif tertiaire de Paris, forment la bordure d’un plateau qui domine une plaine et dont les couches ont conservé leur position originaire , ou du moins ne paraissent pas avoir subi des dérangements suffisants pour expliquer le relief du pays.
Vallée*» d'érosion. — Du reste, nous sommes loin de prétendre que l’action érosivc des eaux n’ait pas , de son côté , donné naissance à un grand nombre de vallées; on sent, en effet, que dans les dépôts meubles ou dans ceux composés de couches peu cohérentes dans lesquelles les soulèvements, les affaissements ou les refoulements n’avaient pas tracé de voies pour les eaux, celles-ci ont fini par creuser leurs lits ; mais les vallées creusées de cette manière ont des caractères différents des autres , c’est à dire qu’elles suivent exclusivement la pente générale du sol, qu’elles sont plus étroites et moins enfoncées dans leurs parties supérieures que dans leurs parties inférieures, et qu’elles ont dévié de leur direction par la rencontre d’un rocher tenace, de même que l’on fait dévier le cours de nos rivières en construisant des ouvrages destinés à préserver certaines parties de leurs bords.
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D’un autre côté , nous avons fait voir que les soulèvements ont pu donner naissance à des dépressions en forme de bassins qui, n’ayant pas de débouché, ont dû naturellement se remplir d’eau. Or on sent que, dans certaines circonstances favorables, ccs amas d'eau se seront creusé des couloirs ù travers les digues qui les séparaient des sols inférieurs.
On pourrait encore citer comme faisant une sixième catégorie de vallée* celles qui doivent leur origine aux éruption* ou éjaculations de matières liquides ou solides qui sont poussées de l’intérieur de la terre. On sait, en effet , que quand les laves sortent des volcans , elles ne sont pas ordinairement assez fluides pour s’étendre sur le sol comme une nappe d’eau, mais qu’elles forment des espèces de bourrelets ou d’éminences longitudinales plus ou moins élevées que l’on appelle coul/ea. Or on sent que ces coulées peuvent donner naissance à des vallées , soit en se ramifiant parla rencontre de quelque obstacle, soit en se plaçant l’une à côté de l’autre, soit eu s’étendant au milieu d’une vallée qui se trouverait de cette manière divisée en deux. Les éjaculations de matières sèches, en élevant de nouvelles éminences, sont aussi dans le cas de former de nouvelles vallées; mais les enfoncements qui résultent de ces circonstances sont en général très circonscrits.
On voit par ce qui précède qu’il doit régner beaucoup de confusion dans les causes originaires des vallées, car ces causes agissant, soit successivement, soit simultanément, sur une même contrée, ont dû confondre leurs résultats, de manière qu’il est souvent très difficile de reconnaître quel est celui des diveis modes de formation qui a donné naissance à une vallée en particulier. Tel serait , par exemple , le cas d’une contrée où il y aurait eu originairement beaucoup de vallées de refoulement, qui aurait ensuite été fortement plissée , où des soulèvements postérieurs auraient produit de nombreuses fractures avec écartement, où le jeu des pièces séparées aurait donné naissance à des failles, et où les mouvements des eaux diluviennes auraient opéré de fortes érosions et donné en quelque manière une dernière façon à toutes les vallées préexistantes.
L’origine de* caverne* est un phénomène sur lequel nous ne pouvons faire que des conjectures très hasardées, non pas celles de toutes les cavernes , car ce que nous avons dit des volcans et du soulèvement des montagnes fait aisément concevoir la formation de cavités dans les matières qui composent l’écorce terrestre; mais il nous semble que ces circonstances sont tout à fait insuffisantes pour expliquer l’origine des cavernes qui se prolongent sous la forme de couloirs plus ou moins étranglés dans une même couche. On a souvent cherché à rendre raison
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de cette origine par l’érosion des eaux , et il est bien probable que ce genre d’action a exercé une certaine influence sur plusieurs cavernes ; mais outre que, pour supposer le mouvement des eaux dans l'intérieur de l'écorce du globe, il faut aussi supposer l’existence de vides préalables, c’est à dire de cavernes, l’existence des étranglements dans les cavernes semble annoncer qu’elles ne peuvent être le résultat de l’action mécanique des eaux.
Pour pouvoir attribuer à l’action des eaux l’origine des cavernes à étranglements, il faut supposer que des eaux éjaculées de l’intérieur de la terre exerçaient une action dissolvante, soit que l’espace, maintenant vide, fût originairement occupé par des amas de matières qui, comme le selmarin, fussent solubles dans les eaux ordinaires, soit que les eaux qui auraient creusé les cavernes fussent imprégnées de principes qui leur donnaient la propriété de dissoudre les masses qu’elles traversaient. Mais cette explication laisse aussi à désirer; car dans la plupart des terrains ?i cavernes on ne voit aucun indice de l’intercalation de matières plus solubles que la masse principale. D’un autre côté, on couçoit difficilement l’cxistcncc d’une eau susceptible de dissoudre les roebes silicatées, dans lesquelles se trouve la caverne que M. Virlet a observée dans l’île de Therraia, en Grèce, et, tout en admettant la possibilité qu’une eau chargée d’acide carbonique ou d’acide sulfhydrique dissolve les roches calcareuses, on conçoit difficilement que l’nction de ce liquide ait creusé des cavités considérables, qui n’ont d’autres issues que des ouvertures excessivement étroites, ainsi qu’on en remarque dans la plupart des cavernes.
On a aussi supposé que les cavernes sont le résultat du passage de gaz qui cherchaient à se dégager de l’intérieur vers l’extérieur, soit que ces gaz agissent d’une manière purement mécanique en traversant des masses encore molles, soit qu’ils fussent dans le cas de dissoudre ou de corroder les masses à travers lesquelles ils s’insinuaient au moyen des fentes ou fissures qui existaient dan3 ces masses. Cette hypothèse a au moins l’avantage de faire rentrer l’origine des cavernes dans le même ordre de choses que les autres grands phénomènes qui ont agi sur la surface du globe; mais si nous concevons plus aisément l’existence d’un ga£ qui aurait, comme le fluoride silicique, la propriété de dissoudre les roches silicatées, cette hypothèse ne rend pas mieux raison de l’existence des étranglements que celle de l’action des eaux acidulées sur les roches calcareuses. L’action mécanique des gaz sur une matière molle expliquerait mieux ce dernier phénomène, à cause de la propriété expansive de ces fluides, qui, comprimés sur un point, auraient étendu l’espace qu’ils
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occupaient, jusqu’à ce qu’ils trouvassent une issue par laquelle ils se seraient échappés, quelque resserrée que fût cette issue; de même que nous voyons une simple crevasse, dans une chaudière, suffire pour laisser échapper une masse de vapeur qui, auparavant, produisait des effets immenses. Mais cette explication est aussi sujette à de grandes difficultés : on peut notamment se demander comment il se fait que les couches qui auraient éprouvé une semblable dilatation dans leur intérieur ne se fussent pas gonflées dans les parties qui la subissaient; et l’on devrait s’étonner de ce que l’on voit, notamment dans le calcaire secondaire de la Franconie, des cavernes qui se prolongent horizontalement sur une grande étendue, tandis qu’il aurait été beaucoup plus facile pour les gaz d’arriver directement au jour.
On n’est pus non plus d'accord sur la manière dont les ossements sont arrivés dans les cavernes où ils se trouvent. Une des premières opinions que l’on a eues à ce sujet a été que ces cavernes avaient servi d’habitation aux carnassiers, tandis que les herbivores y avaient été entraîués par les carnassiers auxquels ils servaient de nourriture, et il y a lieu de croire qu’il a pu en être ainsi pour certaines cavernes; mais cette explication paraît sujette à de grandes difficultés pour beaucoup d’autres cavernes, où les ossements sont non seulement dispersés, brisés et mêlés avec des fragments de pierres, mais où on les voit quelquefois avec ces fragments dans les voûtes des cavernes, comme s’ils obstruaient les couloirs par où ces matières auraient été introduites dans la caverne. Il est donc probable que, dans ces cas, les fragments d’os et de pierres ont été amenés dans les cavernes par les eaux de la même manière que ceux des brèches osseuses ont été amenés dans les fentes. M. Marcel de Serres assure même que, dans le midi de la France, il n’y a d’ossements que dans les cavernes qui ont des ouvertures disposées de manière à recevoir des courants d’eau, et que l’on n’en trouve pas dans celles dont les ouvertures sont disposées de façon à ce que les courants n’aient pu y entrer.
Ce que nous avons dit ci-dessus sur les liaisons qui ont dû exister dans les temps primitifs entre les divers modes de formation des dépôts, doit nous faire, en quelque manière, désespérer de parvenir à l'application aux dépdts existant* des quatre modes théoriques de formation, mais, d’un autre côté, ces liaisons sont parfaitement d’accord avec la confusion que l’étude géognostique des terrains nous a fait reconnaître.
La formation du terrain granitique est notamment sujette à beaucoup de contestations, car, tandis que la structure non stratifiée de