HYPOTHÈSE DE SIR H. D A Y Y. II

que l'eau joue dans les réactions volcaniques le rôle que sir H. Davy lui attribue.

Une autre conséquence de la théorie du chimiste anglais, c'est que les parties intérieures du globe auraient une pesanteur spécifique très faible , puisqu'on sait , en effet , que les métaux terreux et alcalins sont généralement plus légers que l'eau . Or, cette grande légèreté est contraire à ! toutes les opinions et à toutes les expériences des physiciens , qui s'accordent généralement à attribuer aux roches internes > de notre planète une densité supérieure à celle des terres I et des roches qui composent sa superficie. On peut établir, * d'après les calculs de Clairaut , de Boscowich , de Laplace , du docteur Maskeline et les expériences de Cavendish , en prenant un terme moyen , que la densité du noyau interne de la terre, comparée à celle de l'eau, est dans le rapport de cinq à un ; par conséquent on ne peut admettre que ce noyau soit formé par des substances dont la pesanteur spécifique est inférieure à celle de l'eau .

D'après tous ces faits , tous ces raisonnements , dont je pourrais encore augmenter la liste , il doit paraître évident que la théorie ingénieuse d£ sir H. Davy est insuffisante pour l'explication de ces phénomènes naturels, dont la grandeur et la périodicité ont quelque chose de bï surprenant (i).

(1) Ce célèbre chimiste , peu de temps avant sa mort prématurée , a singulièrement modifié ses idées au sujet de l'origine des volcans ; il a renoncé enfin à son hypothèse, et reconnu l'existence d'un feu central dont les volcans ne sont qu'une dépendance. ( Voir un article extrait d'un ouvrage posthume intitulé : Consolations en Voyage, ou Les derniers jours d'un Phycisien , et inséré dans le New Edinb. philos. Journ. ; avril i83o, p. 3ao, sous le titre: Sur la Formation de la terre , par sir H. Davy.

Hypothèse de M. Gay Lussac.

M. Gay Lussac a publié, il y a quelques années, un mémoire {Réflexions sur les Folcans; Ann. de Chim. et de Physiq. , t. xxn , p. 4»5)> dans lequel, après avoir discuté quelques-unes des théories proposées pour l'explication des phénomènes volcaniques, et notamment celle de sir H. Davy , il expose ses idées relativement à ce point si obscur de la géologie. Il étabht en principe que la cause la plus influente de ces phénomènes est une affinité très énergique et non encore satisfaite entre des substances à laquelle un contact fortuit leur permet d'obéir , d'où résulte une chaleur suffisante pour fondre les laves et pour donner aux fluides élastiques une force capable de les élever et de les verser à la surface de la terre. Or , ces divers effets sont produits, suivant lui, par l'action de l'eau sur les chlorures des métaux des terres , et le plus ordinairement par celle de l'eau de la mer sur ces mêmes corps.

J'ai déjà démontré plus haut combien il est difficile de concevoir la communication des eaux de la mer et même celle de lacs souterrains avec les foyers volcaniques. Adoptons néanmoins, pour un instant, les idées de M. Gay Lussac £ cet égard , et voyons si les conséquences qu'il en tire sont à l'abri de toute objection. L'eau , en agissant sur les chlorures métalliques , devra fournir une masse considérable d'acide hydrochlorique. La présence de cet acide dans les produits gazéiformes des cratères est bien constante , ainsi que je l'ai déjà dit, mais il s'en faut qu'il soit en aussi grande proportion que cela devrait avoir lieu s'il était réellement produit par cette cause. En outre, les chlorures métalliques des deux premières sections , mis en contact avec l'eau, à une température élevée , s'y unissent avec force , mais ne la décomposent pas. Il n'y a que le chlorure de fer qui soit dans ce cas.

HYPOTHÈSE DE M. GAY LUSSAC. I I f»

Mais M. Gay Lussac avance qu'il peut se former de V acide hydrochlorique par la réaction de l'eau sur quelque chlorure , notamment celui de sodium , s il- se trouve en présence d'oxides métalliques. On sait , d'après les expériences qui lui sont communes avec M. Théuard, que le sel marin et le sable très secs , chauffés à une température rouge , ne se décomposent pas , mais que lorsqu'on fait passer de la vapeur aqueuse sur ce mélange, il se dégage aussitôt d'abondantes vapeurs d'acide hydrochlorique. Or, les laves contiennent des chlorures, puisqu'elles en exhalent beaucoup au contact de ï air , et que MM. Monticelli et Covelli ont retiré , par de simples lavages à l'eau bouillante , plus de 9 pour cent de sel marin de la lave du Vésuve de 1822 ; il s'en exhale par la bouche des volcans , puisqu'on voit de très beaux cristaux dans les scories recouvrant la lave incandescente * Si , par conséquent, dit M. Gay Lussac , ces laves ont le contact de l'eau, soit dans l'intérieur du volcan , soit à la surface de la terre , par le moyen de l'air , il doit nécessairement se produire de l'acide hydrochlorique , toutes les circonstances nécessaires à sa formation , telles que présence de l'eau, des chlorures et des oxides, se trouvant réunies. Une autre source d'acide hydrochlorique et de la chaleur intense nécessaire à l'inflammation des volcans se trouve dans la réaction de l'eau sur les chlorures de fer.

« Si on prend , en effet , du protochlorure de fer qui aura été fondu , qu'on l'expose à une chaleur d'un rouge sombre, dans un tube de verre, et qu'alors- on fasse arriver à sa surface un courant de vapeur d'eau , on obtiendra beaucoup d'acide hydrochlorique et du gaz hydrogène , et il restera dans le tube du deutoxide noir de fer. En employant de Foxigène sec , au lieu de vapeur d'eau , on obtient du chlore et du peroxide de fer. L'expérience s'en fait facilement, en mélangeant le chlorure de fer avec du chlorate de potasse sec : à la plus

légère chaleur , le chlore se dégage en abondance. Si on fait passer de l'air humide sur le chlorure , toujours à une température voisine du rouge , on obtient du chlore , de l'acide hydrochlorique et du peroxide de fer.

« Le perchlorure de fer se comporte d'une manière semblable. S'il rencontre de l'humidité , on obtient aussitôt de l'acide hydrochlorique , ou bien du chlore s'il rencontre de l'oxigène, et il se forme du peroxide de fer. Je conçois donc que le fer est à l'état de chlorure dans les fumées exhalées par les volcans ou par leurs laves au contact de l'air, et qu'au moyen de la chaleur, de l eau' et de l'oxigène de l'air, il se change en peroxide qui s'agrège et prend une forme cristalline en se précipitant.

«En faisant arriver du chlore sur du fil de fer de clavecin, à la température d'environ 4 00 % ^ er devient aussitôt incandescent , mais pas à beaucoup près autant qu'avec l'oxigène. Le perchlorure est très volati^ j il cristallise par le refroidissement en petites paillettes très légères qui , à l'air , tombent presque instantanément en déliquescence. Il s'échauffe si fortement avec l'eau , que je ne serais point surpris qu'en grande masse , et avec une quantité d'eau convenable , il ne devint incandescent. Je fais cette observation pour faire sentir que si le silicium et l'aluminium étaient réellement à l'état de chlorure dans les entrailles de la terre , ils pourraient produire une température "beaucoup plus élevée dans leur contact avec l'eatt, puisque leur affinité pour l'oxigène est très supérieure à celle du fer. » ( Gay Lussac , Inc. cit. , p. 4^4- )

S'il est très vrai que le chlorure de fer se comporte avec l'eau et l'air , ainsi que l'indique M. Gay Lussac, on devrait reconnaître la présence du chlore au milieu des exhalaisons volcaniques. Personne , à ma connaissance , n'en a pourtant signalé l'existence dans ces circonstances. En outre , puisque les fumées des volcans renferment le

HYPOTHÈSE DE M. GAY LU S SA C. «ftftl

for à T état de chlomire, tmtkrrait trouver ce dorure en beaucoup phxs grande quantité que cela nia lien dans

les environs des volcans , car une grande partie échapperait nécessairement à la décomposition et viendrait se sublimer à r extérieur. Les chlorures métalliques qui se trouvent autour des bouches ignivômes , bien loin de '£rc*em* de f intérieur par sublimation , naTaissciit , an Contraire',' *te former sous nos yeux par la réaction dè tâà&'ty&tfcMorique libre sur les roches vdcankfaéfc. f

Admettons, au reste, malgré tous ces faits contradictoires , que l'explication de M. Gay LussaC soit 'fondée pour lés éruptions du Fthuvt «pi il a étudiées , et même pour !a {mipart de nos volcans d'Europe ; mars comment exptrqueÂt-on cefles des volcans du Nouveau-Monde, fjui •sont si différentes par la nature des produits qui en résultent? Dans ta majeure partie des volcans américains , dans ceux d i l Japon , «te file de J**a, etc. , tes éruptions consistent dans «les torrents d'eau, de boue , de bitume , de soufra e«C. ; il n'y a ni laves , ni gar hydrochiorique , ni sublimations «le cl domines de sodium et de fer, etc. Cependant grandes catastrophes s'annoncent avec les mêmes signes, sont accompagnées des mêmes phénomènes accessoires'» se terminent de la même manière que celles de nos petits volcans européens. La cause qui les produit doit donc ■être la même que celle «qui agit dans ces derniers , et alors les résultats devraient étrè toujours identiques. Que conclure de tout cela? Quêta théorie de M. Gny Lassae i ■suivant moi , présente trop de difficultés à l'esprit , repose sur des faits trop peu certains , pour uu 1 on puisse l'adopter comme l'expression de la vérité. Sans doute quelquesunes des réactions que ce savant physicien suppose devoir se passer pendant les éruptions , peuvent avoir lieu j mais , considérer ces réactions chimiques , qui paraissent purement secondaires , comme l'origine première de ces grands bouleversements de la nature , c'est donner h des pln>

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nomènes bornés une plus grande importance qu'ils n'ont réellement , c'est enfin prendre les effets pour la cause.

Hypothèse de M. Al. Brongniart.

Cette hypothèse n est autre chose que les deux précédentes confondues et modifiées. Son auteur pense qu'un phénomène dont les produits sont si variés peut résulter du « concours de plusieurs circonstances. 11 regarde comme très vraisemblable que l'eau, amenée de la surface de la terre dans son intérieur, et l'eau salée marine surtout , pénétrant , par la forte et continuelle pression qui doit résulter de ses grandes masses ou de ses grandes accumulations , à travers les innombrables fissures des rochers qui composent l'écorce du globe , fissures encore augmentées par le phénomène lui-même , arrive en contact avec des couches de la terre qui , abritées de l'action de l'air, renferment les métaux des terres et des alcalis , soit encore à l'état métallique , soit à l'état de chlorure ou de sulfure ; que des eaux y sont en partie décomposées , en partie vaporisées $ que ces combinaisons et décompositions rapides font naître une température assez éleVée pour fondre les mélanges terreux voisins des lieux où se produit cette vive action chimique ; que les gaz et vapeurs dégagés en grande abondance par tontes ces réactions , ébranlent et soulèvent l'écorce du globe , et répandent avec violence dans l'atmosphère des fluides élastiques mêlés d'eau en vapeur , de gaz hydrogène sulfuré, de gaz acide muriatique , d'acide sulfureux même. Celui-ci ne se produit probablement qu'au moment où le soufre en vapeur arrive dans les fissures et parties creuses des volcans dans lesquelles l'air atmosphérique peut avoir quelque accès 5 ce qui parait expliquer , d'après M. Brongniart, pourquoi les solfatares tranquilles produisent , en général , plus de cet acide que les éruptions violentes. On conçoit donc , ainsi , à l'aide de ces idées , les causes

HYPOTHÈSE DES TULCAN ISTES . Ïl3

de ces productions , la raison de leur mélange et la difficulté que doit avoir à s enflammer le gaz hydrogène sulfuré mêlé d'une si grande quantité d'eau en Tapeur , de gaz acide muria tique , d'acide sulfureux et de matières pulvérulentes.

« Ces hypothèses , ainsi modifiées et combinées , ajoute M. Brongniart , expliquent assez bien la plupart des grands phénomènes volcaniques , les tremblements de terre , les soulèvements du sol , le dégagement si abondant de gaz et de vapeurs aqueuses , V incandescence et la fusion des laves, la présence des alcalis et de la silice en dissolution dans les eaux minérales ; on sait que la silice naissante est dissoluble dans Veau , que le sulfure de silicium est décomposé par ce liquide ; elles, expliquent , enfin, la grandeur des phénomènes, ses intermittences ou sa continuité , suivant que l'eau a accès , rarement , abondamment ou partiellement, dans les parties de l'écorce du globe où sont encore des métaux non oxidés des terres et des alcalis , le soufre , etc » ( Dictionnaire des Sciences naturelles , t. 58 , p. 44* j article Folcans. ).

Examiner cette théorie , ce serait rentrer dans les discussions auxquelles f ai soumis celles de sir H. Davy et de M. Gay Lussac. Je me bornerai donc k ce simple rapport , laissant au lecteur le soin de vérifier l'exactitude des preuves que j'ai accumulées contre ses suppositions , qu'au, premier abord oïl serait tenté d adopter complètement , tant elles paraissent naturelles et plausibles.

Hypothèse des Vulcanistes ou Plutonistes.

Je viens de passer en revue les principales hypothèses que l'on a successivement admises pour expliquer la formation des phénomènes volcaniques. Aucune , comme on a vu, n'a pu nous en faire connaître définitivement la cause immédiate -, aucune n'est l'expression réelle des faits. Ce

ia4 COTfîHDÉ&ATlOW» SUR LES TOICUIf».

qui. à lieu d'étonner , c est la grande divergence dopim>rrs que Ton a pu remarquer chez des hommes qui partent des mêmes principes pour résoudre le même problème. * Nq serait-ce pas , dit M. Cuvier , que les conditions « du problème n'ont jamais été toutes prises en considé- « ration. : ce qui la fait rester jusqu'à ce jour indéterminé u. et susceptible de plusieurs solutions , toutes également t( bonnes quand on foit abstraction de teHe ou telle con- . te dition j toutes ëgalnactit mauvaises quand une nouvelle (c condition rient à se fcùre connaître , ou que l'attention se reporte vers une condition connue , mais négligée ? a Pour quitter ce langage matbémathique , nous dirons « que presque tous les auteurs de ces systèmes , n ayant a. eu égard qu'à certaines difficultés qui les frappaient plus « que d autre», se sont attachés à résoudre celles-là d une (c manière plus ou moins plausible , et en ont laissé de

« coté d'aussi nombreuses , d'aussi importantes

u Epuisant, sur ces difficultés , les forces de leur esprit, « ils croyaient avoir tout fait en imaginant un moyen « quelconque d'y répondre ; il y a plus , en négligeant « ainsi tous les autres phénomènes , ils- ne songeaient pas (( même toujours à déterminer avec précision la mesure « et les limites de ceux qu'ils cherchaient à expliquer. » ( Cuvier , Discours sur les Révolutions de la surface du Globe, p. 53, 3 e édition. 1825.)

Il me reste maintenant à exposer le» idées que beaucoup de géologues de nos jours- s efforcent à; répandre relativement à l'état actuel de l'intérieur du globe, d'où dépendraient, suivant eux., les grands effets qui bouleversent sa surface par l'intermédiaire des bouches ignivomes. Mais , pour traiter convenablement un pareil sujet, je serai forcé de prendre les chose» de plu» loin, et de rappeler le» opinion» de quelque» naturalistes célèbres du siècle dernier, Mon intention n'est pas de vous reproduire ici ton» les systèmes qu'on a- laborieusement