HYPOTHÈSE DES VU1CAIU3TES

construits sur l'origine de notre planète et les modifications qu elle a pu éprouver jusqu à nos jours. Un volume ne suffirait pas pour un tel travail , curieux ?ans doute , parce quil nous ferain connaître la marche de l'esprit humain , et la tendance qu'il a toujours eue à se rendre compte des faits et à les expliquer , alors même que l'état des connaissances était insuffisant pour conduire à un tel résultat. On peut voir 1' exposition et la réfutation d'un très grand nombre de ces systèmes dans le 3 e volume de la Théorie de la Terre, par J. C. Delamethérie. Il suffira ,. pour mon objet, de taire connaître seulement, en quelques mots, les deux opinions principales qui depuis long-temps partagent le monde savant, et qui ont donné lieu à des discussions très animées , surtout dans le dernier siècle , où la partie spéculative de la science était , pour ainsi dire , la seule qui fixât T attention des esprits. C'est par suite de ces discussions que les géologues se partagèrent en deux grandes corporations , les Neptuniens et les PàUonistes. Nous allons voir l'origine de ce schisme scientifique en examinant les deux grands systèmes de géogénie, qui comptent encore l'un et l'autre des partisans très recommandantes.

Dans l'origine des choses , les différentes matières qui composent la masse de notre planète ont été fluides, comme tout le constate. Tous les géologues s'accordent sur ce point ; mais ils diffèrent ensuite , lorsqu'il s'agit de préciser quelle était l'espèce de fluidité dans laquelle se trouvaient tous ces matériaux constitutifs. Les uns veulent qu ils aient été tenus en dissolution ou en simple suspension dans un liquide, d'où ils se sont ensuite précipités successivement, et ont ainsi formé les diverses couches que l'on remarque lorsqu'on creuse dans la terre : tel est le sentiment des Neptuniens. Les autres soutiennent que la fluidité , bien loin d'avoir été aqueuse , était ignée r tfest-à-dire que le noyau primitif du globe était tenu en

liquéfaction par la chaleur, comme les substances métalliques peuvent l'être dans nos fourneaux , et que graduellement il sYst refroidi de la circonférence au centre , et s est consolidé : telle est l'opinion des Plulonistes. Une divergence si prononcée a dû nécessairement être motivée de part et d'autre sur des faits concluants; il faut cependant que Terreur se trouve dans Tune ou l'autre manière de voir; mais qui pourra diriger l'esprit dans la route la plus sage , et lui faire apercevoir la vérité là où tout est enveloppé d'un mystère impénétrable? L'étude consciencieuse et approfondie des faits est le seul moyen d'arriver à un tel résultat. C'est ce qui distingue notre siècle , qui est éminemment porté vers les choses positives : aussi n'est-ce que depuis une vingtaine d'années , tout au plus , qu'on commence à revenir à des idées plus sages , et que la science marche de découvertes en découvertes.

C'est donc en recueillant tous les faits , en discutant leur valeur respective, en les comparant, qu'on peut espérer d'arriver à la connaissance de ce qui s'est passé aux premières époques de la formation du globe que nous habitons. En agissant ainsi , les géologues de nos jours sont parvenus à démontrer , d'une manière pour ainsi dire rigoureuse, que l'opinion des Plutonistes était la seule qui fût d'accord avec l'observation. Les idées de Buffon, sur l'existence d'un feu central , idées qui ont été l'objet de critiques si amères de la part des naturalistes qui l'ont immédiatement suivi, reprennent aujourd'hui une pleine faveur , et peuvent être rangées au nombre des vérités les plus solidement établies. Vous savez avec quelle magie de style Buffon a exposé son système ingénieux dans son Discours sur la théorie de la Terre et dans ses Epoque* de la Nature. Je reproduirai ici ses principales idées, avant de développer celles qui ont cours dans l'état actuel de la science.

Cet illustre naturaliste a supposé qu'une comète, pas-

HYPOTHÈSE DES VCLCANISf ES. 1*9

sant avec rapidité près du soleil , globe de matière embrasée et bouillonnante , avait heurté obliquement une portion de sa surface , l'avait détachée et lancée dans l'espace , et que cette portion, en se réunissant autour de divers centres , avait produit les différentes parties du système planétaire, et par suite la terre. Celle-ci était donc, au moment de sa formation , une masse en fusion. Elle se refroidit graduellement, et se consolida d'abord à ! sa surface ; une partie des vapeurs qui constituaient Y im* mense atmosphère de ce globe de feu se condensa , se réduisit en eau et forma les mers. Celles-ci attaquèrent la croûte consolidée , la délayèrent , se chargèrent des éléments par dissolution , les modifièrent , et, les laissant ensuite tomber sous forme de précipités, elles donnèrent naissance aux couches minérales. Ces mêmes mers , par leurs mouvements et par leurs courants , sillonnèrent l'écorce qu elles venaient de produire , et formèrent ainsi les inégalités qui s'y remarquent.

Les preuves que Buffpn réunit pour démontrer la validité de sa théorie , il les tire des faits , des monuments et des traditions. Quant aux premières , il en admet cinq, savoir : i° la forme sphéroïdale du globe ; 2° la chaleur intérieure qui lui est propre $ 3° la plus grande intensité de cette chaleur comparée à celle qui provient du soleil , celle-ci n'étant pas suffisante pour maintenir la vie sur le globe ; 4° la nature des matières qui composent le globe, que Buffon compare à celle du verre ; 5° les coquilles ou autres corps fossiles que Ton trouve jusqu'à i5oo et 2000 toises d'élévation.

Le premier de ces faits lui démontre que le globe a été , dès son origine , dans un état de fluidité ; car s'il eût été solide, il n'eût jamais pu , malgré la rapidité de son mouvement de rotation, prendre d'autre figure que celle d'une sphère exacte. Le second fait et le troisième lui servent à prouver que cette fluidité était une liquéfaction

kiS CONSIDÉRATIONS SUR LES VOLCANS.

opérée par le feu , dont la chaleur propre du globe est im reste , cette chaleur augmentant à mesure que Ton pénètre plus avant. À l'époque où BufTon écrivait) la géognosàe positive n' était pas assez avancée pour qu'il pût connaître quelle était la nature des roches qui composent les couches du globe î cependant ce génie élevé n'en a pas moins avancé cette opinion , étayée aujourd'hui sur une foule «F observations , que les roches antérieures à l'existence de la vie sont le produit du feu primitif, et que beaucoup d'antres postérieures sont également dues, soit à des matières liquéfiées , soit à des roches altérées par une chaleur extrême. Le cinquième fait , l'existence de dépouilles organiques à des hauteurs considérables au-dessus du niveau actuel des mers , lui fit avancer que les eaux avaient coopéré aussi à la formation d'un certain nombre tle rocher qui sé trouvent superposées à celles qui occupent la partie inférieure de l'écorce minérale de la terre.

Telle» sont , en quelques mots , les idées de Buffon sur la manière dont notre sphéroïde a été produit et amené à l'état dans lequel il se trouve aujourd'hui. Elles ne lui appartiennent pas toutes cependant. L'opinion que le centre de la terre , par exemple , conserve encore un reste <le la chaleur qu'il avait primitivement , a été avancée , pour la première fois , par Whiston ( A new Thcoty jffthe Earlh; Londres, 1708), sur des suppositions entièrement fausses , il est vrai 5 mais enfin les observations subséquentes sont venues k confirmer. Leibnitz , à l'imitation de Descartes , a émis , en 16 83 , un système dont celui de Bufton n est guère qu'un développement ; en effet, il a considéré les planètes comme autant de petits soleils qui , après avoir brûlé long-temps , ont fini par s'éteindre , faute de matières combustibles, et sont ainsi devenus des corps opaques. Aussi le feu a-t-il , par la fonte des matières, produit , selon mi , une ooucne vi-

HYPOTHÈSE DES VTJLCANISTE9. I 29

trinee , et tous les corps qui se trouvent à la surface des planètes sont , ou du verre réduit en parties très tenues comme le sable , ou du verre mêlé aux sels fixes et k l'eau. Lorsque la surface de la terre fut refroidie , une très grande quantité d'eau qui avait été réduite en vapeurs retomba et forma les mers , qui déposèrent ensuite les terrains calcaires. (Protogœa. A et. Lips., i683j Gott., 1749. ) Néanmoins , Buffon étant le premier qui ait appuyé ses idées spéculatives sur des faits authentiques et qui se soit aidé de l'observation , on doit le considérer comme le véritable fondateur du vulcanisme primitif, et lui réserver tout l'honneur d une théorie que tout concourt

maintenant à établir rigoureusement (i).

Parmi les naturalistes qui , après Buffon , se sont ocîpôs de rechercher les causes premières qui ont présidé "à la formation de notre planète , plusieurs ont adopté ses idées ou professé des opinions qui s'en rapprochent sur plusieurs points. De ce nombre sont Hutton et Playfair (Illustrations qf the Huttonian Theory qf thc Earth; Edimb. , 1802 ) , Dolomieu , Lagrange , Laplace , le baron Fourier , MM. de Férussac , Cordier, Von Hoff (2), H. Davy , de Humboldt , Merian ( Sur la chaleur intérieure de la terre ; Wissench. Zeitschrijl; Bâle , i8a3, 4 e cahier , p. 82 ) , etc. , etc.

Mais, de tous les géologues contemporains , M. le baron

(1) Le comte de Lacépède a reproduit récemment la théorie de Buffon , en la modifiant un peu. Son ouvrage posthume se fait lire avec le plus vil intérêt. (Les Ages de la nature, et Histoire de l'espèce humaine ; a vol. in-8°. Paris , i83o, Levrault. )

(*) Geschichte der durch Ueberlieferung nachgewiesenen natiirlichen Veranderungen der Erd-Oberflœche. — Recherches sur les changements ds la surface de la terre, dont les preuves se trouvent dans les documents historiques ; par M. Von Hoff -, 2 voL in-8°. Gotha.

de Férussac est celai qui a le plus contribué à faire revivre . les opinions de Buffon, ou du moins celle d'un vulcanisme primitif. Depuis uue douzaine d'années, il a constamment dirigé ses recherches dans ce but, et a obtenu le plus beau de tous les résultats, celui d'avoir convaincu les esprits a L'aide de faits précis et multipliés, et d'avoir enfin ramené les naturalistes sous l'empire des Lois naturelles qui régissent l'ensemble de l'univers. Ce savant, qui s'est tant occupé de ï histoire des coquilles de terre et d'eau douce, s'est efforcé de l'appliquer à l'histoire des révolutions du globe. Il a présenté, en 182 1, à l'Académie royale des Sciences , une suite de mémoires géologiques sur Les terrains tertiaires , particulièrement sur les dépôts de lignites et sur les coquilles fluviatiles qui les accompagnent. Voici les conclusions qui résultent des faits observés par lui et parles autres géologues.

Toutes les formations tertiaires qu'il a décrites sont locales. La succession des divers dépôts marins ou d'eau douce est le plus souvent différente daus des bassins contigus. Les débris de l'ancienne végétation . du globe couvrent des parties considérables de sa surface ; on en trouve à toutes les hauteurs et à toutes les latitudes. Cette dernière observation prouve qu'à des élévations ou à un degré de température qui ne permettent plus aujourdhui à la végétation de se développer, elle était autrefois très forte ; ses débris montrent qu elle était analogue à celle qui couvre actuellement la zône oii nous vivons, tandis que les débris des végétaux renfermés dans les parties basses de notre sol , sont , au contraire-, analogues à la végétation actuelle de la zône torride. M. de Férussac en tire cette conséquence évidente que la température -de la surface de la terre a notablement changé ; qu'il y :V a en un refoulement de la végétation des parties élevées vers les parties moyennes , et de celles-ci vers les parties basses $ enfin que l'anéantissement des races d'animaux perdues est dû aux mêmes causes qui ont fait-ebanger

HYPOTHÈSE DES VULCANISTES. 1 3*ï .

la végétation , c'est-à-dire à rabaissement de la température et à celui des eaux.

M. Crichton , dans ces dernières années , a reproduit en partie les idées de M. de Férussac, sans toutefois faire mention des travaux de ce dernier savant. Le memoire qu'il a publié à ce sujet est très intéressant, en ce* qu'il prête un nouvel appui aux explications que M. de ; Férussac a données sur les phénomènes les plus curieux qui se sont passés à la surface du globe à des époques très reculées de nous. (Sur la température du monde antédiluvien, sur son indépendance de l influence solaire , t et sur la formation du granité , par sir Alex. Crichton ; Annals of Philos, , février, p. 97, et mars i8:a5, p. 207 ). M. leprofesseur Schouw , de Copenhague , pénétré des mêmes opinions que les deux naturalistes précédents, s'est efforcé, de son côté , d'en démontrer la justesse , en réunissant un grand nombre de preuves relativement à la température plus élevée qui a dû régner dans les zones tempérées à une époque bien antérieure à l'apparition de l'homme àla surlace de la terre. ( Voyez Analyse des Mémoires du professeur Schouw , de Copenhague , sur la température f OErsted oversist over aetek. Donske Fidenskabs selskabs* forhandl, 1824O '

M. Adolphe iirongniart, qui , dans ces derniers temps , s est livré avec un très grand succès à l'étude des végétaux fossiles, et qui a tant contribué à augmenter les connaissances que nous possédions déjà sur ces restes del'ancien monde, grâces aux travaux de Scheuchzer , de MM. de Schlotheim , de Sternbërg, Rhode , Martiusy Parkinson , Artis , Nilson , Agardh et Steinhauer , M. Ad. Brongniart , dis-je , a tiré de ses recherches les mêmes conséquences que celles présentées par MM. de Férussac, Crichton et Schouw. Ce jeune et laborieux naturaliste s'est efforcé de reconnaître quelle était la» répartition et la nature des végétaux à la surlace du globe

l3a CONSIDÉRATIONS SUR LES VOLCANS.

aux diverses époques de sa formation, et, par la comparaison des caractères de la végétation souterraine propre aux différents terrains , il a été conduit à établir quatre périodes bien distinctes pendant chacune desquelles la végétation a conservé les mêmes caractères essentiels , tandis <|«e ces caractères sont totalement différents quand on * passe d une période ou d une groupe de formation à un antre»

La première période , la plus ancienne , comprend l'espace de temps qui s est écoulé depuis la formation des premiers terrains de transition jusqu'après le dépôt du terrain houillier. Les grandes couches de houille peuvent être regardées comme le résultat de la destruction de cette végétation primitive de la terre. Cette première période est caractérisée essentiellement par Y immense prédominance numérique des cryptogames vasculaires, c'est-à-dire des fougères , des prèles , des lycopodes , et le grand développement de ces plantes. Ainsi , à cette époque , il y avait des prèles de plus de dix pieds de haut et de cinq à six pouces de diamètre ; des fougères en arbre de quarante s cinquante pieds d'élévation, et des lycopodiacées arborescentes de soixante à soixante-dix pieds de haut. Ces faits, et l'analogie de cette végétation avec celle des régions les plus chaudes et les plus humides de Y Amérique équinoxiaie et des îles de l'Archipel d'Asie, nous portent à conclure qu'a l'époque de la formation des houilles, i° la surface découverte de la terre ne formait que des îles ou des archipels épars au milieu d une vaste mer sans grands continents ; 3° que la température de ces îles était beaucoup plus élevée que ne l'est aujourd'hui celle d'aucun lieu de la terre , et de plus , comme partout les végétaux fossiles de la première période présentent à peu près les mêmes caractères , nous devons en inférer que cette température plus élevée était répandue plus uniformément sur toute la surface du globe. L'ancienneté des terrains

HYPOTHÈSE DES VULCÀNISTES. l33 ✓

dans lesquels se rencontrent les végétaux propres à cette époque, prouve , ce que d'ailleurs on aurait pu admettre à priori , que la vie a commencé , sur la terre , par le règne végétal. Pendant tout l'intervalle compris entre le commencement et la fin de la période en question , les invertébrés seuls vivaient sur les terrains mis à découvert v il est douteux que les mers renfermassent des poissons.

La seconde période répond à l'époque de formation du grès bigarré : elle est essentiellement caractérisée par l'égalité numérique des cryptogames vasculaires , des phanérogames gymnospermes représentés par les conifères , et des monocotylédones, ainsi que par le moindre développement de ces végétaux , ce qui indique déjà un abaissement sensible dans la température régnante.

La troisième période commence au dépôt du calcaire conchylien ( musclielkalk ) ou du grès qui le recouvre immédiatement ( keuper ) , et s'étend jusqu'à la craie. Elle se distingue particulièrement des deux autres par la pré- . dominance des phanérogames gymnospermes , et surtout des cycadées ; les cryptogames vasculaires tiennent le second rang ; puis viennent quelques monocotylédones très peu nombreuses. Pendant ce temps , aucun mammifère terrestre ne paraît avoir existé sur la terre , qui n'était habitée que par les grands reptiles , au nombre desquels se trouvaient ces plesio-saurus , ces ptérodactyles, ces ichtjro-saurus , que la nature avait organisés pour le vol et pour la natation. La température avait donc encore subi une diminution considérable.

La quatrième période , enfin, comprend tous les terrains supérieurs à la craie , désignés ordinairement sous le nom de terrains tertiaires. Elle présente- des végétaux de toutes les classes actuellement existantes , parmi lesquelles , comme à Y époque actuelle , les dicotylédones sont de beaucoup les plus nombreuses , puis les monocotylédones les phanérogames gymnospermes et en dernier rang les

cryptogames et les againes. C'est pendant cette période qu'ont vécu (V abord des palwotlierium , des anophtlieriwn #t autres genres perdus aujourd'hui , dont on doit la connaissance au célèbre M. Cuvier , puis des éléphants, des rhinocéros , et autres races contemporaines. La végétation de cette dernière période était donc la même que celle de l'époque actuelle; mais les plantes qui couvraient alors-" le sol des régions septentrionales n'étaient pas celles qui F embellissent aujourd'hui; elles appartenaient presque toutes à des familles propres actuellement aux régions équinoxiales : tels sont les palmiers , les lauriers , les mélastomes , et autres végétaux qui ne peuvent être rapprochés que de genres exotiques des pays chauds. On a trouvé à Montmartre des troncs de palmiers et d'autres arbres monocotylédonés ; on a rencontré des feuilles des mêmes arbres dans les platrières d 1 Âix et dans la molasse des environs de Lausanne. Ainsi , à l'époque où les animaux de Montmartre ( palœotherium et anoplotherium) , vivaient aux environs de Paris , le même sol nourrissait des palmiers. Ces deux circonstances réunies annoncent déjà d'une manière évidente un climat plus chaud que celui que nous supportons actuellement , quoique moins brûlant que celui des régions équaloriales.

Ainsi , en résumant ce qui est relatif à la végétation de la terre , dans les quatre grandes périodes admises par M. Ad. Brongniart , on la voit d'abord simple comme l'organisation du règne animal aux mêmes époques, et dans ses caractères on retrouve la preuve de cette température élevée qui a été , sans aucun doute , celle de la terre au moment 011 se déposaient les couches les plus anciennes des terrains de transport. La distribution des familles et des genres nous représente les premières terres mises à nu comme des îles sortant à peine dû vaste océan primitif, qui n'a formé que plus tard nos terrains tertiaires. Dans la deuxième période , les plantes corn-

HYPOTnÈSE DES VULCANISTES. I 35

.mcncent à varier $ on peut déduire de la présence d'une fougère arborescente dans les terrains de cette époque

. ( grès bigarré ) , que la température régnante était encore bien plus élevée que celle de nos climats, et analogue probablement à celle des régions intertropicales. A la troi-

, sième période , la végétation se complique et se modifie

, dans un sens qui la rapproche , sous tous les rapports , de ce qu'elle deviendra dans la quatrième. Elle iudique • .une plus grande étendue de terre sortie de l'océan , une

.température moins élevée, des genres de végétaux qui se rapprochent de ceux qui prédominent maintenant , surtout de ceux qui croissent dans les régions équatoriales. À la quatrième période apparaissent enfin des monocotylédones et des dicotylédones ; les végétaux sont encore plus variés , plus parfaits ; mais les analogues de' ceux qui ont existé les premiers sont réduits à une taille bien moindre -, c'est aussi l'époque de l'apparition des animaux les plus parfaits , des animaux à respiration aérienne , des mammifères et des oiseaux : tout annonce

. une température plus modérée , en un mot , un état de choses qui se rapproche de plus en plus de l'état actuel. . .

( Considérations générales sur la natuiv de la végétation qui couvrait la surface de la Terre aux diverses époques de formation de son écorce ; par M. Ad. Brongniart ; Annales des Sciences naturelles , t. i5, p. aa5).

Une des preuves les plus convaincantes qne la terre a une chaleur propre , chaleur qui va successivement en

augmentant à mesure que l'on va de la circonférence vers le centre, est celle que l'on tire des expériences faites dans les mines ou dans toute excavation profonde. Il n'y a encore qu'une trentaine d'années qu'on peusait généralement que la température, dans l'intérieur du globe , était constante et égale , au moins dans nos latitudes moyennes , à 11 0 euviron. Cependant, déjà depuis long-

l36 CONîîlDÉBATlOÎC; SUR LES VOLCANS.

temps , Gensanne , directeur des mines de Gironiagny , dans les Vosges (Disse/talion sur la Glace, par Mairan; Paris, 1749» h>i* , p. 60 et sniv.), et Saussure {Voyage dans les Alpes , % 1088), avaient démontré, par des expériences directes , qu'il y avait accroissement de chaleur en raison directe de la profondeur. Mais ces premiers essais ne firent aucune impression sur les géologues d'alors , qui contestaient l'exactitude de ces observations , ou les considéraient comme des phénomènes purement locaux. • M. d' Au buisson de Voisins , un des élèves les plus distingués de Werner , fit , il y a 1 5 ans , des observations aux mines de Freyberg en Saxe, avec un soin particulier , et dans des circonstances variées , et le résultat obtenu fut que T accroissement de température indiqué par le thermomètre ne pouvait être attribué qu'à un accroissement de chaleur dans la masse minérale au milieu de laquelle on s enfonçait. (Journal des Mines, t. 1 1 , p. 5175 t. 1 3 , p. n 3. — Des Mines de Freyberg et de leur exploitation, t. 3 , p. i5i , 186 et 200. )

En 1791 , MM. Freisleben et de Humboldt avaient recueilli des faits analogues dans les mines de Saxe (Annales de Clùmie et de Physique, t. i3, p. 210). Plus tard, en 180 5, M. Trebra, directeur général des mines du même pays , fit faire de nouvelles expériences dans le même sens , et avec des précautions inusitées jusqu'alors. Il fit placer deux thermomètres dans des niches pratiquées à cet effet dans la roche , à la mine de Beschertgliick , derrière un châssis vitré et une petite porte ; l'un à 180 mètres de profondeur, et l'autre à 260. Us furent observés régulièrement trois fois par jour , pendant deux ans , et ils indiquèrent toujours le même degré , sans la moindre variation , le premier se tenant à 1 1° i/4, et le second à i5°. M. Trebra tira de ces expériences et de plusieurs autres faites dans d'autres mines de Freyberg , la conclusion que la température augmente d'un degré

HYPOTHÈSE DES VULCANISTES.

par 38 mètres de profondeur , et que cette température croissante est essentiellement propre à l'intérieur de la terre, puisque les expériences fureut faites dans des roches de gneis , lesquelles ne contenaient ni beaucoup de pyrites , ni d'autres substances susceptibles d'élever la température, par suite d'une action chimique , les unes sur les autres. D'après M. d'Aubuisson de Voisins , cette augmentation de chaleur serait d'un degré par 37 mètres environ d'enfoncement, 35 au moins. Des observations faites en très grand nombre en Angleterre, depuis 181 5 jusque dans ces dernières années , dans les mines de plomb et de cuivre de Conwuailles et du Devonshive , et dans les houillères du Nord (y/nn. de Chimie et de Physique, t. i3, p. 200; t. 16, p. 78; U 19, p. 438 3 t. 11 y p. 3o8. — Geographical dislrib. of Plants, by N. J. Winch, p. 5i. — Transacl. de la Société royale géologique de Cornouailles , vol. 3, p. i5o; p. 3 1 3 ) , celles faites plus anciennement par M. de Humboldt, dans plusieurs mines du Mexique et du Pérou ( yïnn. de Chimie et de Physique, t. j3, p. 207), etc., ont conduit au même résulta U

M. Arago , en prenant la température de l'eau des sources dites Artésiennes , de celles qui viennent de profondeurs considérables , et qui , d'après la loi commune de l'équilibre de la chaleur , ne peuvent manquer de donner très exactement la température des couches dans lesquelles elles ont séjourné a confirmé pleinement les observations des géologues que je viens de citer , et la loi qu'ils ont déduite sur l'élévation constante de la chaleur.

La chaleur élevée qu'ont beaucoup de sources thermales qui sourdent des roches primitives, est donc due à la température propre des couches qu'elles traversent. Quelques auteurs ont prétendu qu'on devait en chercher la cause dans des phénomènes chimiques, dans des réactions moléculaires -, mais cette opinion ne s' appuyé sur aucun

*33 CONSIDÉBATIOTM $Uft LES VÔLCÀÎfS.

fait plausible. Parce que des eaux, coulant dans l'intérieur de mines où se trouvent des pyrites , doivent leur chaleur à la décomposition de celles-ci au contact de F air , est-ce une raison pour que celles qui sortent des terrains primordiaux. , où en général on ne rencontre plus , ou que fort rarement , de pareilles substances minérales , soient élevées en température par la même cause? D'ailleurs, Fiufluencc limitée et variable d'une telle cause, comparée à la permanence et à la grandeur de F effet, démontre assez son insuffisance. Ce qui tend encore à faire rejeter cette opinion , c'est qu'on voit les eaux qui sortent des terrains tracliytiques et des terrains volcaniques, tant anciens que modernes , présenter les mêmes circonstances de température et de composition que celles qu'on remarque dans les eaux qui proviennent des granités et autres roches primordiales. 11 est évident que le même effet est produit -par la même cause , c est-à-dire par la chaleur centrale et progressive de l'intérieur du globe.

Les géologues qui admettent F idée d'une fluidité aqueusene peuvent expliquer. c? aucune manière raisonnable, la formation des roches cristallines primordiales , telles que les grauites , les gneis , les porphyres , les euphotides , etc. Les plus simples expériences démontrent F impossibilité de tenir èn dissolution des matières de cette nature j et, si elles n'étaient que suspendues dans le liquide aqueux, comment peut-on concevoir leur structure cristaHme ? Embarrassés par toutes ces difficultés , presque tous les partisans de la fluidité aqueuse ont été obligés d'admettre que le liquide primitif renfermait des agents inconnus capables de dissoudre les substances les plus insolubles. Ainsi , les mis ont prétendu que c'était F acide fltforiqufr qui avait servi de dissolvant général ( ftazumo\vski ) - y d'autres ont avancé que c'était une matière de nature inconnue qui avait disparu au moment où les roches s'étaient précipitées (Dolomieu ) 5 d'autres enfin ontsup-

BÏTOTIIÈSE DES VULCAN13TES. l3c>

pose que le dissolvant général qui donnait à l'eau l'activité nécessaire pour dissoudre toutes les substances minérales , est entré en quelque combinaison avec celles, qui se sont précipitées. Quelques-uns , au lieu d une dissolution complète , ont admis un simple mélange entre l'eau et les substances qui formaient la partie solide de la terre : suivant eux , et Kirvan est à leur tète , le globe aurait été , dans son origine , nne masse liquide dans laquelle les molécules destinées à former les solides étaienl suspendues dans une boue hétérogène qui contenait les éléments de tout ce qui a existé depuis ; l'eau de cette boue était chaude $ cette masse fangeuse , décorée du nom de J'uide chaotique, formait dans son tout un composé plus compliqué que quelque autre que ce fût , et dont les parties se sont précipitées eu raison de leur densité spécifique, c'est-à-dire, les plus pesantes les premières, et ensuite les plus légères , qui ont formé l'écorce du globe. (Voyez l'exposition détaillée du système de Kirvan, dans le tome 9 de la Bibliothèque Britannique ).

Je ne chercherai pas à réfuter sérieusement ces diverses opinions , qui ne reposent que sur des suppositions purement gratuites , et sont en opposition avec. les plus simples lois de la chimie et de la physique. Toutes ces difficultés , et tant d'autres qu'entraîne l'hypothèse d'une fluidité aqueuse , disparaissent quand on substitue à celle-ci celle de la fluidité ignée. Tout le monde sait qu'il n'est aucune substance qui résiste à l'action de la chaleur ; toutes peuvent être fondues , soit à l'aide de moyens ordinaires , soit à l'aide d'appareils particuliers; dans cet état, elles conservent pendant fort long-temps une haute température, et à mesure que celle-ci diminue , leurs molécules se rapprochent et prennent une forme cristallisée très-régulière • La structure des roches primordiales, l'analogie qu'elles présentent avec celles qui se forment journellement sous nos yeux dans le travail des volcans , les expériences

ï4o CO\SinÊHATIO\S SUR LES V0LCA5S.

récentes de plusieurs cliimistes , qui ont formé de toutes pièces des minéraux , par l'action d îme température élevée exercée sur les éléments constitutifs de ces matières , tout démontre d'une manière évidente rjue les couches qui composent la partie inférieure du globe ont été , dans l'origine des choses , tenues en fusion à l'ai<Je de la chaleur. « Il est presqu inutile, dans l'état actuel des sciences « physiques , dit un géognoste dont le nom fait autorité } « de rappeler combien l'hypothèse d'une solution aqueuse « est peu applicable aux granités et aux gneis , aux por- « phyres et aux siénites , aux euphotides et aux jaspes. « Je ne hasarderai pas de prononcer ici sur les circons- « tances qui peuvent avoir accompagné la première for- « mation de la croûte oxidée de notre planète ; mais je « n'hésite pas à me ranger du coté des géognostes qui « conçoivent plutôt la formation des roches cristallines « siliceuses par le feu , que par une solution aqueuse , te à la manière des travertins et d'autres calcaires lait custres. » Telles sont les propres expressions du célèbre Humboldt. ( Essai géognoslique sur le gisement des roches dans les deux he'mispfières , 2 e édition , p. 3o6. 1826.)

Mais, à ces faits purement géologiques, à ces observations en rapport avec nos connaissances actuelles eu chimie , et qui suffiraient seules pour attester l'existence du feu central, on peut ajouter d'autres preuves d'autant plus fortes qu'elles sont appuyées sur des calculs et les lois de la physique. M. Fourier, qui, dans ces derniers temps, a donné une théorie analytique très savante de la propagation de la chaleur dans les corps solides , en a fait une heureuse application aux questions relatives à la température du globe terrestre. Le mémoire de ce célèbre académicien confirme trop bien tout ce que j'ai dit jusqu'à présent , pour que je résiste au plaisir d'en exposer les principales données.

Suivant M. Fourier, la chaleur terrestre dérive de trois sources : i° La terre est échauffée par les rayons solaires ,

HYPOTHÈSE DES VULCANISTE8. t^t

dont V inégale distribution produit la diversité des climats; 2 0 elle participe à la température commune des espaces planétaires , étant exposée à ï irradiation des astres innombrables qui environnent de toutes parts le système solaire ; 3° la terre a conservé dans l'intérieur de sa masse une partie de la chaleur primitive qu elle contenait lorsque les planètes ont été formées. M. Fourier examine ensuite séparément chacune de ces trois causes , et les phénomènes quelle produit. Je ne le suivrai pas dans cet examen : je n'en présenterai que les considérations les plus importantes pour la géologie.

« L'opinion d'un f<çu intérieur , dit M. Fourier, cause « perpétuelle de plusieurs grands phénomènes , s'est re- <( nouvelée dans tous les âges de la philosophie. La forme « du sphéroïde terrestre , la disposition régulière des couches « intérieures rendue manifeste par les expériences du « pendule , leur densité croissant avec la profondeur , et « diverses autres considérations , concourent à prouver « qu'une chaleur très intense a pénétré autrefois toutes « les parties du globe. Cette chaleur se dissipe par l'irra- « iliaUon dans l'espace environnant , dont la température <( est très inférieure à celle de la congélation de l'eau. « Or , l'expression mathématique de la loi du refroidisse- « ment montre que la chaleur primitive contenue dans « une masse sphérique d'une aussi grande dimension que « la terre , diminue beaucoup plus rapidement à la superficie <( que dans les parties situées à une grande profondeur. « Celles-ci conservent presque toute leur chaleur durant « un temps immense ; et il n'y a aucun doute sur la <( vérité des conséquences , parce que nous avons calculé « ces temps pour des substances métalliques plus con- « ductrices que les matières du globe. Mais il est évident ce que la théorie seule ne peut nous enseigner quelles « sont les lois auxquelles les phénomènes sont assujétis. « Il reste à examiner si , dans les couches du globe ou*

*42 C0*3IDI&IÀT10NS SC» LES VOLCANS.

« nous pouvons pénétrer , on trouve quelque indice de « cette chaleur centrale. 11 faut vérifier , par exemple , « si au-dessous de la surface , à des distances où les « variations diurnes et annuelles ont entièrement cessé , « les températures des points d une verticale prolongée « dans la terre solide , augmentent avec la profondeur ? « or , joutes les observations qui ont été recue&faes et « discutées par les plus savants physiciens de nos jours , « nous apprennent que cet accroissement subsiste : il a t< é*é estimé d'environ un dégré pour trente ou quarante « mètres. Les expériences dont on a entretenu récemment « l'Académie i et qui concernent la chaleur des sources, « confirment Les résultats précédemment observés ; etc.

« Il est facile de conclure , et il résulte

« d'ailleurs d'une analyse exacte , que l'augmentation de « température dans le sens de la profondeur ne peut être m produite par Faction prolongée des rayons du soleil. « La chaleur émanée de cet astre s'est accumulée dans <( l'intérieur du globe ; mais le progrès a cessé presque «< entièrement ; et si l'accumulation continuait encore , « ou observerait l'accroissement dans un sens précisément m contraire à celui que nous venons d'indiquer. La cause « qui donne aux couches plus profondes une plus haute « température est donc une source intérieure de chaleur m constante ou variable , placée au-dessous des points « du globe où l'on a pu pénétrer. Cette cause élève la « température de la surface terrestre au-dessus de la ci valeur que lui donnerait la seule action du soleil. Mais « cet excès de la température de la superficie est devenu « presque insensible , et nous en sommes assurés , parce « qu'il existe un rapport mathématique entre la valeur « de l'accroissement par mètre , et la quantité dont « la température de la surface excède encore celle « qui aurait heu si la cause intérieure dont il s'agit u n'existait pas. C'est pour nous une même chose de

' HYPOTHÈSÊ DES VULCÀWlSTES. I^J

« tnesurer F accroissement par unité de profondeur , ou Tt de mesurer l'excès de température de la surface. — u Lorsqu'on examine attentivement , et selon les principes « des théories dynamiques , toutes lès observations relatives « à la figure de la terre , on ne peut douter que Cette « planète n'ait reçu à* son origine une température très « élevée ; et, d'un autre côté, les observations thermo- « métriques montrent que la distribution actuelle de la « chaleur dans l'enveloppe terrestre est précisément celle « qui aurait lieu si le globe avait été formé dans un « milieu d'une très haute température , et qu'ensuite il i< se fût continuellement refroidi. Il importe de ré- « marquer cet accord des deux genres d'observations. « — La question dès températures terrestres notts a « toujours paru un des plus grands ob jeté des étrtdes cos- <t mologiquf 5 , et nous Tarions principalement en vue en « établissant la théorie mathématique de la chaleur. » Enfin M. Fourier conclut :

« i° Que le refroidissement, et par suite la progression <c croissante de la chaleur à mesure qu'on -s'enfonce, a « été autrefois beaucoup plus rapide qu elle ne Test au- « jourd*hui;

« Qu'il faut plus de trente mille ans pour que la « raison de la progression diminue de moitié , c'est-à-dire (t qu elle ne soit plus que d'un demi-degré par trente m mètres j

« 3* Que l effet de la chaleur interne est maintenant « presque nul à la surfaèe du çlobe ; qu'il n'y élève pas « le thermomètre d'un trentième de degré ^

« 4° Que ? dépuis* près de deux mille ans, cet effet « n'y a pas diminué d'un trois- centième de degré, et «r que nous retrouvons encore ici ce caractère de stau bilité que présentent tous les grands phénomènes de « f univers. »

( Remarques générales sur la Température du globe ter-

l44 CONSIDÉRATIONS SUR LES VOLCANS*

restre et des espaces planétaires , par M. le baron Fott> rierj Annales de chimie et de physique , octobre 1824, p. i36. )

Malgré cet accord inattendu des faits géologiques , des observations directes et des théories physico-matbématiques, malgré un tel ensemble de témoignages en faveur d'une hypothèse que tout concourt à placer au rang des vérités les plus inébranlables , beaucoup de naturalistes très distingués professent encore les idées de Werner ; mais leur nombre diminuera progressivement à mesure que de nouvelles expériences , de nouvelles observations , loin de détruire la croyance des vulcanistes , viendront la fortifier de leur appui. Chaque jour amène des conversions de ce genre , et je pourrais citer plusieurs géologues qui, de neptuniens très prononcés , sont devenus tout-à-coup vulcanistes , et vulcanistes exclusifs , car il est des esprits pour qui l'exagération est un besoin.

Les preuves que f ai rassemblées en faveur de l'opinion d'un vukanisme primitif, seraient suffisantes, sans •doute, pour entraîner la conviction; mais comme, dans une pareille discussion , on ne saurait apporter trop de faits et surtout démontrer l'exactitude et la vérité de ceux qu'on met en avant , je citerai ici les recherches récentes que Ton doit à F un de nos plus habiles groguostes, M. Cordier.

Dans un savant mémoire lu en 1827 à l'Institut, M. Cordier examine toutes les observations faites sur la température souterraine par les divers physiciens qui l'ont précédé, discute la valeur de toutes les objections que l'on avait proposées , et établit sur de bonnes preuves la vérité du principe générai. Le nombre des mines dans lesquelles ces expériences ont été faites dans beaucoup de pays , est , suivant M. Cordier, de plus de quarante , et celui des notations de température d'environ trois cents. Les unes ont été faites sur l'air, d'autres sur l'eau et sur les rocs ,