CHAPITRE II

Sommaire. — Absence d'altération du gol. —.Sillons. — Trajet horizontaL — Tnijet souterrain. Sol soulevé. — Canaux perpendiculaires. — Trous peu profonds. — Elleis produits sur les sources. Etïets produits sur les rochers, sur les pierres. — Altération de la substance du sol. — Yitriflcation. — Fuigurites. — Tubes fulminaires , Direction. Longueur, Forme. Dimensions. Couleurs. Divisions. — Fuigurites pleines. — Fuigurites en feuillets. — Leur nature. Mécanisme de leur formation. — Observations de fuigurites.

Absence d'altération du sol. — Le sol foudroyé n'offre parfois aucune trace de la foudre ; on a fréquemment recherché en vain les traces de la foudre dans le sol au pied des arbres foudroyés, ou près des personnes tuées, et môme dans le sol des maisons et dans les environs après des dégâts considérables causés par l'étincelle foudroyante. Mais dans un grand nombre de cas, les traces de la foudre sont nombreuses et des plus manifestes ; nous allons les étudier successivement.

Sillons. — La foudre produit des sillons dans le sol, variant d'une longueur de 4 à 131 pieds, et même des sillons superficiels qui atteignent 42 à 50 mètres ; ces sillons n'ont ordinairement que 4 à 10 pouces de diamètre.

Très-souvent le sillon ne dépasse pas l'épaisseur du gazon ; dans d'autres cas, il atteint une profondeur de 3 à 4 pouces. Borlasc en cite un de 1 pied de profondeur, et Linsley, de 2 à 3 pieds. Tantôt rectilignes, tantôt plus ou moins brisés, vermiculaires ou en spirale, on les voit assez fréquemment se ramifier.

Howard (1) rapporte que dans l'été de 1811 la foudre tomba sur un champ de patates près de Plaistow. Elle s'y était pratiqué une petite cavité arrondie en enlevant un boisseau de terre environ. A ce point, elle traça un sillon semi-circulaire de 5 yards (5 mètres environ) de long qui se divisait et

(1) Tabl. LVin.

se subdivisait pour se perdre en ramifications imperceptibles, Hoff a cité un cas, arrivé à Herlund, en Westrogothie, en 1729, où la foudre se subdivisa dans le sol par dichotomie, en un grand nombre de sillons, parce qu'elle avait rencontré une roche sur son passage.

Trajet horizontal, en partie superficiel, en partie souterrain. — Il n'est pas rare que la foudre qui sillonne le terrain, au lieu d'en contourner les saillies, les perce de part en part à l'instar d'un boulet, et que, conservant le niveau qu'elle a pris dès l'origine de sa course horizontale, elle disparaisse ainsi et parfois, à plusieurs reprises, sous des buttes de terre, de pierres, sous un massif de petites racines, sous le terrain dur et compacte d'une route, et même sous une roche pour reparaître de l'autre côté, quelquefois alors subdivisée en deux ou trois rayons. Ce trajet horizontal, en partie superficiel et en partie souterrain, est parfois d'une grande longueur, de 130 pieds, par exemple, malgré la tendance assez habituelle du météore à s'enfoncer perpendiculairement dans le sol ou à se dissiper promptement à sa surface.

Voici trois exemples de ce singulier et intéressant phénomène :

Notre confrère et ami M. le docteur Herpin nous a communiqué le fait suivant : Au mois de juillet 1846, la foudre tomba sur un chêne placé sur le bord d'un chemin vicinal près de Céiigny (canton de Genève). Après avoir profondément déchiré l'écorce de l'arbre, elle s'était divisée à son pied en deux rayons ; l'un s'était dirigé dans le pré voisin où il s'était promptement ramifié, en traçant des sillons divergents parfois interrompus par des sortes de ponts plus ou moinS' larges formés par le gazon.

Le second rayon avait traversé la route à angle droit. Sur le bord de celle-ci, où l'arbre était placé, il n'y avait qu'un fossé peu apparent ; la route était fortement bombée, et du côté opposé existait un fossé assez large et profond qui contenait de l'eau. Or, à partir du pied de l'arbre, un large sillon coupait le chemin sur le tiers environ de sa largeur ;

le tiers suivant, celui du milieu, partie empierrée et compacte, ne présentait aucune trace de la foudre ; maïs le sillon reparaissait au delà et coupait, toujours à angle droit, le dernier tiers de la route jasqu'an fossé.

Les faits précédents nous font comprendre ;

P Gomment un Homme peut être atteint directement parla foudre, quoique assez éloigné du lieu même où elle est tombée du ciel.

2*^ Comment, en voyant la foudre sortir d'une éminence de terrain on peut croire, au premier abord, qu'elle est ascendante tandis qu'il ne s'agit réellement que d'une foudre descendante qui, vers la fin de sa course, a pris une direction horizontale.

3° Combien il importe que l'extrémité du conducteur d'un paratonnerre n'arrive pas seulement à la surface du sol, mais pénètre dans sa profondeur. 11 sera même prudent d'incliner fortement en bas les diverses branches de sa griffe, et de ne pas les étaler presque parallèlement à la surface du sol.

Le 28 mai 1824, rapporte M. Kelloy, la foudre atteignit un arbre d'un pied environ de diamètre à Vernon (Connecticut) ; elle y laissa peu de traces, mais elle avait soulevé la terre très-près du pied et creusé un sillon de 8 à 10 pieds de longueur, suivant la direction d'une racine enfoncée de 3 à

4 pouces. A la dislance de 30 pieds de l'arbre se trouve un petit mur surmonté d'une grille, au delk duquel est la grande route, large de 66 pieds et séparée du mur par un fossé de

5 pieds de largeur sur 2 de profondeur. Près du mur le trajet de la foudre est manifesté par une élévation du sol de 2 à 4 pouces sur une largeur de 8 à 10. Elle paraît avoir traversé la route à une profondeur de 10 à IS pouces; le sol en était pierreux, très-foulé et fort compacte; arrivée près du fossé, de l'autre côté du chemin, elle avait détaché un grand gâteau de terre durcie de 8 à 10 pieds de longueur et de 1 à 4 pieds de largeur, l'avait brisé en plusieurs masses plus ou moins volumineuses qu'elle avait transportées à une petite distance; puis elle s'était divisée elle-même en 3 rayons qui avaient pris des directions différentes ; dans deux

de ces directions elle avait laissé sur le sol l'empreinte d'une action violente. Le troisième rayon plongea dans un massif épais de racines de petits buissons, sortit du côté opposé à une distance de 10 pieds, puis se perdit à 10 ou 15 pieds plus loin. On enfonça, sans la moindre difficulté, une perche de 6 à 8 pieds de longueur dans ie passage souterrain que s'était frayé le fluide. La même tentative faite dans d'autres directions fut inutile.

Ainsi, en additionnant les diverses portions de ce trajet presque horizontal, nous voyons qu'il a été de 131 pieds au moins, dont 80 environ sous le sol. Dans la plus grande partie de ce trajet la foudre ne paraît avoir été gouvernée par aucune substance attractive, mais s'être portée en avant et a peu près en ligne droite par l'impulsion qu'elle avait primitivement reçue.

Trajet souterrain. Sol soulevé. — Quand la foudre suit un trajet horizontal très-voisin de la surface du sol, ce sont en général des racines d'arbres qui lui tracent sa route, ou les petits canaux souterrains qui donnent issue aux eaux domestiques. En 1809, la foudre brisa le conducteur de laiton du château de Torring-Seefeld, à 12 lieues de Munich; le courant passa sur une conduite en plomb souterraine dépendant d'une brasserie, la suivit sur une longueur de 150 pieds environ, et la fendit dans le coude à angle droit qu'elle formait pour sortir de terre.

On voit fréquemment le sol soulevé au pied des arbres foudroyés, le gazon arraché; les pavés, les dalles offrent des exemples d'un pareil soulèvement.

La foudre s'étant portée sur les racines d'un chêne avait lancé à plus de 25 pas les terres et les cailloux (Héricart de Thury).

Dans le cas de Torring-Seefeld que nous venons de citer, les pierres et le sable qui formaient le canal du conducteur du paratonnerre furent projetés en tous sens et au loin (Bertholon).

La foudre a pu dans des cas rares détacher des portions du sol qui avaient plusieurs pieds de côté.

EFFETS DE LA FOUDRE SUR LE SOL. FULGURïTES 447

La foudre peut être sollicitée à suivre un trajet horizontal par le voisinage de corps conducteurs ; elle se dirige plus spécialement suivant des fissures humides qui conduisent à des marais, à des étangs. On l'a vue en 1817, à Statefort, près d'Edimbourg, atteindre le tronc d'un orme, descendre en spirale jusqu'au sol, détruire une grande quantité d'orties et de gazon, se diriger vers une maison qui renfermait une grande quantité de fer, et y tuer un homme (John Gowan). On voit que, malgré l'éloignement, la foudre a frappé une maison, guidée sans doute par l'attraction qu'exerçait sur elle la masse métallique qu'elle renfermait.

Canaux perpendiculaires. — La foudre, qui pénètre perpendiculairement dans le sol, s'y creuse souvent des canaux longs et étroits, dont les principaux caractères seront plus exactement signalés lorsque nous étudierons les fulgurites. Si nous nous bornons, pour le moment, à l'examen des canaux verticaux tels que le météore les pratique dans les cas les plus ordinaires, nous voyons que leur orifice à la surface du sol est en général circulaire et assez étroit. Dans un cas cité par Tzschirner, il était rond, régulier et fait comme par une balle d'arquebuse. Sur 8 observations, il avait 2 à 3 lignes; 1, 2, 3, 5, 6 et 7 pouces de diamètre.

Le plus ordinairement on ne trouve qu'un seul trou dans le sol ; quelquefois on en voit deux ou trois à petite distance les uns des autres; parfois enfin ils sont assez nombreux; ainsi, tout autour du pied d'un arbre le sol était percé de plusieurs petits trous de 2 à 3 lignes de diamètre (Marchais).

Il importe de remarquer, au point de vue médico-légal, que c'est parfois au pied même des individus ou des animaux tués par la foudre que l'on observe ces trous :

En 1725 un berger fut foudroyé dans un champ pierreux, non loin d'Anho; ses semelles avaient été arrachées, et on constata une blessure à la plante de chaque pied. Le sol, près de là, présentait deux trous circulaires d'un mètre de profondeur et de 5 pouces de diamètre (Jos. Wasse).

En 1795, la foudre ayant tué, près de Douvres, un homme et quatre chevaux, on trouva près de l'une des jambes an-

térieiires de l'un des chevaux un trou vertical d'environ un pouce de diamètre et profond de plus de trois pieds. Quoiqu'il fût tombé pendant quelque temps une forte pluie, la chaleur autour du trou était si grande, ajoute l'observateur, qu'elle enleva le vernis d'un instrument de métal qu'on y introduisit deux heures après l'orage (John Lyon).

Quant aux canaux eux-mêmes, ils sont ordinairement cylindriques. Leur longueur est variable; sur 13 cas, elle a été de 4, de 7 pouces ; d'une demi-aune ; de 1, 2, 3 et 6 pieds; deux fois le canal était assez profond pour recevoir un bâton tout entier, ou un bâton long de 2 aunes...

Il est vrai qu'à l'exception des fulgurites on a rarement employé les moyens propres à s'assurer exactement de cette profondeur. C'est également l'étude des fulgurites qui nous permettra de nous faire une juste idée de la direction et des ramifications que ces canaux peuvent présenter.

Trous peu profonds La foudre laisse souvent dans

le sol, au pied des arbres, des excavations peu larges et peu profondes. Morton signale au pied d'un chêne un trou de deux pieds carrés. Borlasc a noté deux sillons tracés par l'étincelle auprès desquels étaient plusieurs trous d'un pied de large sur 6 ou 8 pouces de profondeur. L'excavation est tantôt hémisphérique (de Marigues), tantôt en entonnoir et a pu atteindre 1 mètre de profondeur (Héricart de Thury).

Effets du météore sur les sources souterraines.

— La foudre, en pénétrant dans le sol, agit parfois sur les sources souterraines. En voici un curieux exemple :

Le 18 août 1847, la foudre tomba dans une cour du faubourg de Namslau et s'enfonça dans le sol à peu de distance d'une source. Bientôt le liquide contenu dans un puits profond monta écumant, produisant le bruit de l'eau qui bout, et inonda la cour ; il répandait une odeur de soufre, et sa température était très-élevée. La foudre avait creusé dans le sol un trou profond d'une demi-aune et d'un diamètre égal. On ne put trouver aucun vestige de la terre enlevée. Le lendemain l'eau de la source, naturellement claire et limpide, n'était plus

potable, étant boueuse et ayant un goût de sel de nitre (Poggendorff) .

Rochers. Pierres.-— Les effets de la foudre sur les roches qui font saillie à la surface du sol sont très-variés. Elles sont souvent brisées ou seulement creusées par l'étincelle. En voici un exemple :

Le 18 mars 1782, à Manassch Cutter, la foudre frappa près de son sommet un gros rocher faisant au-dessus du sol une saillie de 10 pieds carrés environ; elle y fit une impression semblable à celle d'un boulet de canon, emporta près de vingt livres du rocher, et fendit le reste dans diverses directions, mais à peu de profondeur (EHas Forbes).

D'autres fois une roche est coupée verticalement ou en quelque sorte clivée; parfois aussi elle est percée de part en part. Nous venons de citer des exemples de ces diverses sortes d'altérations. Quant à la vitrification de la surface des roches, nous n'en séparerons pas l'histoire de celle des fulgurites.

Dans un cas cité par M. James H. Linsley, la foudre, après avoir tracé sur le sol un sillon horizontal de 5 pieds de long sur 2 ou 3 de profondeur, arriva sur un rocher dont les couches étaient perpendiculaires à l'horizon. Elle les coupa presque à angle droit pour passer dans une petite rivière près de là.

Altération de la substance du sol. — Si l'on en excepte les fulgurites, les altérations du sol par la foudre ont été peu étudiées: on a signalé plusieurs fois l'odeur sulfureuse et la couleur noire du sol frappé par la foudre ; mais il faut avoir soin de se rappeler que les matières organiques que la foudre a rencontrées sur son passage dans un sol contenant du sulfate de chaux ont pu donner lieu à la production d'un sulfure et d'hydrogène sulfuré par l'élévation seule de la température, bien que l'on puisse admettre que dans beaucoup de cas le fluide foudroyant a apporté avec lui cette odeur sulfureuse.

Vitrification. — La foudre fond plus ou moins complètement le sol qu'elle atteint de ses rayons, tantôt à sa sur-

Sestier. I — 29

face, tantôt dans sa profondeur. Dans ce dernier cas, elle donne lieu à des productions curieuses qu'on désigne sous le nom de fulgurites.

Vitrification à la surface du sol. Roches. — On trouve fréquemment en Suisse des roches vitrifiées à la surface.

Les deux guides qui, en 1785, atteignirent presque la cime du mont Blanc rapportèrent de leur course quelques pierres qui furent soumises à l'examen de Saussure (i). Les plus remarquables étaient des fragments détachés d'un rocher isolé, saillant hors de la neige, un peu au delà du sommet de V aiguille du Gontis, à 60 pieds environ de la cime du mont Blanc, du côté de l' Allée-Blanche. La matière de ce rocher était « une espèce de granit ou de granitello composé de schorl spathique noir, de feldspath d'un beau blanc et de pierres de corne verdâtre (amphibole schisteux) (Arago). » Les fragments en question étaient parsemés à leur surface de gouttes et de bulles noirâtres évidemment vitreuses, de la grosseur d'un grain de chènevis. On n'en apercevait aucune trace dans l'intérieur.

De Saussure désespérait de se rendre compte de ce singulier phénomène, lorsqu'il se rappela qu'il possédait un morceau de brique de cheminée frappé par la foudre, et dont la surface était couverte de bulles semblables à celles de ces granits. Il était parsemé, à la surface, de boursouflures, les unes entières, les autres rompues, d'un vert gris verdâtre, tel que le donne cette même brique lorsqu'on la fond au feu du chalumeau. Mais l'intérieur de la brique n'était nullement altéré; il était même d'une couleur pâle qui prouvait que les briques n'avaient été que médiocrement cuites, et qu'ainsi ces bulles ne dataient point du moment de leur cuisson. D'ailleurs le mortier dont on entoure les briques en les employant à la maçonnerie se serait attaché à ces bulles et aurait rempli celles qui étaient ouvertes, ou plutôt, comme elles étaient très-saillantes et fragiles, elles auraient été détachées avant d'arriver à l'endroit où les briques devaient être employées.

M. Ramond, qui a observé les mêmes phénomènes sur les

(i) Voyage dans les Alpes, § 1153, ch. xiv.

cimes des Pyrénées, a communiqué à Arago la note suivante :

« Lepic du Midi est une montagne très-dominante, trèsy isolée. Il est formé d'un schiste micacé glanduleux d'une » dureté extrême, divisé en tables assez épaisses, fort adlié- D rentes entre elles et ne se subdivisant point en feuillets, » mais en parallélipipèdes obliquangles, à la manière des » trapps. Sa couleur est d'un gris noir , un peu ar- » genté par le mica. La foudre n'agit qu'à sa super- » ficie qu'elle recouvre d'un glacis d'émail, jaunâtre, sur- )) monté de boursouflures ou bulles , tantôt sphériques , » tantôt crevées et concaves, ordinairement opaques, quel- » quefois transparentes. Il y a des rochers dont la face en- » tière est vernissée de cet émail et couverte de bulles dont » la grosseur atteint souvent celle d'un pois. Mais l'intérieur » de la roche demeure parfaitement sain : la partie fondue » n'a pas plus d'un millimètre d'épaisseur.

» Le sommet du mont Perdu, que j'ai atteint il y a 20 ans, » m'a offerl le même phénomène. Celui-ci, presque entière- » ment couvert de neige, ne montre point de rochers conti- » nus, mais seulement des fragments de petite dimension, » entassés sans ordre. C'est une pierre calcaire, bitumineuse » et fétide ; mais elle renferme du sablon quarîzeux d'une » extrême finesse, qui y est mélangé en assez grande pro- )) portion. Plusieurs des fragments portent des marques évi- » dentés de l'action de la foudre. Leur surface est chargée )y de bulles d'émail jaunâtre, et, comme au pic du Midi, la » fusion n'est que superficielle : elle ne pénètre pas au de- » dans de. la pierre nonobstant la petitesse de son volume; » et ce qui n'est pas moins remarquable, une chaleur qui a )■> été capable de vitrifier la surface n'a pas enlevé à la pierre » cette odeur cadavéreuse dont nous la privons si aisément, » soit en la dissolvant dans un acide, soit en la chauffant un » peu fortement.

') Enfin j'ai vu encore, il y a une douzaine d'années, la sur- » face des rochers vitrifiée et couverte de bulles par l'effet » de la foudre dans la roche Sanadoire, montagne du dépar- » tement du Puy-de-Dôme, formée de KUngstein porphyr, et

» qui, dans notre opinion, est d'origine volcanique. La fusion » est, de même, superficielle, et se manifeste par des bulles » et des soufflures sur un glacis de petite épaisseur. »

De Humboldt et Bonpland ayant gravi la plus haute cime de Toluca (à l'ouest de la ville de Mexico), y trouvèrent la surface du rocher, elFrayle, vitrifiée. La roche est un porphyre trachytique rougeâtre, renfermant de grands cristaux de feldspath lamelleux et un peu d'amphibole. Les masses vitrifiées occupaient 18 décimètres carrés. L'enduit , vert olive, n'avait guère que 1/10 de millimètre d'épaisseur, et ressemblait à celui de quelques aérolithes. En plusieurs endroits, la roche était percée et les trous offraient intérieurement la même couche vitreuse. Le lieu dans lequel les célèbres voyageurs découvrirent ces masses, est une espèce de tour rocheuse qui s'élève perpendiculairement au-dessus de l'ancien cratère du volcan de Toluca, actuellement rempli d'eau, et dont le sommet n'a pas plus de 3 mètres de large (1).

M. Echterling trouva près de Paderborn (Prusse) le gazon brûlé par la foudre au pied d'un sapin, et sur le sable il trouva de petits corps vitrifiés et réunis entre eux par des filaments coralliformes également vitreux. Il n'y avait pas de fulgurite.

Le capitaine Thomson rapporte qu'une meule de foin fut incendiée par la foudre dans la paroisse de Dun, près de Montrose. Quand le feu fut éteint, on remarqua dans le milieu de la meule un canal cylindrique taillé comme avec un instrument tranchant et qui s'étendait jusqu'au sol ; sur la surface de ce canal on trouva une certaine quantité de substance vitrifiée et buUeuse. Il faut se rappeler que les graminées sont riches en matières sihceuses (2).

Le 31 mai 1769, rapporte Ebell (Hanow. mag., 1769, 49 st., p. 769), la foudre atteignit une maison à Hanovre (3). De la terre glaise qui revêtait une poutre fut réduite en un verre blanc verdâtre, et, chose remarquable, cette matière,

(1) Arago, Notice, Annuaire des longitudes, p, 323 (1838).

(2) Edinb.journ. of. se, juillet 1830,

(3) Voyez Fils de Sonnettes ,

sans doute encore en fusion, fut transportée par le rayon électrique en dedans d'une sonnette, mais d'un côté seulement. Cette sonnette avait été percée en deux endroits et présentait à sa surface des globules de fer de la grosseur de graines de pavots suspendus comme des gouttelettes. On trouva également de la terre glaise vitrifiée au pourtour du trou par lequel un fil de sonnette, qui avait été fondu en globule, passait dans une autre pièce.

De Saussure a vu des traces manifestes de vitrification sur la surface d'une brique de cheminée frappée par la foudre.

Des traces de fusion ont été vues par Beccaria sur des tuiles de l'église du Saint-Esprit, à Hambourg, en 1780, après un coup de foudre, et sur le ciment (sable et chaux) qui rehait les pierres de la tour des Asinelh à Bologne (i).

Fulgurites. — Historique.-— Les fulgiirites outubes fulminaires, de l'ordre des astrapy alites, ou mieux astrapyalithes (aarpaTTYi, éclair) sout appelés par les Allemands Blitzrohre (tubes de foudre), Blitzsinter (stalactites fulminaires). Emmerlich, qui n'en connaissait pas l'origine, les avait nommées Kieselsinter (stalactites siliceuses). Ce sont les vitreous tubes, les Keraunian sinter des Anglais. On les trouve décrites dans quelques anciens ouvrages sous les noms d'osteocoUa ïapidem, vitrœa, cum acidis non effervescens.

M. Bottinger (2) croit que les anciens ont eu quelques connaissances de nos fulgurites : il cite à ce sujet un passage de Lucain, dont il n'est guère possible de tirer une conclusion certaine.

C'est en 1711 que le pasteur Heanh-Bavid Mermann trouva à Massel, en Silésie, les premières fulgurites, les décrivit et les figura dans son ouvrage intitulé Massvographia (Breig., 1711). Hermann était en correspondance avec Rivinus. à qui il envoya sans doute l'échantillon conservé dans le musée de Dresde (3).

(1) Arago, OEuv., t. IV, p. 114, et Notice, p. 325.

(2) Einiger aus dem alterihume ûber die Blitzrohren. Gilb,, Ann. LXXII, p. 317.

(3) V. Ludwig, de terris, p. 82, n" 4.

A la lin du même siècle, vers 1794, puis en 1801, M. Hentzen trouva des fulgurites en Westphalie, dans la lande de Paderborn (Prusse), vulgairement appelée la Senne; il en indiqua les principaux caractères dans une lettre à Voigt, datée d'Osterholz, comté de Lippe, le 20 juin 1805 (1).

Hentzen donna à ces tubes le nom de Blitzrôhren, et ne doute pas de leur origine fulminique. « Dies ailes zusammen » genommen lasst mich keinen Augenblick mehr zweifeln, » dass ihre Enslehung nichtvom Biitze herriihren sollte. »

En 1804, M. Bruckmann, de Brunswick, reçut de Driburg une pierre qu'on avait trouvée dans la SennOy et qu'on croyait aussi le produit de la foudre (2).

En 1816, M. Fielder fit de nombreuses recherches dans la Senne et publia ses résultats (3). Il fit de nouvelles et fructueuses recherches dans les deux années suivantes.

De nouvelles fulgurites furent trouvées en 1823-25 par MM. Brandes et Echterling près de Paderborn, dans l'île d'Amrum en Schleswig, près de Halle sur la Saale, à Piliau près deKœnigsberg, à Drigg dans le Guraberland, àAylesîbrd dans le comté de Kent.

Enfin, hors d'Europe, on en a trouvé dans les sables de Bahia (Brésil), dans ceux du Sahara.

Jusqu'à présent on n'en a signalé qu'un exemple en France, encore la vitrification est-elle fort imparfaite.

Tubes fulminaires. — Les fulgurites affectent le plus souvent la forme de tubes; jusqu'à présent on n'en a trouvé que dans le sable. Quand une couche plus ou moins épaisse de gazon ou de terre végétale recouvre le sable, ce n'est qu'immédiatement à partir du sable que l'on voit paraître la fulguriie. Celles de Rauschen, de New-York, d'Aylesford ne se sont montrées que 12 à 18 pouces au-dessous du sol. Dans la Senne, le sable est à nu; on les trouve au fond des grandes fosses creusées par la violence des vents ; ces fosses ont de 50 à 200 pas de circonférence sur 12 à 15 pieds de profon-

(1) Voigl's 3Iag., t. X, p. 491.

(2) Voigt's Mag., t. XI, p. 64.

(3) Gilbert's Ann.,l. LY, p. 121-164 (1817).

deiir. Dans d'autres endroits, le sable se trouveélevé en petits monticules par l'action des vents, et c'est sur les sommets comme aussi sur les pentes qu'on trouve quelquefois des fulgurites, en général du côté d'où viennent les orages.

Quand le vent détruit plus ou moins ces monticules de sable qui atteignent dans la Senne jusqu'à 80 pieds, il brise les fulgurites, et en disperse les fragments ; mais dans quelques cas, il les laisse intactes, saillantes hors du sable et par conséquent très-faciles à trouver. On en a vu plusieurs mises à nu les unes à côté des autres, et ce fait a été observé à Drigg et à Munster.

Les fouilles sont souvent difficiles, même dangereuses, à cause de la profondeur à laquelle il faut atteindre, à cause de la mobilité du sable, et de l'eau que l'on peut rencontrer à une assez faible distance du sol.

Direction. Longueur. — Les tubes fulminaires sont généralement verticaux ou presque verticaux, quelquefois ils sont obliques, ou en partie verticaux et en partie obliques. Ils sont sinueux, tortueux, ou presque en zigzag quand ils rencontrent des cailloux d'un certain volume.

A Drigg, à Munster, on a observé des fulgurites placées les unes près des autres qui affectaient la même direction, due sans doute à ce qu'elles étaient produites par le même coup de foudre.

Sur 9 tubes mis à nu jusqu'à leur extrémité, on a trouvé la

longueur de :

6 pouces La Senne.

2 pieds environ. Rauschen.

4 — Laukendorf.

10 — La Senne.

15 — Munster.

16 — La Senne.

18 — Dresde.

22 — Dresde,

Un tube fulminaire de Drigg, après un premier trajet presque vertical de 29 pieds, se déviait sur un caillou, reprenait sa première direction, et se prolongeait dans l'étendue de plus de 8 pieds : on ne put atteindre sa terminaison.

Le tube fulminaire de New- York commençait à 12 à 18 pouces au-dessous du sol, pénétrait verticalement sur une longueur de 45 pieds, puis il formait un coude, devenait oblique, et se perdait probablement dans une nappe d'eau que la fouille verticale découvrit 5 pieds plus bas.

Cette fusion du quartz sur une longueur de 45 pieds atteste combien est puissant le rayon fulminique.

Forme. — Le plus souvent les tubes fulminaires sont irrégulièrement cylindriques, tantôt dilatés, tantôt rétrécis, tantôt aplatis, presque toujours tortueux. L'inégale grosseur du sable, l'humidité inégalement répartie dans sa masse, agissent sur le courant pour modifier sa direction et la forme du tube : les cailloux répartis dans le sable donnent lieu à des changements de direction. On observe quelquefois des boursouflures latérales nombreuses, sans que l'on puisse les expliquer bien nettement.

Diamètre extérieur. Épaisseur des parois. — Le diamètre extérieur de l'extrémité supérieure varie entre quelques lignes et 2 pouces et demi environ : le tube de Drigg atteignait cette dernière dimension.

Quand les fulgurites ont été comprimées pendant leur formation, le plus grand diamètre atteint 3 pouces et même davantage, mais il en résulte un véritable aplatissement.

Un tube de la Senne, déterré sur toute sa longueur (9 pieds) par M. Hentzen, avait un égal diamètre dans toute son étendue ; dans quelques cas, le diamètre est allé croissant sans cesse jusqu'à l'extrémité inférieure.

Les parois sont ordinairement fort minces, un demi-millimètre, par exemple ; mais dans d'autres cas, elles ont une épaisseur de 1 pouce.

La cavité est généralement d^autant plus petite que les parois sont plus épaisses. A Munster, on a trouvé des tubes minces et larges à leur partie supérieure, devenant épais et presque oblitérés à leur partie inférieure.

Cavité. — La cavité des tubes fulminaires cylindroïdes est généralement cylindroïde, mais elle subit l'influence des modifications extérieures, et devient plus ou moins allongée quand les tubes s'aplatissent. Il n'est pas rare pourtant de

trouver une cavité cylindrique dans une fulgurite aplatie extérieurement, tantôt centrale, tantôt excentrique.

Le diamètre du canal est très-variable, même sur une seule fulgurite ; l'orifice supérieur varie d'un demi à 15 millimètres.

Quelques fulgurites se terminent brusquement au niveau d'une nappe d'eau dans une couche de terre glaise ou de sable.

Fentes. — Les fulgurites offrent ordinairement un plus ou moins grand nombre de fentes transversales qui les divisent en un égal nombre de tronçons d'une longueur de 1 à 13 centimètres environ. M. Fielder a compté 337 fragments dans celle de Dresde.

Couleur. — La couleur des fulgurites dépend de la nature des couches sablonneuses dans lesquelles elles ont été formées ; où le sable est ferrugineux, la fulgurite prend une couleur jaunâtre, tandis qu'elle est presque incolore ou blanche quand le sable est d'une grande pureté. Quelquefois on en trouve d'un blanc de neige, d'autres sont légèrement grisâtres avec des taches olivâtres (à Drigg), enfin on en rencontre de tout à fait transparentes.

On trouve des fulgurites brunes, portant des points noirs que l'on peut regarder comme de l'oxyde de fer dans certains cas, et comme du charbon dans d'autres.

La surface interne des fulgurites est hsse comme du verre, c'est du cristal de roche fondu et par conséquent une substance qui raie le verre ; elle offre quelquefois des bulles qui ont plus d'éclat, plus de transparence que la masse, et diminuent la pesanteur spécifique de la substance.

La surface externe des fulgurites est graveleuse, raboteuse, hérissée de saillies anguleuses et irrégulières, comme la surface rugueuse de certains arbres (orme, frêne, érable...), elle est formée par du sable qui adhère seulement à la masse fondue.

Entre ces deux couches, se trouve la couche moyenne, de beaucoup la plus épaisse, moins transparente que la couche interne; elle provient de la fusion incomplète, de l'agglutination des grains de sable que le courant fulminique a atteints.

Le passage entre ces trois couches est insensible, graduel, comme si Taction du courant fulminique avait été régulièrement décroissante du centre à la circonférence.

Division. — Nous avons déjà signalé la division des fulgurites en branches, et leurs subdivisions successives, tantôt verticales, tantôt obliques, plus rarement horizontales.

On a vu une branche transversale se porter ensuite verticalement en bas, et dans d'autres cas directement en haut, mais alors elles sont très-courtes. Cette disposition a été observée sur les fulgurites de Dresde, de Miinster, de la Senne. Les branches naissent généralement par génération alterne, fort rarement par génération opposée, c'est-à-dire qu'elles ne naissent pas ordinairement deux au même point.

Sur des fulgurites de la Senne, on a observé des branches qui, après un trajet plus ou moins long, allaient rejoindre d'autres branches.

Fulgurites pleines (allongées ou sphéroïdes). Fulgurites en feuillets. — Il nous reste à examiner U$ fulgurites dépourvues de canal et les fulgurites en feuillets.

Les fulgurites solides et allongées ne paraissent être que des fulgurites tubaires dont la masse en fusion a été si considérable qu'elle n'a pas laissé persister le canal qui sans doute existait au moment de sa formation. On les trouve sous la forme de corps plus ou moins longs, couverts de rugosités, d'anfractuosités irrégulières et se divisant quelquefois en branches courtes et épaisses. M. Henizen en a rencontré dans la Senne. Il arrive même, comme à Drigg, qu'un tube fulminaire devient un cylindre complètement plein sur une partie de sa longueur.

Les fulgurites sphéroïdales ne doivent pas être confondues avec des cailloux partiellement vitrifiés, tels que ceux que l'on trouve dans la vallée de Dibla, où ils sont employés par les habitants en guise de balles de fusil (ï).

Ce sont des masses irrégulièrement sphéroïdes ou ovoïdes, ressemblant à l'opale ou à l'émail, d'autres fois à la pierre ponce.

(1) Voir FiUrjuriies du Sahara, p. 474,

Enfin, nous devons signaler une dernière espèce de fulgurite, c'est la variété dite en feuillets, trouvée à Rome (État de New- York). Rappelons que sur le côté du tube fulminaire, on rencontra, à 18 pouces environ de profondeur, plusieurs couches minces de sable vitrifié. Elles étaient onduleuses, fortement inclinées à l'horizon, séparées par des intervalles de 1 à 4 pouces remphs de sable mobile. Ce sable s'étant éboulé, laissa en place lesdites couches semblables aux feuillets d'un livre ouvert.

Nature des fulgurites. Mécanisme de leur formation. — On regarda primitivement les fulgurites comme des stalactites résultant de l'incrustation de racines disparues depuis longtemps; d'autres les considéraient comme des fossiles de la classe des vers, mais il est bien démontré aujourd'hui qu'elles proviennent de la fusion du sable quartzeux par la foudre.

Il est étabh depuis longtemps que la foudre peut fondre en quantité notable la brique, la terre glaise et le ciment qui entrent dans la construction des maisons, et qu'elle vitrifie aussi le sommet des hautes montagnes.

Le sable chauffé à une très-haute température, dans la lampe à gaz, par exemple, peut se ramollir et s'agglutiner. Le chalumeau à gaz oxy-hydrogène permet de filer la silice pure. Une simple chaleur rouge modifie la couleur jaune du sable, la rend rouge et donne au sable la couleur de certaines fulgurites; il faut noter d'ailleurs que cet oxyde de fer aide à la fusion en donnant lieu à du silicate de fer. On peut enlever une partie du fer au sable au moyen des acides, d'autant plus complètement que l'on opère à une plus haute température, et constater la présence du fer dans la liqueur.

La fusion est encore plus facile quand à l'élément quartzeux se joint une certaine quantité de calcaire qui donne du silicate de chaux beaucoup plus fusible.

D'ailleurs, non-seulement des expériences chimiques ont démontré la nature des fulgurites, mais on a pu, à l'aide de l'étincelle des machines, produire des tubes comparables aux

tubes fulminaires. Beudant , Hachette et Savart (1) ont fait passer une forte décharge de batterie électrique à travers de la poussière de verre pilé tassée dans un trou pratiqué dans une brique, et ont obtenu des tubes comparables aux fulgurites naturelles.

En opérant sur du verre pilé, ils ont donné lieu à la formation d'un tube de 25 millimètres de longueur, d'un diamètre extérieur irrégulièrement décroissant de 3 millimètres à 1 1/2, et dont le canal intérieur avait un demi-millimètre de diamètre.

En opérant sur du verre pilé mêlé à une petite quantité de chlorure de sodium, ils ont obtenu un tube de 30 millimètres de longueur assez régulier tant à l'intérieur qu'à l'extérieur : le diamètre moyen extérieur était de 4 millimètres et demi et le diamètre intérieur de 2 millimètres.

Les expériences tentées à l'aide du quartz pilé et du feldspath n'ont pas réussi, sans doute à cause de l'insuffisance de la batterie.

Enfin, on a des preuves directes de la formation des fulgurites, car la nature a été surprise sur le fait.

En 1789, la foudre tua, à Aylesford, un homme réfugié sous un arbre. Plus tard, au fond du trou que le météore avait creusé, on trouva plusieurs masses vitrifiées, que M. Withering put examiner.

En 1821, au rapport de M. Héricart de Thury, un bouquet de sapins fut foudroyé sur le sommet de la montagne de Saint-Martin-de-Thury : le sol présenta des sillons bien certainement creusés par l'étincelle et aboutissant à un entonnoir. Au fond de cet entonnoir on découvrit un culot de verre noir bouillonneux.

En 1822, la foudre tomba dans l'île d'Amrum sur un endroit sablonneux; quelques matelots accoururent, creusèrent aussitôt, et mirent à découvert un tube fulminaire qu'ils remirent au professeur Pfaff.

En 1823, un bouleau est frappé non loin du village de Rauschen ; les habitants accourent et voient au pied de l'ar-

(i) Amu de ch. et de pfiys., t. XXXVII, p. 320 (1828).

bre deux trous étroits et profonds. Le professeur Hagen les explore aussitôt et trouve une fulgurite dans l'un d'eux.

En 1825, un champ de blé est foudroyé près de Paderborn (Prusse); plusieurs sillons, sur le trajet desquels le blé est détruit, semblent partir de trois trous ; dans deux de ces trous, MM. Brandes et Echterling trouvent des fulgurites ; dans le troisième, ils ne voient que des grains de sable irrégulièrement soudés entre eux.

En 1841, un terrible coup de foudre atteint, près de Dresde, une colline recouverte de vigne ; M. Fiedler arrive bientôt sur les lieux, fait creuser et déterre un tube fulminaire.

Les faits que nous venons de citer donnent une grande valeur aux deux suivants que M. Fiedler n'a cependant rapportés que sur de simples ouï-dire :

Un pharmacien de la colonie de Frederichsdorf s'étant transporté sur la place où deux hommes venaient d'être foudroyés, aurait découvert dans le sol deux tubes semblables aux fulgurites de la Senne.

Sur les confins de la Hollande, dans une contrée sablonneuse, un berger trouva, dans le point même où il venait de voir tomber la foudre, le sable fondu et moulé en forme de tube.

Nous devons faire remarquer ici que le tube fulminaire n'est pas toujours constitué par de la silice pure ; à Drigg, le sable consiste en grains quartzeux mêlés à quelques parcelles de porphyre, qui, malgré leur très-petite portion, peuvent agir comme fondant.

Le sable recueilli par M. Fiedler à Loschwity, près de Dresde, Gordier y a reconnu quelques parcelles de mica, et Berthier, qui en a fait l'analyse, a trouvé :

Oxyde de fer 0,0075

Alumine .' 0,0400

Carbonate de chaux. 0,0023^

Ce n'est donc pas de la silice pure, et par conséquent c'est une matière beaucoup plus facile à vitrifier.

La forme tubaire pourrait peut-être s'expliquer par un refoulement que la foudre exerce sur les matières peu conductrices qu'elle rencontre, mais cette explication est insuffisante.

Fulgurites d'Allemagne. — Observation I. — Fulgurite.que M. Fielder découvrit en 1816 dans la Senne.

Faute d'instruments nécessaires, la fouille ne put dépasser quatre pieds de profondeur. Le tube était vertical avec diverses courbures. A son orifice supérieur, il avait une demiligne dans son plus petit diamètre. Le tronc était un peu aplati, et d'espace en espace le canal se rétrécissait et même s'oblitérait complètement. A l'extrémité supérieure, une branche était dirigée obliquement en bas, et un pied audessous on voyait une autre branche d'un quart de pouce de longueur; l'extrémité de ces deux branches était fermée par des grains de sable légèrement fondus et dont la chute, au premier attouchement, laissa voir l'intérieur de la cavité. Signalons encore, trois pouces plus bas, une boursouflure latérale dont la paroi supérieure, très-mince, se brisa et laissa en haut une petite ouverture. Eniin, un pouce et demi plus bas, partait une branche qui, après un trajet de quelques lignes, rejoignait le tronc.

La paroi interne de cette fuîgurite consistait en un verre gris blanc, rempli de bulles allongées; extérieurement elle était d'un gris blanc tirant sur le jaune. Le sable qui l'entourait était coloré en rouge jaunâtre dans l'épaisseur d'une ligne environ ; cette même coloration se retrouvait à l'extrémité de la branche latérale (i).

Observation IL — Le tube fulminaire découvert, en 1823, dans la Senne, par MM. Brandes et Echterling (2) avait 16 pieds de longueur; son diamètre en haut était d'un pouce et demi. A 5 pieds environ au-dessous de la surface du sol, il sedivisait en deux fortes branches; l'une, transversale et presque à angle droit, devenait ensuite presque verticale ;

(1) Gilberl's^wi., t. LV,p. 121 (1817).

(2) Kastner's Anh., t. IX, p. 303.

l'autre, perpendiculaire, semblait la continuation du tronc. Les parois du tube, minces en haut, s'épaississaient graduellement en descendant. La cavité diminuait proportionnellement, en sorte que son extrémité présentait à peine une ouverture. Les circonstances suivantes méritent une mention particulière : 1° Plusieurs rameaux s'y réunissaient de nouveau; ou bien deux rameaux, après avoir couru l'un à côté de l'autre, se confondaient bientôt en un seul. 2*^ Sur la lon^ gueur de la fulgurite existaient des tubérosités ou boursouflures multiples et plus volumineuses que celles observées jusqu'alors, quelques-unes avaient le volume d'un œuf de poule.

Observation III . — MM. Brandes et Echterling rapportent que, le 29 avril 1825, un violent orage fondit sur un champ de blé de la Senne. L'effet du météore fut double, l'un superficiel, l'autre profond.

Trois trous de quelques pouces de diamètre se voyaient sur l'une des trois bandes du champ. De ces trous partaient des sillons d'autant plus faciles à reconnaître que le blé avait été détruit sur leur trajet; ils étaient tortueux, larges d'un pied en quelques places, et allaient en se rétrécissant à mesure qu'ils s'éloignaient des trous. Dsux de ces sillons étaient parallèles entre eux et coupaient à angle droit les trois bandes du champ, ils ne présentaient d'ailleurs aucune trace de fusion.

Quant à Teffet souterrain, le plus grand des trois trous n'offrait rien de remarquable dans la mince couche d'humus qui recouvrait le sable ; mais arrivé à celui-ci, on y trouva le commencement d'une fulgurite mince d'abord et qui s'épaississait dans la couche plus profonde de sable compacte et jaunâtre; on la suivit jusqu'à la profondeur de iO pieds. Elle était rugueuse à sa surface extérieure et présentait, en particulier, une branche qui, après s'être séparée du tronc, la rejoignait plus bas en décrivant une courbe presque demicirculaire. Dans le deuxième trou, on ne trouva qu'une fulgurite d'un demi-pied de long. Enfin, dans le troisième trou, on ne vit plus que des grains de sable soudés entre eux, mais sans disposition tubulaire.

Fulgurite des environs de Dresde. — Observation /F.-— Au printemps de 1821, M. Fiedler (1) recueillit plusieurs fulgurites dans la contrée sablonneuse voisine de Dresde. La fulgurite suivante fut découverte par le même savant en 1822, sur une butte de sable. Son inclinaison à l'horizon était de 87^ dans une longueur de 5 aunes (l'aune = 0™,565); plus profondément, elle serpentait sous un angle de 65° et ses branches principales affectaient presque toutes la même direction. Elle avait en haut 3/8 de pouce de diamètre et se terminait mince comme une plume de corbeau. Sa longueur totale était de 8 aunes 5 pouces 3/4, et en ayant égard aux courbures, de 10 aunes 16 pouces 3/4. — Elle était divisée par des fentes presque transversales en nombreux fragments longs de 1/4 de pouce à quelques pouces.

M. Fiedler en compta 337 ; ce nombre s'élevait à 400 en y comprenant les fragments des branches principales. Une branche fut perdue dans un éboulement. A 6 aunes 2 pouces du sol partait une branche de 12 pouces 1/2 de longueur, à peine de la grosseur d'une plume d'oie, courbée d'abord en haut, puis se continuant sur une ligne horizontale. A 14 pouces plus bas se voyaient plusieurs protubérances ou nœuds de formes diverses. Un pouce 1/2 plus bas, naissaient deux courts rameaux en face l'un de l'autre, disposition que l'auteur n'avait pas jusqu'alors rencontrée dans les fulgurites de la Senne. — Vingt pouces au-dessous apparaissait une bosselure noueuse de forme singulière, à deux pointes. Il est à remarquer qu'après chaque nœud, le tube devenait plus régulièrement cylindrique dans la longueur de 3/8 à 3/4 de pouce. Un peu plus bas on voyait un court rameau pointu dirigé en haut. Enfin, très-près de la terminaison du tube existaient deux petites pointes s'en séparant à angle droit et formant ainsi avec lui une croix qui rappelait les aigrettes de la machine électrique. L'extérieur du tube était raboteux et entouré d'une couche de sable rougeâtre.

Fulgurite de ' Loschw^ity, près de Dresde. — Observation V. — Le 13 juin 1841, à 5 heures après midi,

(1) Gilbert's Ann., t. LXXI, p. 301 (1822),

un orage qui remontait contre le cours de l'Elbe, passait sur les collines de sable recouvertes de vignes qui existent sur la rive droite du fleuve près du village de Loschwity, à 1 lieue de Dresde, lorsqu'un coup de foudre terrible frappa à 50 pas du haut de la colline, assez près du pavillon qu'avait occupé Schiller. On accourut de toutes parts dans la persuasion que le pavillon avait été foudroyé : on reconnut qu'il n'en était rien. Un échalas fendu indiqua le heu où le météore était tombé. M. Fielder, averti de ce fait par le propriétaire de la vigne, remarqua d'abord que l'échalas foudroyé était tout voisin d'un prunier assez élevé qu'on aurait dû s'attendre à voir frapper de préférence, puisqu'il n'était qu'à 50 centimètres plus loin. En suivant la trace, sous la forme d'un trou, au pied de l'échalas, on vit que la fulgurite s'enfonçait sous une inclinaison de 66°; elle rencontrait quelques petites racines de prunier qu'elle avait enveloppées dans sa masse en fusion, mais elle n'avait pas suivi la direction de ces racines, quoiqu'elles fussent plus humides que le sable environnant et que leur direction s'éloignât fort peu de celle de l'étincelle électrique. Ces racines étaient seulement noircies dans la partie embrassée par le tube et dans les portions immédiatement contiguës ; la chaleur, quoique énorme, ayant été trop passagère pour carboniser complètement le bois.

A I mètre de sa partie supérieure, le tube fulminaire se divisait en trois branches, longues chacune de 65 centimètres environ, qui se perdaient dans une couche très-humide de sable argileux et ferrugineux. Cette fulgurite, lisse à l'intérieur, rugueuse à l'extérieur, fut mise sous les yeux de l'Académie des sciences de Paris (1).

Fulgurite de Laukendorf (Hongrie). — Observation VI. — La fulgurite de Laukendorf, près de Malaczka, dans le royaume de Hongrie, fut découverte en 1823 par M. Fielder dans la partie la plus élevée d'une butte sablonneuse en pente douce. Elle avait, vers le haut, un 1/2 pouce

(1) Comptes rendus, t. XVII, p. 216 et 598; — l'Institut, t. XI, p. 254. Sestier. I — 30

(îe diamètre ; son indinaison sur Thorizon était d'abord de 80^ puis elle deveoaii; verticale. Sa longueur était d'au moins deux aunes de Leipzig (1^^,13), car on trouva près de là deux autres fragments qui semblaient lui appartenir. A 6 pouces de distance de l'extrémité supérieure existait un rameau latéral long de 4 pouces 1/2. 32 pouces plus bas, le tronc se partageait en deux branches qui traversaient une couche mince de cailloux de la grosseur d'un œuf de pigeon et se terminaient sur la face supérieure d'une couche de terre glaise. L'une d'elles, de 7 pouces 1/2 de long, se terminait par une petite protubérance creuse, dont les parois, composées de grains de quartz soudés, étaient ouvertes en plusieurs points. Au-dessous de ces ouvertures toute fusion cessait, mais de petites stries rougeâtres, semblables à un faisceau de racines, pénétraient à environ 8 pouces dans la terre glaise. Ajoutons que cette terre devenait rouge par l'action du feu ordinaire. La seconde branche, de 9 pouces de long, en raison de l'inclinaison de la couche de terre glaise, avait, avant d'atteindre celle-ci, rencontré sur son chemin un caillou de quartz d'un pouce de diamètre : elle s'était déviée, puis continuée sur un de ses côtés et enfm soudée avec lui. Au delà elle se terminait comme la première. A l'angle interne des deux divisions se trouvait un caillou intact, et qui ne semble pas conséquemment la cause de cette bifurcation.

En plusieurs endroits les parois du tube étaient soudées; on ne voyait plus alors en ces points qu'un centre solide, d'où partaient en rayonnant quelques bulles allongées. D'ailleurs les caractères généraux de ces tubes étaient ceux de la Senne. La plus grande longueur était de 2 aunes 9 pouces.

Fulgurites de Munster. — Observation VIL — La description suivante des fulgurites trouvées dans le grand évêché de Munster est due à M. Van Converden (1).

L'une d'elles était implantée dans le côté sud d'une butte de sable de 15 à 16 pieds de hauteur, et serpentait oblique- Ci) Gilbert's Ann., t. LV, p. 142 et t. LXI, p. 237.

ment vers le nord sous un angle de 60o environ. L'eau, que l'on rencontra à 13 pieds de profondeur, empêcha de la suivre plus loin, mais son décroissement graduel fait supposer une longueur totale de 20 à 30 pieds. A 1 pied de la surface du sol elle se divisait en deux branches principales sous un angle de 25° environ.

La branche ouest offrait des courbures nombreuses et irrégulières ; dans une partie de son trajet, elle se dirigeait transversalement sur le côté, puis elle descendait perpendiculairement sur une longueur de 9 pouces, redevenait transversale et reprenait la direction générale après avoir formé ainsi trois angles droits, circonstance assez rare. Elle émettait d'ailleurs plusieurs rameaux dirigés obhquement en bas : l'un d'eux avait 6 pouces de longueur.

La branche est, un peu plus forte que la précédente, présentait aussi plusieurs rameaux : l'un d'eux, long de i pied 1/2, descendait presque perpendiculairement. L'orifice supérieur du tube était étoile. Ses parois, minces en haut, devenaient, à 1 pied de profondeur, graduellement plus épaisses et plus vésicuieuses et s'aplatissaient d'une manière remarquable. La cavité du tube se resserrait en proportion, de telle sorte qu'à 4 pieds de profondeur, la branche ouest était presque entièrement oblitérée dans la longueur d'un demi-pied. Plus bas cependant, les parois s'amincissaient de nouveau et le canal redevenait plus régulièrement cylindrique.

A 150 pas de l'endroit où se trouvait cette fulgurite, au pied de cette même butte de sable, M Van Gonverden découvrit plus tard trois autres tubes fulminaires, groupés dans un espace de quelques pas, tous inclinés suivant la même direction, et provenant probablement d'un même coup de foudre.

Le plus fort des trois s'enfonçait vers le nord sous un angle de 80° environ. Son tronc se séparait également en deux branches sous un angle de 20*^; on put les découvrir jusqu'à leurs extrémités. Sa longueur dépassait un peu 13 pieds : il se terminait en pointe du volume d'une plumr de corbeau.

Chaque branche offrait plusieurs rameaux : l'un d'eux avait

1 pied et demi de long. Il faut noter que plusieurs rameaux se dirigeaient en haut vers la surface du sol, mais ils étaient beaucoup plus courts que les rameaux descendants. L'orifice supérieur et la caviié du tube étaient semblables aux précédents. Les branches, irréguhèrement cyhndriques, s'aplatissaient et s'élargissaient d'espace en espace jusqu'à leur terminaison. Elles étaient, comme le tronc, revêtues d'une couche de sable rougeàtre d'un quart de pouce d'épaisseur, et cette même coloration se prolongeait de quelques pouces au-dessous de leur extrémité, pour disparaître graduellement. Ces fulgu rites étaient divisées en nombreux fragments faciles à ajuster bout à bout et qui ne dépassaient pas quelques pouces de longueur. Les fentes transversales étaient remplies d'oxyde rouge de fer déposé sans doute par l'infiltration de l'eau de pluie.

Fulgnrite de Rauschen. — Observation VIII. — Le 17 juillet 1823, la foudre tomba sur un bouleau, près du village de Rauschen, province de Samlande, le long de la mer Baltique, et mit en même temps le feu à un buisson de genièvre. Les habitants, étant accourus, virent auprès de l'arbre deux trous étroits et profonds. L'un d'eux, malgré la pluie, leur parut au toucher à une température élevée. M. le professeur Hagen de Kœnigsberg, qui était arrivé l'avantveille dans le village, fit creuser avec soin tout autour de ces trous. Le premier, celui qui fut trouvé chaud, n'offrit rien de particulier ; le second, jusqu'à la profondeur d'un demimètre, ne présenta non plus rien de remarquable ; mais un peu plus bas, commençait un tube vitrifié dont voici les caractères. Sa longueur était de 21 pouces du Rhin ; elle était sans doute plus considérable encore, car on ne put retirer du sable plusieurs petits fragments. Il était aplati et couvert de rugosités et sans aucune branche sur sa longueur ; il ne se divisait que près de son extrémité, vers le point où il atteignait la terre glaise. On ne voyait plus à ce point que des grains de sable soudés sous forme de filaments, mais non plus sous celle de tube. Ses parois, plus minces que celles de toutes les fulgurites de la Senne, avaient à peine

l'épaisseur du papier à lettre; elles étaient demi-transparentes et tellement fragiles, qu'on ne put retirer le tube que par fragments de 4 à 5 centimètres de long. Sur la surface extérieure se trouvaient de petits points noirs que M. Hagen prit d'abord pour de l'oxyde de fer, mais qui n'étaient sans doute que des molécules de charbon, car les acides ne les attaquaient pas et ils disparaissaient à la lampe d'émailleur. La très-petite quantité (1/8 de grain) de cette substance ne permit pas des recherches plus exactes.

Fulgurite de Nietleben. — Observation IX. — Cette fulgurite fut trouvée par M. Keferstein dans la lande de Nietleben, près de Halle, sur la Saale, vers le miheu de la pente S.-E. d'une butte de sable. Elle était un peu aplatie et en plusieurs endroits très-resserrée et même presque oblitérée. La plus grande largeur était d'environ deux lignes et demie et sa plus petite de une ligne et demie ; sa paroi intérieure, en verre trouble, avait un quart de Ugne d'épaisseur ; sa paroi extérieure était fort raboteuse et d'un blanc sale tirant sur le jaune. Cette fulgurite était d'ailleurs analogue à celles de la Senne.

Fulgurite de l'île d'Amruni (Sles-wig). — Observation X. — En 1822 la foudre tomba dans l'île d'Amrum sur un endroit sablonneux. Quelques matelots accoururent, creusèrent aussitôt et trouvèrent une fulgurite qu'ils remirent au professeur Pfaff(l). Elle avait plus de 3 lignes de diamètre; la matière vitreuse de la partie inférieure du tube, qui d'ailleurs fut cassé dans la fouille, était noire.

Observation XL — Le 15 juin 1858, entre onze heures et midi, un violent orage éclata sur Oldenbourg. Sur la Hunte, dans le voisinage de Gutes Drilake, quatre ouvriers, à bord d'un bateau dragueur, étaient occupés à creuser le nouveau lit qu'on veut donner à la rivière; tout à coup la foudre frappa le rivage le plus voisin d'eux; il leur sembla qu'au même instant on les frappait violemment à la tête avec une masse molle. Ayant repris leurs sens, ils aperçurent des vapeurs qui se dégageaient sur un point du rivage ; ils y

(1) GûhQïi's Ann., t. LXXII, p. 111 (1822).

470 EFFETS DE LA FOUDRE SOU LE SOL. FULGURIïES

coururent, et dans l'herbe carbonisée, à 7 mètres de l'eau, ils découvrirent deux trous percés l'un à côté de l'autre, et dessinés sur leurs bords par du sable blanc. Ils creusèrent avec soin et trouvèrent dans chaque trou un tube, qu'en raison de son peu de ténacité, ils ne purent arracher que par morceaux, mais qu'ils suivirent jusqu'au terrain marécageux, situé au-dessous du sable. C'étaient deux fulguriies ayant l'aspect ordinaire, déforme ronde, minces comme des feuilles de papier, émaillées très-nettement à l'intérieur, hérissées à l'extérieur de grains de sable; à l'extérieur, on voyait çà et là des taches vertes de fer oxydulé imitant le verre de bouteille. Le sol était formé de 15 centimètres de terre végétale à la surface extérieure, puis venaient 50 centimètres de sable blanc et enfm la tourbière : la fulgurite commençait et finissait aux extrémités supérieure et inférieure de la couche de sable. Ces fulgurites ont été déposées au musée d'Oldenbourg. On peut dire que dans ce cas la nature a été prise sur le fait (1).

Fnigurite d'Angleterre et d'Ecosse. Fulgurite d'Aylesford (Kent). — Observation XII. — Le docteur Withering rapporte (2) que, le 3 septembre 1789, la foudre tua un homme réfugié sous un arbre du parc d'Aylesford. Le sol, au point où le bâton de ce malheureux aboutissait, était percé d'un trou d'environ 2 pouces 1/2 de diamètre (67 millimètres) et de 5 pouces de profondeur (13 centimètres). Plus tard, lord Aylesford se détermina à faire construire une petite pyramide dans le lieu même de l'événement avec une inscription destinée à détourner les passants de chercher, en temps d'orage, un abri sous les arbres. En creusant pour les fondations, on trouva que le sol, dans la direction du trou, avait été noirci dans la profondeur de 10 pouces (27 centimètres); 2 pouces plus loin (54 millimètres), le terrain quartzeux offrait des traces évidentes de fusion qui se continuaient 18 pouces au delà, dans une direction inchnée.

(1) Wicke, Cosmos, t. XV, p. 149 (18o9).

(2) PhU. trans.,\o\. LXXX, p. II, p. 293(1790), et GiiJjert's Ami., L LV, p. 154, avec figures.

Les échantillons adressés à la Société royale de Londres avec le mémoire du. docteur Witheringse composaient, i° d'une pierre quartzeuse dont un des angles avait été complètement fondu; 2^ d'un bloc de sable agglutiné par la chaleur, car il n'y avait aucune matière calcaire entre les grains. Dans cette masse existait une partie creuse où la fusion avait été si parfaite que la matière quartzeuse, après avoir coulé tout le long de la cavité, présentait, dans le fond, une forme globuleuse.

Observation XIIL -— M. Irton décrit ainsi une autre fuigurite de Drigg :

Elle commençait par un tube assez régulier d'un demipouce de diamètre, mais arrivée sur un lit de cailloux de la grosseur des haricots, elle se transformait en une masse solide, sans cavité, de deux pouces et demi de diamètre, et dont la matière vitrée enveloppait les cailloux. Deux ou trois pouces plus bas, la fulgurite reprenait sa forme tubulaire. A trois pieds environ de son sommet, elle passait entre deux cailloux séparés par un intervalle de 3/4 de pouce ; dans ce passage, la fulgurite s'était aplatie et rétrécie sans contracter d'adhérences avec ces cailloux, qui présentaient pourtant quelques traces superficielles de fusion.

Plus bas, dans une longueur de 4 à 5 pouces, le tube était singulièrement inégal et tortueux, quoiqu'il traversât du sable mobile. Plus bas encore, il reprenait une forme plus régulière et émettait des branches assez régulières aussi. L'une d'elles avait 1/8 de pouce de diamètre et deux pouces environ de longueur.

A six pieds au-dessus du niveau du sol, le tube fulminaire se divisait en plusieurs branches affectant diverses directions, et le tronc lui-même se terminait sur un caillou de granit, en un tube long de quelques pouces, du diamètre d'1/4 de pouce à son point d'incidence et dévié presque horizontalement, sans adhérer cependant audit caillou (1).

Fulgurites de Drigg — Observation XIV. — E. L. Irton le premier découvrit des fulgurites dans le nord de l'An-

(1) Giiberl's ^^/t„ l. LXXIV. p. 220, avec figures.

gleterre. C'était en 1812 : l'année suivante, il poursuivit ses recherches avec MM. Greenough et Buckland, membres de la Société géologique.

Parmi les collines de sable mouvant situées près de Drigg, en Gumberland, s'en trouvait une de 30 pieds de diamètre à sa base et de 40 pieds au-dessus du niveau de la mer. Ce fut sur cette colline que ces savants découvrirent, dans une surface d'environ quinze aunes anglaises, trois tubes fulminaires sortant perpendiculairement du sable. Après avoir suivi l'un d'eux jusqu'à la profondeur 9e 29 pieds, on découvrit un lit de pierres qui semblait le prolongement du rivage de la mer. Là, le tube avait rencontré un fragment de porphyre, avait changé de direction et s'était incliné de 45° sur l'horizon. Le tube et le fragment de porphyre étaient soudés l'un à l'autre ; toutefois une paroi du tube était remplacée par la surface du caillou, qui en cet endroit était, non pas vitrifié, mais de couleur rouille. Il est vrai que dans deux de ses fentes naturelles, on voyait des lamelles de verre de couleur olive. Au delà du fragment de porphyre, le tube reprenait sa direction verticale, il avait alors un demi-pouce de diamètre et devenait très-fragile.

Un éboulement fit suspendre cette fouille, que l'on reprit plus tard. On reconnut alors que, deux pieds plus bas, le tube parvenu dans une couche de petits cailloux contractait avec eux de fortes adhérences vitreuses. En traversant cette couche, dans l'étendue de 8 pieds, la fulgurite s'était singulièrement contournée et tourmentée, puis elle passait entre deux cailloux sans contracter avec eux aucune adhérence. Plus bas, le tube falminaire reprenait sa forme tubulaire, puis, dans une longueur de 8 à 9 pouces, ce n'était plus qu'une masse solide sans la plus petite cavité longitudinale : il reprenait enfin sa forme tubulaire.

Le tronc, qui, en certains endroits, s'aplatissait tellement qu'il était entièrement fermé, offrait de distance en distance des branches de 2 à 3 pouces de longueur, terminées en pointe. La paroi avait 1/20 de pouce d'épaisseur.

La portion vitrifiée était d'un blanc grisâtre avec des taches olivâtres. Le sable environnant était rougeâtre, La

surface extérieure offrait des grains de sable noirs et opaques ; elle était si raboteuse qu'on pouvait la comparer à Técorce de chêne-liége ou à celle de l'orme subéreux.

Des recherches chimiques bien dirigées constatèrent la présence du l'oxyde de fer dans le sable; puis celle des grains de porphyre mélangés au quartz (1).

Fulgurites de France. Fulgurite de Saint-Martin-de-Thiiry. — Observation XV. — Héricart de Thury rapporte que le 2 août 1821, un bouquet de pins fut foudroyé sur le sommet de la montagne de Saint-Martin-de-Thury. Le sable noir de bruyère, qui forme le sol de cette partie de la montagne, était creusé et sillonné en différentes hgnes se rendant à un centre commun, qui formait une sorte d'entonnoir de plus de 1 mètre de profondeur. On fouilla, et au fond de cet entonnoir, à quelques décimètres de profondeur dans le sable, on découvrit un culot de verre noir, bouillonneux, mais compacte, présentant à sa surface quelques parties de verre blanc, gris ou jaunâtre, d'un aspect pseudométallique. Ce culot, de 7 centimètres de diamètre sur 3 centimètres d'épaisseur, pesait 197 grammes. Des éclats de grès du voisinage étaient légèrement vitrifiés sur les arêtes. Entln on trouva dans le sable quelques racines et des éclats de bois charbonnés (2).

Fulgurites d'Afrique. — Observation XVI . — MM. Denham, Glapperton et Oudney rapportent (3) qu'en allant de Murzuk, à travers les déserts, vers Kouka, capitale du royaume de Bornn, et lorsqu'ils arrivèrent dans la vallée de Dibla, ils trouvèrent dans le sable des tubes creux coralliformes et vitreux, la plupart verticaux, quelques-uns couchés horizontalement, de quelques lignes à 1 pouce 1/2 de circonférence et de 1 pouce à 1 pied de longueur. — Ces voyageurs découvrirent aussi dans la même localité des petits cailloux

(1) Giibert's Anu., t. LV, p. 144 (1817); — Extrait dans Ann. de ch. et de Vhys., 2« sér., t. XIX (1822).

(2) Ann. de la soc. roy. d'agric. et de botan. de Gand, t. V, p. 352 (1849).

(3) Narrative of travers and discoveries m Northen and central Africa in the year 1812-18^3-1824, p. 30,

ronds à moitié vitrifiés, employés par les habitants en guise de balles de fusil. M. Konig, directeur du Muséum britannique, chargé de l'examen de ces fulgurites, a reconnu (1) qu'elles sont plus homogènes et plus pures que celles de Drigg ; quelques-unes sont incolores et transparentes, et semblables à des stalactites de carbonate de chaux; d'autres sont gris clair avec des petites taches blanches provenant de grains de sable à moitié fondus. Leur surface est tantôt unie, tantôt garnie de grains de sable incrustés, mats et très-blancs ; mais elle n'offre point l'écorce rude des fulgurites de Drigg. Elles sont en général déprimées, sinueuses ou tortueuses, et le brillant de leur face intérieure dépasse celui des fulgurites d'Europe. Les habitants croient que ces corps vitreux se forment après la pluie.

Fulgurites d'Amérique. Fulgurites de Bahia

(Brésil). — Observation XVII. — On a vu des fulgurites déterrées dans les plaines sablonneuses de Bahia et envoyées à M. le comte de Hoffmannsegg. Elles diffèrent des tubes de Paderborn en cela que ce sont des morceaux vitrifiés, pleins, sans cavité, fourchus et à pans irréguliers. La matière vitreuse, compacte et assez homogène qui les constitue approche de la hyalite par sa couleur et sa transparence , et donne un son clair comme celui du verre, lorsqu'on la laisse tomber (Schwâgrichen) (2) .

Fulgurite de Rome (New- York). — Observation XVIII. — M. Gh. E. West, dans une l-ettre à M. Silliman, datée de New- York, le 21 mars 1843 (3), signale un remarquable phénomène qui avait été observé quelques années auparavant dans la ville de Rome (État de New- York) et sur lequel il avait eu besoin, de réunir plusieurs renseignements.

Une lueur flamboyante fut aperçue, à la nuit, se jouant à la surface d'un banc de sable, haut de 70 à 80 pieds, qui forme l'encaissement est de l'ancien canal appelé Fis/i-Cre^A:.

(1) p. 250 de l'appendice à. l'ouvrage ci-dessus désigné.

(2) Gilbert's Ann., t. LXI, p. m (1819).

(3) The Americ. Journ. of se. and. Arts, \-. XLV, p. 220 (1843);. — en abrégé dansUnstitut.^ vol. IX, p. 360.

EFFETS DE LA FOUDRE SUR LE SOL. FULGURITES 47i

Cette flamme ayant excité vivement la curiosité, on se mit à creuser le sol. Arrivé à la profondeur de 12 à 18 pouces, on découvrit un tube irrégulier en verre très-grossier , provenant évidemment de la fusion du sable environnant. Les côtés étaient comprimés et très-irréguliers ; le plus large diamètre était d'environ 1 pouce; l'intérieur était parfaitement vitrifié, tandis que l'extérieur était grossier et se confondait insensiblement avec le sable voisin. Quand on eut découvert 15 pieds environ de ce tube, on fut obligé d'établir un revêtement en bois pour empêcher l'éboulement du sable. On continua à creuser 30 pieds plus bas ; alors on remarqua que le tube qui jusque-là était presque vertical formait tout à coup un coude et s'enfonçait obliquement dans le sable. La crainte d'un éboulement fit renoncer à poursuivre le tube dans sa nouvelle direction ; mais on continua à creuser encore 5 pieds verticalement; alors on arriva à l'eau qui se trouvait ainsi à plus de 50 pieds. Le tube, à une certaine profondeur, se divisait en deux branches. — En outre, et c'est ici un phénomène fort intéressant à noter, on trouva à 18 pouces environ au-dessous de la surface du sol plusieurs couches minces de sable durci que la pelle cassait facilement. Elles étaient onduleuses, fortement inclinées et séparées les unes des autres de 1 à 2 pouces et même de 3 à 4 pouces. Le sable mobile de leurs interstices s'étant éboulé en partie, laissa lesdites couches disposées comme les feuillets d'un livre ouvert. Elles étaient vitrifiées, mais non pas aussi complètement que l'intérieur du tube. La grande longueur du tube (50 pieds environ), la vitrification du sable en feuillets sont ici deux circonstances fort remarquables. Cette double vitrification est, à n'en pas douter, un effet de la foudre ; mais à quelle époque s'est-elle produite? Nous l'ignorons, faute de renseignements. Le point où ces divers phénomènes ont été observés était peut-être tout particulièrement prédisposé, par sa position et par quelques modifications du sol, à attirer le fluide électrique; de là le coup foudroyant et plus tard le feu Saint-Elme.