V. Système d'j Westmoreland et dd HundsrOck

L'idée première de ce Système est due aux recherches dont M. le professeur Sedgwick a communiqué les résultats, en 1831, à la Société géologique de Londres. Ce savant géologue, qui s'était occupé (dès lors) depuis près de dix ans, de l'exploration des montagnes du district des lacs du Westmoreland, a fait voir que la moyenne direction des différents Systèmes de roches schisteuses y court du N.-E. un peu E.-, au S.-O. un peu 0. Cette manière de se diriger fait que, l'un après l'autre, ils viennent se perdre sous la zone carbonifère qui couvre les tranches de leurs couches, d'où il résulte qu'ils sont nécessairement en stratification discordante avec cette zone. L'auteur con- Crmecelle induction en donnant des coupes détaillées; et de tout l'ensemble des faits observés, il conclut que les couches des montagnes centrales du district des lacs ont été placées dans leur situation actuelle , avant ou pendant la période du dépôt du vieux grès rouge, par un mouvement qui n'a pas été lent et prolongé, mais soudain.

A cette époque, les belles recherches de M. Murchi>on sur la région silurienne n'étaient pas encore ou étaient à peine commencées , le nom même de terrain silurien n'avait pas encore été prononcé; et frappé de l'irrégularité des couches de transition moderne que j'avais visitées à Dudiey et à Tortworlh, couches qui n'avaient encore été rapprochées d'aucune de celies du Westmoreland, j'annonçai que des circonstance! 20*

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autres que celles iiRii!io;;!i('ps p;ir ^î. le professeur Sedgwick, nie faisaient regarder à moi-même comme 1res probable que ce soulèvement avait même eu lieu avant le dépôt de la partie la plus récente des couches que les Anglais nomment terrains de transition, c'est-à-dire avant le dépôt des calcaires à iHlobites de Dudiey et de Torlworth. Les lîaux travaux de M. Murrhison ont rectifié j.' que cet aperçu avait d'inexact, et m'ont ramené à une détermination complètement conforme à la prenrière indication de M. le professeur Sedgwick.

M. le professeur Sedgwick a aussi montré que si l'on lire des lignes suivant les directions principales des chaînes suivantes, savoir la chaîne méridionale de l'Ecosse, depuis Saint- Abbshead jusqu'au Mull de Galloway, la chaîne de grauwacke de l'île de Mail , les crêtes schisteuses de l'île d'Anglesea, les principales chaînes de grauwacke du p lys de Galles et la chaîne du Cornouailles, ces lignes seront presque parallèles l'une à l'autre et à la direction mentionnée ci-dessus, comme dominant dans le district des lacs du Westmoreland.

L'élévation de toutes ces chaînés, qui in- /luent si fortement sur le caractère physique du sol de la Grande-Bretagne, a été rapportée par M. le professeur Sedgwick à une même époque, et leur parallélisme n'a pas été regardé par lui comme accidentel , mais comme offrant une confirmation de ce principe général déjà déduit de l'examen d'un ceftain nombre de montagnes , que les chaînes élevées à la même époque affectent un parallélisme général dans la direction des couches qui les composent, et par suite dans !a direction des crêtes que ces couches constituent.

Passant ensuite de la Grande-Bretagne sur le continent de l'Europe, je remarquai que la surface de l'Europe continentale présente plusieurs contrées montueuses, où la direction dominante des couches les plus anciennes et les plus tourmentées court aussi , comme M. de Humboldt l'a observé depuis longtemps , dans une direction peu éloignée du N.-E. ou de l'E.-N.-E. {hora 3-4 de la boussole des mineurs). Telle est, par exemple, la direction des couches de £<;histe et de gfauwacke des montagnes de l'EifTel, du HundsrUck et du pays de NasSj(u,

1 B»i pied desquelles se sont probablement déposés les terrains carbonifères de la Belgique et de Sarrebrûck. Ces derniers reposent à Nonnweiler, route de Birkenfeld à Trèves(J), surla tranchedes couches de schiste e» de quarlzile. Telle est aussi la direction de'. couches schisteuses du Hariz; telle est en core celle des couches de schiste, de grauwacke et de calcaire de transition des parties se[ilentri(iiiales et centrales des Vosges, sur la tranche desquelles s'étendent plusieurs petits bassins houillers; telle est même à peu près celle des couches de transition cal- < aires et schisteuses, d'une date probablement fort ancienne, qui constituent en grande partie le groupe de la Montagne- Noire , entre Castres et Carcassonne, et qui se retrouvent dans les Pyrénées où, malgré des bouleversements plus récents , elles présentent encore, et souvent d'une manière très marquée, l'empreinte de cette direction primitive.

Enfin, cette direction hora 3— •* estaUisi la direction dominante et, pour ainsi dire, fondamentale des feuillets plus ou moins prononcés des gneiss, micaschistes, schistes argileux et dèâ roches quarîzeuses et calcaires de beaucoup de montagnes appelées souvent primitives , telles que celles de la Corse, des Maures ( entre Toulon et Antibes), du centre de la France, d'une partie de la Bretagne, de l'Erzgebirge, des Grampians, de la Scandinavie et de la Finlande.

Le parallélisme de celte direction et de celte observée par M. le professeur Sedgwick en Angleterre, joint à la circonstance que cette loi d'une forte inclinaison dans une direction à peu près constante, à laquelle obéissent très liabituellement les couches et les feuillets des terrains les plus anciens de l'Europe, ne comprend pas les formations d'une origine postérieure, conduisait naturellement à supposer que l'inclinaison de toutes les couches de sédiment qui sont comprises dans le domaine de cette loi, est due à une même catastrophe qui, jusque là, était la plus ancienne de celles dont les traces avaient pu être clairement reconnues. Elles m'ont paru constituer un Système particulier dont je viens de retracer les traits fondamentaux, et dont il me reste

(i) Explication dt la Carte s'olog'^ue é* la Frauf, t. I , p. 633.

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k compléter l'étude autant que lYtat des observations le permet aujourd'hui; mais Je dois d'abord rappeler pourquoi je l'ai nommé Système du Weslmoreland et du Hundsruck.

Les noms qui rappellent un type naturel bien déterminé, tels que ceux de calcaire du Jura , d'argile de Londres, de calcaire grossier parisien, ont, eu géologie, des avantages tellement niarqués, qu'il était à désirer qu'on pût en employer du inètne genre pour les divers Systèmes d'inégalités, d'âges différents , qui sillonnent la surface de la terre. Il n'éiait pas sans embarras de choisir, pour indiquer une réunion de rides qui traversent une grande partie de l'Europe, qui probablement s'y sont produites au milieu d'accidents préexistants, et qui depuis ont été soumises à un grand nombre de dislocations, un nom simple et facile à retenir, qui se rattachât à des accidents naturels du sol , et qui ne fût pas exposé, à cause de sa brièveté même , à donner lieu à des équivoques et à des disputes de mots; jl m'a semblé qu'on pourrait adopter pour le Système dont nous parlons le nom de Système du Weslmoreland et du Hundsruck, en convenant de prendre la partie pour le tout, et en rattachant tout l'ensemble à deux districts montagneux, où les accidents très anciens qui nous occupent sont encore au nombre des traits les plus proéminents. On pourrait tout aussi bien l'appeler Système du Bigorre , du Capigou, du Pilas, de l'Erzgebirge, du Harz, puisque les couches schisteuses anciennes dont ces montagnes sont en grande partie composées , paraissent avoir contracté elles-mêmes, à l'époque ancienne qui nous occupe, leurs inflexions primordiales. Mais comme ces mêmes montagnes paraissent devoir une grande partie de leur relief actuel à des mouvements beaucoup plus récents, j'ai craint qu'en les faisant figurer dans la désignation d'un Système d'accidents bien antérieur à la configuration définitive qu'elles nous présentent, on n'introduisit trop de chances de confusion.

Depuis que le premier aperçu dont je viens de reproduire la substance a été publié (1), il réunion en un même faisceau de tous les

(i, Manuel géologique, p. 6a6. — Traité de géognosie , t m. p im-ioi.

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accidents orographiques et stratigraphique, dont je viens de rappeler les noms, est devenue de plus en plus indispeni^able; quelques autres même ont dû y être réunis; quelques accidents partiels ont dû seuls être détachés des masses avec lesquelles ils étaient confondus.

J'ai cru pendant longtemps que les couches schisteuses les plus anciennes des Ardennes, du Hundsruck, du Hartz, e»,^ .

correspondaient par leur âge à celles d^ collines du Longmynd, sur lesquelles Ic." couches siluriennes inférieures reposent en stratification discordante. C'est dans cette pensée qu'en 1833, je proposai à M. Murchison, ainsi qu'il a bien voulu le rappeler dernièrement (1), de donner au groupe de roches schisteuses anciennes qui forme la base du Longmynd le nom de Système hercynien, nom auquel M. le professeur Sedgwick a préféré celui de Système camhrien. Mes illustres amis ont conservé eux-mêmes, pendant longtemps , quelque chose de cette ancienne opinion ; car sur la belle carte des terrains schisteux des bords du Rhin , qu'ils ont publiée en 1840 , ils ont indiqué un noyau cambrien dans l'Ardenne, près de Bastogne et de HoulTalize, et un autre sur les bords du Rhin , près d'Oberwesel e* ^ Saint-Goar.

L'incertitude où nous étions sur l'existence réelle de ces noyaux cambriens, l'impossibilité de les limiter avec précision, et d'autres difficultés encore, nous ont déterminés, M. Dufrénoy et moi , à figurer une grande partie de ces contrées schisteuses, sur la carte géologique de la France publiée en 1841, comme composées de terrains de transition indéterminés, désignés simplement par la lettre i, et j'ajoutais dans l'explication de la même carte : « L'expression terrain ardoisier laisse dans une indétermination dont il ne me paraît pas encore pruder t de sortir aujourd'hui , et l'époque du dépôt des schistes et des quartzites de l'Ardenne, et l'époque de la conversion en ardoises d'une partie des premiers.... Les schistes verdâtres qui, près de Bingen, sur le Rhin, alternent avec des quartzites, m'ont paru présenter une ressemblance frappante avec

(i) Murcliison, Mémoire lu à la Soci*t* (éologique d« Londres, le 6 jj.ivier 1847. — Quaterfy jeurmal 0/ (ht Ge9l^ fica> tocietx, t. III, p. 167.

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ceux qui alternent de même avec des quartlites près de Nouzon , sur les bords de la Meuse. De part et d'autre les quartziles sont semblables, et ils rappellent en tout point quelques uns de ceux de la Bretagne. Le calcaire qui se trouve a Siromberg, un peu à l'E. de Bingen, constitue une analogie de plus avec le terrain des bords de la Meuse et de la Semois (1). De petits bancs calcaires remplis de crinoùles et contenant aussi des spirifers et d'autres fossiles, sont intercalés dans les srhistes ardoisiers , depuis Moncy- Notre-Dame, près de Mézières. jusqu'à Bouillon (2), suivant une lignedirigée de l'O.-S.-O. à l'E.-N.-E.

Tous les pas que la science a faits depuis lors ont tendu à rajeunir les terrains dont il s'agit, par consé(]uent à les éloigner du terrain de Longniynd et à les rapprocher du terrain dévonien. Mais je rappellerai d'abord les analogies qui, sans en fixer encore l'âge, me portaient déjà, il y a six ans, à reconnaître un grand ensemble de dépôts contemporains dans ces terrains de transition indéterminés de l'E. de la France, qui tous sont allectés de la direction hora 3-4.

Je disais, dans l'explication de la carie géologique , qu'a l'angle septentrional des Vosges, au N.-O. de Schirmeck , le terrain se compose de couches parallèles dirigées ds rO. 30" s. à l'E. 30° N. et plongeant d'environ 60° au S. 30° E., de schistes argileux à surface luisante, de grauwacks et de calcaire gris. On trouve , dans les calcaires et dans les schistes, des eutroques , des polypiers, et des coquilles univalves et bivalves, malheureusement peu distincts (3). />

Et j'ajoutais plus loin : « .... Ce terrain schisteux , avec grauwackes et calcaires subordonnés, me paraît avoir une grande analogie avec celui des parties de l'Ardenne voisines de Mézières et de Bouillon, et rien n'empêcherait qu'on ne suppose que ce sont deux affleurements d'un même Système ^n\, dans tout l'intervalle entre Mézières et Framont, demeure couvert par des dépôts plus modernes (4). »

Je disais encore que « dans ta partie iv.é-

(i) Explication de la Carlt géologique de la France , t. I p. 265.

(2) Ibid., t. I, p. 258 (iS4).

(3) Explication di la Carte géoloeiqtu de la Franc» , t. I p. 322.

(«} Miol.. chap.V,t.l,p. 323.

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ridionale des Vo.^ges et dans les partie» adjacentes des collines de la Haute-Saône, on trouve, au-dessous des porphyres bruns, un système de roches schisteuses dont la direction court généralement entre le N.-E. et l'E.-N.-E. Ces roches schisteuses renferment des couches de grauwacke, des débris végétaux et quelques amas de calcaire fossilifère. C'est la même réunion d'éléments que dans le terrain slratiGé des environs de Schirmeck, ou dans la partie de l'Ardenne qui avoi.sine Mézières et Bouillon. Ces schistes rappellent également ceux qu'on observe dans les montagnes entre la Saône et la Loire, et dans la partie méridionale du Morvan , entre Autun etDecize, et qui contiennent de même des amas stratifiés (le calcaire avec encrines et quelques autres fossiles en petit nombre. Tous ces terrains schisteux font probablement partie d'un même Système que les roches éruptives ont disloqué (1).

« Dans l'espace compris entre les gra.nites du Champ-du-Feu et les montagnes granitiques de Siiinie-M'arie aux Mines, la direction moyenne des schistes se rapproche, à la vérité, davantage de la ligne E.-O.; je concluais cependant que l'étoffe fondamentale sur laquelle la succession des phéno-. mènes géologiques a, en quelque sorte, brodé le relief actuel des Vosges , était un terrain pourvu, dans beaucoup de parties, d'une stratification assez régulièrement dirigée de l'O. 30 a 40" S. à l'E. 30 à 40" N. (2), (moyenne E. 35" N.).

J'ajoutais que « le sol des Vosges et de la forêt Noire avait été compris dans un ridement très général qui avait affecté tous les terrains anciens d'une grande partie de l'Europe, et leur avait imprimé cette direction habituelle vers l'E. 20 à 40° N., que j'ai signalée dans les gneiss , les schistes et autres roches anciennes, dont les bandes juxtaposées constituent le sol fondamental des Vosges (3). »

Dans le chapitre suivant du même volume, j'ai signalé les analogies qui ma paraissent exister entre les roches fondamentales des montagnes des Maures et de

(i) Explication de la Carte fèologique et* la Frame; {• I , p. 326. (2) Ibid . t. I, p. 3oi.

(3J lUd., t.I, p. 4i7.

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J'Estérel, qni bordent la Méditerranée entre Toulon et Antihes, et celles des Vosges. " Les roches cristallines straliDées des montagnes des Mniires forment , disais-je , un système analogue à celui que nous avons déjà signalé dans les Vosges (p. 3(l9). Elles semblent avoir pour ciolTe première un grand dépôt de schistes et de grauwackes à grains fins, contenant des assises calcaires et des dépôls charbonneux.

n La cristallinité paraît s'y être développée après coup par voie de métamorphisme , mais d'une manière inégale, suivant les localités. C'est aux emirons de Toulon et d'iiyères que la cristallinité a fait le moins de progrès , et que les schistes sont le moins éloignés de leur état [irimitif (1).

M Dans la presqu'île de Gicns, les couches schisteuses sont verticales, et dirigées de l'E.-N.-E. à l'O.-S.-O. (2).

» Ce que les schistes de la presqu'île de Giens ont peut-être de plus remarquable, c'est la présence des couches calcaires qui y sont intercalées. Elles se trouvent près de la pointe occidentale, où les roches du système schisteux qui nous occupe ont quelque chose de moins cristallin, de plus arénacé, et une teinte plus gri>àlre que dans les autres parties, et se réduisent même, en quelques endroits, a des Quartzites schistoïdes blanchâtres ou gris (3). Les assises calcaires et les Quartzites intercalés dans les Schistes de la presqu'île de Giens, rappellent naturellement les Schistes qui contiennent simultanément des couches subordonnées de ces deux natures, dans les Ardennes et dans les Vosges (4). Les Schistes d'Hyèresont de grands rapports avec ceux des Grampians , comme le montrent les descriptions de Saussure , comparées à celles de Playfair (5); quelques unes de leurs variétés ressemblent également aux Killas de Cornouailles (6).

») Le principal groupe des directions observées dans les montagnes des Maures se dirige moyennement au N. 44° E., direction peu éloignée de celle que nous avons déjà signalée dans les Vosges, et résultant du

(i) Explication de la Carte géologique de la Jrance, t. I ,

(2) liid., p. «48.

(3) Ibid., p. 449,

(4) tbid. P 450.

(5) Ibid., p. 45J.

(6J Uid., p. kH,

ridcment général qui , à une époque géolo» gique très ancienne , a affecté les depuis slralifiés d'une grande partie de l'Euroi^ie (1 ). »

Celte direction moyenne est, en effet, comprise dans le champ trop large peutêtre de la désignation hora 3-4 ; ce;jendant elle s'éloigne plus de la ligne E.-O. que dans les autres localités que je viens de citer; mais nous avons déjà vu qu'on peut subdiviser le groupe de directions qu'elle représente.

La direction de la plupart dss ancieni terrains stratifiés de l'Europe se reproduit plus exactement encore dans les îles de Corsa et de Sardaigne. Les montagnes granitiques qui composent la partie occidentale de la Corse forment une suite régulière de rides parallèles, dirigées à peu près de l'O.-S.-O. a l'E.-N.-E., et embrassent, dans leurs interstices, les échancrures symétriques des golfes de Porto, de Sagone, d'Ajaccio, de Valinco et de Ventilegne (2). D'après M. de la Marmora, les crêtes que forment, en Sardaigne, les terrains de transition, affectent une direction semblable.

Cette même direction reparaît avec de légères variations dans les terrains de transition de la montagne Noire, entre Castres et Carcassonne, et dans ceux d'une partie des Pyrénées.

Le massif de la montagne Noire , entre Castres et Carcassonne, depuis Sorrèze et le bassin de Saint - Féréol , jusque vers Saint- Gervais et le pont de Camarès, est formé de masses ellipsoïdales de Granités séparées par des bandes de Roches schisteuses et calcaires, dont l'une renferme les belles carrières de marbre de Cannes, entre Carcassonne et Saint Pons. Ces diverses Roches ont une tendance prononcée à former des bandes dirigées vers l'E. 30 à 40» N. ; celles qui sont stratiûées se dirigent vers l'E. 23, 30, 35, 40 et 45" N. La moyenne de toutes ces directions, que j'ai relevées en grand nombre, en 1832, m'a paru être E. 34" N. La même direction s'observe aussi dans beaucoup de points des Gévennes, entre Meyrueis et Anduze.

(i) Explication de la Carte géologiiiue de la France, t. I , p. 467.

(') J. Reynaud, Mémoires sur ta constitution géologique de la Corse . Mémoires de la Société giologiqu» de f-anee t. l,p.3.

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Pavait cru reconnaître encore la mcuiis direction fondamentale dans les Roches schisteuses et calcaires, souvent pénétrées par des Granités, qui forment la base des Pyrénées. M. Durocher, qui depuis lors a exploré avec beaucoup de soin et de détail les terrains anciens des Pyrénées, a publié une nombreuse série d'observations de direction dont la moyenne s'écarterait un peu moins de la liyne E.-O. ; mais peut-être ces directions devraient-elles être divisées en deux groupes.

M. Durocher, dans son intéressant Essai sur la classificalion du terrain de transition des l'yrénées (1), indique d'une manière générale la direction E.-N.-E. comme propre aux Roches stratifiées les plus anciennes des Pyrénées; mais, dans les nombreuses mesures de direction qu'il a soin de rapporter, on voit que les directions des Roches dont il s'agit oscillent dans l'intervalle compris entre l'E. et l'E. 40" N., et que très souvent elles se rapprochent, soitds l'E. 15à20°N., soit de l'E. à 30 à 3S° N.

La première de ces deux directions peut être rapportée au Système du Finistère , car la direction de ce Système, transportée dans un point de la partie méridionale du département de l'Arriége, situé par 42° 40' de latitude N., et par 1" de longitude 0. de Paris, en calculant Vexcès sphérique, comme si Brest se trouvait sur le grand cercle de comparaison du Système, se réduit à E. 17° 26' 37" N.

Quant k la seconde direction E. 30 à 35" N., elle coïncide, à peu de chose près, avec la direction moyenne E. 34° N., que j'ai trouvée pour les couches de la montagne Noire, et cela me confirme dans la supposition que celte moyenne est très sensiblement exacte.

Les fossiles renfermés en différents points dans les roches de transition que je viens de passer en revue, n'ont pu servir, pendant longtemps , qu'à montrer qu'elles devaient être fort anciennes , sans qu'il fût possible de s'en servir pour les rapporter à un étaye déterminé. Dans cette incertitude, nous ne pouvions, M. Dufrénoy et moi, les figurer sur la carte géologique de la France autrement que comme terrains de transition indéterminés, et elles y sont, en effet, colo-

(ij AnnuUi d^^s mina, i' ici le. t. VI, p. ij

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rîées en brun clair et marquées de la lettre t, qui e.st consacrée à ces terrains.

La science est principalement redevable de la cessation de cet état d'incertitude à M. de Buch, qui a parcouru, en 1846, une grande partie des Pyrénées, et qui a bien voulu examiner, à diverses époques, les collections de fossiles des localités sus-menlioiinées que nous avons réunies à l'École des mines. Il a vu aussi ceux qui se trouvent dans les musées de Strasbourg et de Lyon. Tout récemment encore, il a examiné , sous ce point de vue, les collections recueillies, daiis les Pyrénées et dans les carrières de Cannes, par M. Dufrénoy et par moi , et il a reconnu , à l'ensemble des fossiigs dont il s'agit, un caractère dévonien.

Il rapporte spécialement au Système dévonien les fossiles des terrains de transition des Pyrénées orientales, de la vallée de Campan,des carrières de Cannes (montagne Noire ), et de celles de Schirmeck dans les Vosges (1).

Toutes ces localités fossilifères, de même que celles du Hartz et des environs de Bayreuih, sont donc dévoniennes ; mais elles me paraissent l'être de la même manière que les localités du Hundsrùck, du pays de Nassau, de l'Eifel et de la Westphalie, que MM. Sedgwick zt Murchison avaient coloriées comme siluriennes , dans leur belle carte publiée en 1840. Dans leur mémorable travail sur les fossiles des terrains anciens des provinces rhénanes, imprimé dans les Transactions géologiques , à la suite du Mémoire de MM. Sedgwick et Murchison (2), MM. d'Archiac et de Verneuil ont placé dans le terrain silurien les localités

(i) Depuis le moment où j'ai fait cette communieation k la Siiciétégéolugique, M île Uucli. en retonrn<i>it à Berlin , a visité les environs de Sciiirmerii etde Frainont avec MM. d» Billy et Daubrée; et dans une lettre subséquente , dont j«

fil mé son opinion de l'âge dévonien des calcaires de transition de» environs de Schirmeck et de Fraoïont.

Berlin, le 19 juillet iti'].

« Le calcaire de Russ, de Schirmeck et de Framont

» est un banc de corail, calamopora, polymorpha , spungytes, » cyalhophillum, ni silurien, m carbonifère, donc dévonien; » c'est Gerolstein et plus encore le Mûhlthal du Harti. Vai » nement on cherche des Spirifers, des ïérébratules ; maii » on trouve entre Schirmeck et Framont Vorthoceratites «- » gularis assez grand ; il est encore dévonien à Elbersreutb, » près de Bayreutb. »

(j) Transnctione of the Gtotogical soeiety 0/ Londo», n«W sc,;es. t VI.

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fcssilifèrcs il'Abenilieur (HunrfsrOrli), de Wissembach, Erns, Kemiiienau , Niodern?bach, Braiibach , HaUsling ( duché de Nasgaii), elc, de PrUm et de Daun (Eifel), de Solifigeii, Liegen, Unkel, Lauderskroii, Limllar ( Westphalie ) , etc., et ils les ont, par tonséqiietit, distinguées des localilés dcvoiiieiincs des mêmes contrées. Aujourd'hui il serait question de considérer toutes ces localités comme dévoniennes, et je suis très porté à croire que c'est particulièrement de ces localités, regardées primitivement comme dlslitictes du terrain dévonien proprement dit, (jue doivent être rapprochées les localilés fo.<;silifères de la France dont je viens de parler.

Lés terrains schisteux du Fichtelgebirge et du Frankenwald , dans lesquels sont enca.^trés sous forme lenticulaire les calcaires Tossilifères d'Elbersreuth près de Bayreuih, ëtdes environs de Hof, appartiennent essentiellement au Système de couches anciennes caractérisées par la direction Ho7-a 3-4. C'est là que M. de Huniboldl, en 1792 , a Clé frappé pour la première fois de la constance de celte direction.

11 en est de même des terrains schisteux de lErzgebirge , qui sont le prolongement de ceux du Fichtelgebirge et du Frankenwald , et de la plus grande partie de ceux àii Ilarlz.

Enfin, cette direction se dessine encore , de la manière la plus nette, dans les tou- (hes fossilifères des environs de Prague. Le beau Iratail que M. Joachim Barrande a Comhnencé à publier sur ces dépots ne per- Jhet pas de douter qu'ils n'sppartieiment au lenctiti silurien; mais ils paraissent cefiendanl ne pas être dénués de quelques rap[iorts avec le terrain fossilifère d'Elbersreuth i car on lit les lignes suivantes dans la savafilfe «oiice de M. Barrande : « Il ne 0 sera pas hors de propos de faire observer » eh passant qu'u.i assez grand nombre de » nos bivalves du genre Cardium, etc., pa- » faissent se rapprocher de celtes que le » comte de Munster a décrites comfne ap- » partenant au calcaire d'Elbersreuth (I). n

Les lumières nouvelles que ces divers rapprochements jettent si heureusement sur les terrains de transition que nous nous

(i) Joarhim Barrande, Notict; préliminaire sur te terrain UuruH et tel Iriloiites de Bohème {(»««), f . I».

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sommes bornés à colorier, M. Dufrénny et moi , sur la carte géologique de la France Comme terrains de transition indéterminés, ne iiermeitraient pas encore de les colorier d'une manière bien certaine. Il reste toujours évident que le terrain ardoisicr de l'Ardenne et du Hundsrilck constitue un Système différent du Système anthraxifere de M. d'Onialius d'Halloy. Les trois assises inférieures de ce terrain que M. d'OmallDS a désignées sous les noms de poudingue de Buniot, de calcaire de Givet et de Psanitnitcs du Chondros , me paraissent toujours f.irmer un Système distinct du terrain ardoisier sur lequel le poudingue de Burriot repose près de Givet et de Funiay, et à Pepiiister , près de Spa , en stratification discordante. A mes yeux, ces trois assises constituent le terrain dévonien proprement dit, et les couches nommées aussi dévoniennes, qui fopt partie du terrain ardoisier, appartiennent straligraphiquemeut à un Système plus ancien.

Le terrain de transition longtemps indéterminé, qui comprend le terrain ardoisier de l'Ardenne et du HundsrUck , et ceux que j'ai cherché à y rattacher dans les Vosges , dans les montagnes des Maures et de l'Estérel, etc., se compose de ces couches déuoniennes anciennes, de couches siluriennes , et peut être de couches plus anciennes encore. Ce terrain est la matière constituante essentielle du Hundsruck et de toutes les rides dirigées Hora 3-4, que j'ai désignées sous le nom de Système du Weslmoreland et du Huudsruck. il devient évident, d'après cela , que ce Système de rides est postérieur au terrain silurien , et même à une partie des couches qu'on désigne aujourd'hui comme dévoniennes ; mais il demeure également évident qu'il est antérieur, d'une part, au terrain dévonien de la partie S.-E. des Vosges (1) , et , de l'autre , au poudingue de Burnol, qui repose en stratification discordante sur les couches redressées du terrain ardoisier.

Le Système du poudingue de Burnot, du Calcaire de Givet et des Psammites de CoOdrùs a été regardé pendant quelque temps '-'^rntne représentant le terrain silurien. A la même époque, le terrain ardoisier a été cod-

fi) Vijyrz ExpticatUn de la Carte géologique de la Franc», t. 1, p. Î65.

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«idéré comme repiésentant le terrain cambrien. Cela expliquera naturellement comment j'ai été conduit à regarder le système décides de Hundsrûck comme se rapportant à une époque intermédiaire entre le terrain cambrien et le terrain silurien. L'indécision où l'on a été ensuite sur l'âge d'une partie des couches dont les rapports stratigrapliiques rléterminent l'âge rel.itif de ce système de rides, a dû me faire prévoir depuis longtemps lin changement dans l'énoncé de cette détermination, et me rendre en même temps très circonspect à proposer un nouvel étioncé; mais, en envahissant ainsi le terrain ardoisier, et, en général, tout notre terrain de transition indéterminé, qui est la matière constituante essentielle des rides du Système du UundsrOck, les dénominations de couches siluriennes et des couches dévoniennes ont conquis le droit de préséance, par rang dâge, sur le Système du Hundsrûck. Je n'ai pu qu'applaudir à une pareille conquête, et je me suis empressé de la proclamer au moment où les derniers nuages qui me la faisaient considérer comme douteuse se sont évanouis. Si tous les doutes n'ont pas encore disparu, relativement à la classification de ces couches, il est cependant devenu évident que le Système du Hundsrûck est postérieur aux couches siluriennes et aux cQuchf.s dévoniennes anciennes : mais rien n'est changé quant aux motifs qui le faisaient considérer comme antérieur au Poudingue (le Burnot, au Calcaire deGivet et aux Psarnmilesde Con<lros, qui me paraissent représenter le terrain dévonien proprement dit, en ce sens qu'elles sont l'équivalent chronologique exact du vieux Grès rouge des géologues anglais.

Un coup d'oeil sur la structure stratigraphique de la Grande-Bretagne va confirmer ce premier aperçu.

Dès l'origine, je dois m'empresser de le reconnaître, M. le professeur Sedgwick a indiqué l'âge relatif du Système de rides auquel il a rapporté les montagnes du Westmoreland, les Lead Hills, lesGrampians, en des termes auxquels l'énoncé que je propose aujourd'hui ne fait que donner peut-être une plus grande précision. Dans le Mémoire Qt^'ii a communiqué à la Société géologique, en 1831, M. le professeur Sedgwick disait que les chaînes dont il s'agit avaient été soulevées

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avant le complet développement du vieux Grès rouge (1). 11 est vrai que ce premier énoncé ne s'opposait pas à ce qu'on supposât le soulèvement de ces mêmes chaînes plus ancien que le vieux Grès rouge; mais les dernières publications du savant professeur de Cambridge ont levé, à cet égard, toutes les incertitudes.

Dans un de ses derniers Mémoires, lu à la Société géologique de Londres, le 12 mars 1845, M. le professeur Sedgwick dit que, dans la vallée de la Lune, les roches de Ludlow supérieures sont recouvertes par une masse épaisse de Tilestone, dont les couches les plus élevées sont remplies de fossiles appartenant tous aux espèces du terrain silurien supérieur. H pense qu'il n'existe pas de véritable passage entre ce Tilestone et le vieux Grès rouge qui le recouvre, et cette opinion est basée sur les trois faits suivants: 1" C'est une règle générale que les conglomérats du vieux Grès sont en discordance .complète avec les Schistes supérieurs da VVestmoreland : on peut en citer un grand nombre d'exemples incontestables. 2° Les couches du conglomérat du vieux Grès rouge, sur les bords de la Lune, ne sont pas exactement parallèles aux couches du Tilestone. 3" Ces conglomérats contiennent de nombreux fragments de Tilestone qui doivent avoir été solidifiés avant la formation des conglomérats (2).

M. le Professeur Sedgwick a encore confirmé ces conclusions dans un nouveau Mémoire, lu à la Société géologique de Londres, le 7 janvier 1846, en disant qu'il existe une ressemblance générale entre les espèces que renferme le terrain silurien supérieur dans la région silurienneet dans leWestmoreland, Considéré comme un grand groupe, le terrain silurien supérieur peut , d'après le savant professeur, être regardé comme presque identique dans les deux contrées, et il se termine, dans l'une et dans l'autre, par des couches appartenant à un même type minéralogique, c'est-à-dire formées de dalles rouges ou Tileslones (3).

(i) ... Ali flevated nearly of tlie some pPriod , brfore the complète developpemtnt of tlie old rrdhandstone {Pro. ciedings of the geolo^ical Society of London^ vol. 1, p. a4l

(7) A. Sedgwick, Çuarlerly Journal 0/ tht geologieai eiely, vol. I, p. 449,

(3) Ibid., vol. II, p. lit).

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Enfin, dans son dernier Mémoire, In à la Société géologique, le 16 décembre 1846, M. le professeur Sedgwick regarde la Coniston limestone du Westmoreiand , comme l'équivalent du Caradoc sandslone, et les couches les plus élevées de la même série (entre Kendal et Kirby-Lonsdale), comme représentant les Ludlow-Rocks supérieurs et le Ttlestone de la région silurienne (3).

Il est donc avéré que le redressement des couches du Westmoreiand est postérieur au dépôt du ttlestone, mais antérieur à celui du vieux grès rouge proprement dit.

Les couches schisteuses rouges qui sont désignées sous le nom de ttlestone, ont été considérées jusqu'à ces derniers temps, surtout d'après leur couleur, comme formant l'assise inférieure du vieux grès rouge; mais dans ses publications les plus récentes , M. Murchison a, de son côté, séparé le tilestone du vieux grès rouge, pour le comprendre dans le terrain silurien. Dire que le redressement des couches du Westmoreiand est postérieur au tilestone et antérieur au reste du vieux grès rouge, revient donc exactement à dire qu'il est postérieur au terrain silurien et antérieur au vieux grès rouge , dans Vacceplion actuelle de ces deux expressions, et qu'il établit la ligne de démarcation entre ces deux grandes formations.

Cet énoncé cadre , d'une manière remarquable , avec celui auquel j'ai été conduit ci-dessus relativement au'Hundsruck, lorsque j'ai dit que le redressement de ses couches est postérieur au dépôt du terrain silurien et des couches dévoniennes anciennes , mais antérieur au dépôt du tenain dévonien proprement dit. On doit , en effet, se rappeler que le terrain dévonien, tel que MM. Murchison et Sedgwick l'ont défini originairement d'après l'étude du Devonsbire , est la réunion des couches qui , sans avoir la couleur ni la composition du vieux grès rouge, en sont néanmoins les équivalents chronologiques. Or, à l'époque où cette définition a été donnée, le tilestone était encore compris dans le vieux grès rouge. Le terrain dévonien , tel qu'on l'a poursuivi sur une partie du continent de l'Europe, d'après ses caractères paléontologiques, comprend donc des couches qui représentent

(i) A. SedwicK, ÇuarteilxJcurBalo/thegeologicaltociety, «ol. IH. p. iSg.

r. Xlil.

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chronologiquement le tilestone. Je suis porié à présumer que les couches dévoniennes anciennes, qui font partie du terrain ardoisier de l'Ardenne et du Hundsruck, sont les équivalents chronologiques du tilestone, et que le poudingue de Burnot, le calcaire de Givet et le psammite de Condros, que je désigne sous le nom de terrain dévonien proprement dit, représentent collectivement le vieux grès rouge dans le sens resli-eint ACTDEL de cette expression , le vieux grès rouge proprement dit.

Cette question pourra peut-être se décider par une étude nouvelle du Cornouailles et du Devonshire, faite dans ce but spécial. Des couches fossilifères, bien caractérisées comme siluriennes, ont été signalées dernièrement sur la côte S.-E. du Cornouailles aux environs de Falmouih et de Saint- Austle, par M. Peach. Dans une lettre adressée le 12 avril dernier à sir Charles Lemon , sir Roderick Murchison dit qu'à la première vue des fossiles recueillis par M. Peach, il reconnut qu'il existe en Cornouailles de véritables couches siluriennes, et même des couches siluriennes inférieures, fait dont il trouve la preuve dans la présence de certains orlhis à côtes simples, qui sont le caractère invariable de cette époque. Il annonce en outre que l'une des coquilles, le Bellerophon irilobatus que M. Peach a trouvées avec certains débris de poissons dans la zone des roches de Polperro, est une des coquilles caractéristiques des tilestones du Herefordshire et du Shropshire, et a été aussi trouvé dans les couches du même âge du Cumberland ( sur les confins du Westmoreiand , entre Kirby-Lonsdale et Kendal), couches qui forment, dit-il, l'assise supérieure du terrain silurien, ou une transition entre le terrain silurien et le terrain dévonien. M. Murchison ajoute encore que le district de Cornouailles dans lequel existent des couches siluriennes incontestables, est celui dans lequel M. le professeur Sedwick et sir Henry de la Bêche avaient indiqué l'existence d'une ligne de soulèvement dirigée duN.-E. au S.-O., qui, en amenant au jour certains schistes quartzeux et argileux, avait relevé les couches de part et d'autre au S.-E. et au N.-O. suivant une ligne qui traverse la baie de Falmoutb. Avant d'avoir subi ce nouvel

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eiamen , toutes ces couches fossilifères du Cornouailles avaient été coloriées comme dévoniennes.

Ainsi que M. le professeur Sedgwick l'a annoncé dans le Mémoire de 1831 que j'ai déjà rappelé, les chaînes des Lead Hills et des Grampians, en Ecosse, qui, lorsqu'on les considère avec leurs prolongations dans le nord de l'Irlande, forment deux des lignes fondamentales des Iles-Britanniques , paraissent avoir reçu les traits principaux de leurs formes en même temps que les montagnesduWestmorelandelque la chaîne fondamentale du Cornouiiilles. Le vaste massif des montagnes de l'Ecosse , comme celui des contrées rhénanes, a sans doute éprouvé, même dans les Grampians , plusieurs soulèvements successifs à des époques fort éloignées les unes des autres. On y en distinguera probablement de plus anciens que celui qui nous occupe (I). Il s'y en est produit de plus modernes. J'ai moi-même exprimé depuis longtemps l'opinion que les montagnes de l'Ecosse et de l'Irlande, depuis les Iles Orcades et Shetland jusqu'aux granités de Wicklow et de Carlow, présentent des dislocations parallèles aux failles du Système du Rhin , et qui en sont probablement contemporaines (2). J'ai aussi indiqué, dans ces montagnes, des accidents stratigraphiques postérieurs au dépôt du terrain jurassique, et antérieurs à celui des terrains crétacés (3). Peut-être y en a t il d'autres encore, mais il parait évident que la convulsion qui a façonné le relief principal des Grampians est précisément celle qui a produit les conglomérats grossiers que M. le professeur Sedgwick et M. Murchison ont si bien décrits comme formant dans ces contrées la base du vieux grès rouge (4). Ces

(l) Dfpu''' que res lignss ont été imprimées dans le Btilletiii de (a société géologique, M. J. Nicol a publié des observations pleines d'intérêt sur la ronstitution de la cbaine du Ltad-Hills I les «rhistfS et les grauwacke» de cette chaîne le diriijent iiioy»nnement à l'Ë. 26=.V., c'es à quelques

degrés prés, suivant la dii ection du Système du Finistère I et rien ne me piirait établir qu'ils ne soient pas aussi anciens que 1rs irhistes et les grauwackes des environs lie SainvLd (Manche) que j'ai cités ri-dessus (J.imes Nicol, On tlu geoiogy ofthe stiurian rocks in the walley of the Tweed, Proterdiiigs of the geotogieal sociely. 3 j^nv. i8i8).

(j) Explicat de la Carte gêolog de la France, 1. 1, p. 434.

(3) Annales des sciences naturelles, t. XIX.

(4) A. Sedgwick and R. I. Wurchison: On the strurtnre atid relationsof the depositsrontained between the primary aockt and tlie uolilic tcnea, io tb* nortb of Scotland. ^.

poudingues, à très gros fragments, que les

anciens géologues écossais signalaient, avec tant de raison, comme les témoins d'une grande révolution du globe, et qui marquaient à leurs yeux la limite entre les terrains primaires et les terrains secondaires , ne rappellent en rien le tilestone. Tout annonce qu'ils représentent la base du vieux grès rouge proprement dit.

Je crois , surtout d'après le mémoire de M. Nicol , que les couches de schiste et du grauwacke des Lead-Hills, dont sir Jamet Hall a si bien décrit les contournements , que les calcaires, les schistes argileux et les roches arénacées des Grampians et des Iles de Jura et d'Isla, que Playfair, le docteur Mac-Culloch, M. le professeur Jameson et d'autres géologues écossais ont étudiés avec tant de soin , appartiennent, en partie, à la série fossilifère du calcaire de Bala et au terrain silurien proprementdit. Il paraîtdonc difficile de douter que la grande discordance de stratification de l'Ecosse ne corresponde exactement à celle du Westmoreland. 11 me parait également probable que le poudingue inférieur du vieux grès rouge de l'Ecosse correspond aux poudingues de Biirnot et de Pepinster, et par conséquent, que la grande discordance de stratification de l'Ecosse correspond à celle qui existe en Belgique entre le terrain ardoisier et le terrain dévonien proprement dit. Enfin , je crois reconnaître ce même poudingue dans celui dePoullaouen en Bretagne, et en général dans tous ceux que M. Dufrénoy a signalés comme formant dans cette presqu'île la base du terrain dévonien tel que nous l'avons limité sur la carte géologique de la France.

Cethorizon géognostique me paraît le plus largement et le plusfortementmarquédetom ceux qu'on peulindiquer aujourd'hui dans la série des anciens terrains de transition. En l'adoptant, comme base de classification on en reviendrait finalement à la principale division que M. dOmalius d'Halloy a indiquée depuis longtemps dans la série des terrains de transition , par le partage en terrain ardoisier et terrain aiuhraxifére , dont il a posé les fondements dès 1 808, dans son Essai sur la géologie du Nord de la France, publié dans le Journal des mines,

TraïuacMHS ofth* icological soeietr oj Lomdan, new seces, t.in, p. lis-

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t. XXIV, p. 123. L'importance de cette ligne (Je démarcation, si heureusement indiquée il y a bientôt quarante ans, par l'un (les observateurs les plus pénétrants qui aient exploré l'Europe, me paraît d'autant plus grande , que les be.iux travaux de MM, Murchison et de Verneuil, sur la Suède et la Russie, et le dernier mémoire de M. de Uiich sur l'île Baeren (1), montrent qu'elle constitue réellement l'un des traits les plus étendus de la structure de l'Europe septentrionale.

Quelques mots vont suffire pour faire comprendre ma pensée à cet égard.

MM, Murchison et de Verneuil, dans leur dernier voyage en Suède, ont constaté que l'île de Gothland présente les différents étages du terrain silurien superposés l'un à l'antre, plongeant légèrement au S.-S.-E., et formant des crêtes qui se dirigent à l'E N.-E.

Le magnifique ouvrage de MM. Murchison, de Verneuil et de Keyserling, sur la Russie, nous montre la côte méridionale du golfe de Finlande, formée aussi par les (Jifférenles assises du terrain silurien , présentant encore une inclinaison légère, mais dirigée vers un point de l'horizon plus rapproché du S. que le S.-S.-E., et avec cette (irconstance que les couches siluriennes supérieures ne se montrent que dans la partie occidentale de celle côte. Au midi et à peu de distance de cette même côte, le vieux grès rouge, qui couvre en Russie de si grands espaces, se superpose au terrain silurien; mais à l'O., en face de l'île de Dago, il est en contact avec les couches siluriennes supérieures, tandis qu'a l'E., près de Saint- Pétersbourg et du lac Ladoga, il s'appuie directement sur les couches siluriennes in-» férieures : par conséquent il est superposé au terrain silurien en stratification discordante.

De plus, il n'est assujetti en rien aux allures du terrain silurien. Il le déborde, à partir du lac de Ladoga pour s'étendre vers ^rchangel , où il se perd sous les eaux de la mer Blanche. Enfin , les remarques ingénieuses que M. de Buch a consignées dans son beau mémoire sur l'île Baeren , nous ronduisent à concevoir que, s'élendant sous les eaux de la mer Glaciale, le vieux grès

(.) Die Baereii-in>el nach B. M Itieilbau , von Leopold oiiBucli. — VerliD, i84j<

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rouge entoure ùu Nord le vaste Système des montagnes de la Scandinavie, pour aller se relever dans les îles Shetland etaa pied des montagnes de rÉio.i.ie;

Souvent disloqué dans Ces contrées septentrionales, le vieux grès rouge y laisse cependant apercevoir un vaste réseau de dislocations plus fortes encore, et antérieures à son dépôt, dont une partie ont affecté les couches siluriennes d'une manière plus ou moins sensible.

Ainsi l'horizon géognostiqùe du poudingue de Burnot , de Pepinster et de l'Ecosse , forme un des traits les plus largemetit dessinés de la stratigraphie de l'Europe septentrionale, depuis la rade de Brest jusqu'à la mer Blanche, et depuis les îles Shetland jusqu'à l'Ardenne, et même jusqu'aux Ballons des Vosges.

J'ajouterai peut-être quelque chose ert^ core à l'intérêt que peut présenter cette rapide esquisse , si je montre que dans tout ce vaste espace , et même dans des contrées qui s'étendent beaucoup plus au fnidi , ofl peut suivre un grand ensemble de dislocations toutes Concordantes entre elles pât leurs directions, et toutes postérieures au terrain silurien et aux couches dévoniehnei anciennes [tileslone fossilifère), mais toutes antérieures au vieux grès rouge et eti tei'* rain dévoiiien proprement dit.

11 ne me sera pas possible de eomprêfidr* dans ce résumé, la totalité des localités eU" ropéennes dans lesquelles oh a observé deS directions dépendantes du Système du Westnwreland el du Hundsriick. Je me bornérai a un certain nombre pouf lesquelles j'ai actuellement des observations plus nombreuses ou plus précises que pour les autres , et je m'occuperai d'abord de grouper toutes ces obseivatioils de ftiâHière à en déduire une moyenne générale par les procédés que j'ai indiqués au commencement de cet article; puis je Comparerai celte moyenne générale aux observations lo* cales pour apprécier l'importance des divergences partielles qui pourront se manifester.

Je vais passef en revue silécessiveitienl, en allant du Nord au Sud , ces diverses localités ou cantons géologiques. Dans chacun d'eux je remplacerai toutes les observations de direction par une moyenne qui représeo*

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tera la direction d'un petit arc du grand cercle dont le milieu se rapporterait au centre du canton. On se rappellera qu'un léger déplacement dans ce point central n'apporterait pas de changement sensible dans le résultat ûnal , d'où il suit que la détermination de ce point n'exige aucun travail spécial. Pour chaque canton, je désignerai le point central de la manière la plus simple possible, et j'indiquerai sa latitude, sa longitude et l'orientation du petit arc de grand cercle qui y représente les observations de direction.

10 Lapante . Dans ces dernières années, M. le professeur Keilhau a fait d'excellentes observations géologiques dans la Laponie norvégienne. Elles ont paru dans sa Gœa- Norvegica avec une carte géologique de celte contrée, et M. de Nello en a publié, dans un des derniers numéros du journal de MM. Leonhard et Bronn, un résumé accompagné d'une carte réduite (1). Les formations sédimentaires de la Laponie, déjà décrites en partie, il y a 40 ans, par M. Léopold de Buch, appartiennent, suivant toute apparence, au terrain silurien. Elles sont redressées dans des directions qui se rapprochent généralement de l'E.-N.-E. Leur direction moyenne, déterminée simplement d'après la carte de M. de Nette, est E. N.-E. Les observations de M. Durocher, qui ont été prises surtout dans les parties occidentales et méridionales de la Laponie, donnent en moyenne E. 23» N. Je rapporte la moyenne générale à un point à peu près central de cette contrée, pour lequel les désignations que j'ai annoncées doivent être: Laponie, lat. 70° N.; long. 23" 30' E.; direction E. 22. SON.

2° Côte méridionale du golfe de Finlande. La direction de la bande silurienne des provinces balliques de la Russie est assez exactement représentée par une ligne tirée de Revel à Cronstadt. Cette ligne, qui est sensiblement parallèle à la direction des couches siluriennes et à la direction générale de la côte méridionale de la Finlande, coupe le méridien de Dorpat , qui répond au milieu de la longueur du golfe de Finlande, sous un angle de 73"^. Pour ce canton géologique , les désignations seront : Estonie ,

(i) Jahrbuch fiir Minerai tniie, toute |847, p. 129.

ffeeg7U>tie avd petrejMUIt-

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lat. 59° 80'; long. 240 23' 15"; direction E. 17" N.

3° Ile de Golhland. Dans l'île de Gothiand, les couches siluriennes plongent légèrement au S.-S.-E.,etsontdirigéesà l'E.-N.-E. (1). On peut prendre pour point central de ce canton la ville de Wisby, située à peu près au milieu de la longueur de l'île. — Wisby, lat. 58° 39' 15'; long. 16° 6' 15'' E.; direction E. 22° 30' N.

4" Grampians. Le trait le plus facile à saisir dans la structure stratigraphique dos Grampians est la direction presque rectjligne de leur base méridionale. Cette direction fait, avec le méridien du Loch-«Tay qui se trouve presque au milieu de sa longueur, un angle de 52o. Je prends pour point central -de ce groupe un point situé sur les bords du Loch-Tay, par 56" 25' de latitude N. et 6° 37' de longitude a l'O. de Paris. La désignation que j'ai annoncée devient alors pour ce groupe. — Grampians, lat, 56° 23' N., long. 6° 37' 0., direction E. 38° N.

5° Westmoreland. D'après M. le professeur Sedgwick, les couches du groupe montagneux du Westmoreland (dont les plus anciennes ont peut-être en quelques points la direction du Système du Finistère) se dirigent généralement du S.-O. un peu 0. au N.~E. un peu E. J'adopte comme moyenne la direction E. 37' 30 N., et pour point central la ville de Keswick.—A'eswJcfc, lat. 54''35'N.« long. 5° 9' 13''0.,d(recaonE. 37" 30' N.

6° Région silurienne. Je prends pour centre de cette région le bourg de Church- Siretton, situé au pied du Longmynd , et pour direction la moyenne de celles que la bellecarte de M. Murchison assigne aux couches siluriennes. — Curch-Strelton, lat. 52° 35', long. 5° 10' 20" 0., direction E. 42" N.

7° CornouaiUes. La ligne suivant laquelle les couches siluriennes sont soulevées sur la côte S.-E. du CornouaiUes, se dirige, d'après M. Murchison , du N.-E. au S.-E., et tra*verse la baie de Falmouth. Je prends cette ville pour point central. — Falmoulh , lat. 50» 8' , long. T 23' 0., direction E. 45" N.

8° Erzgebirge. D'après le travail publié dernièrement par M. le professeur Cotta , sur les filons de l'Erzgebirge (2) , la direc-

(i) Murchison, Çuaterly Journal of Ceotofr, février iHt,

t. lU, p. 21.

(2) Cotlii, Dit Eriganf* and ikr* BiuMnunfn tu àen

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tion moyenne des roches stratifiées de l'Erzgebirge rapportée au méridien magnétique, est Hora 5 f. La déclinaison à Freyberg étant d'environ IG" 40' 0., cette orientation revient à E. 27° 55' N. par rapport au méridien astronomique. Je prends naturellement pour point central Freyberg. — Freyberg , lat. 50" 55' 5'' N., long. Il» 0' 25" E., direction E. 27" 55' N.

9° Frankenivald. Je prends pour point central la ville de Hor, où M. de Humboldt résidait lorsqu'il a eu la première idée de s'occuper de la direction remarquablement constante des couches de ces contrées, et je prends» pour direction celle figurée sur la belle carte géologique de l'Europe centrale, par M. deDechen.qui estE. 28° N. : les calcaires d'Ebersreuth, près Bayreuth , appartiennent à ce groupe. — Hof, lat. 59° 29' N., long. 9 ' 35' E. , direclion E. 28" N.

10" Bohême. J'ai fait en Bohême, en 1837, un certain nombre d'observations sur les directions des couches du terrain de calcaire, deschiste et dequartzite dontM. Joachim Barrande a si bien établi depuis lors l'ordre de superposition et l'âge silurien; j'en ai fait aussi sur les directions des schistes et des gneiss qui avoisinent le terrain silurien. Vingt-deux de ces observations , faites aux environs de Prague, de Przibram et de Brzezina , tombent entre lE. et l'E. 50" N., et donnent pour moyenne la direction E. 28° 40' N. Si l'on se bornait aux observations faites sur les couches siluriennes, la direction moyenne serait un peu moins éloignée de la ligne E.-O. Je m'en tiens à la moyenne générale. — Prague, lat. 50" 5' 19", long. 12° 5' E., direction E. 28''40'N.

11° Ardenne. Les couches du terrain ardoisier de l'Ardenne se dirigent en général entre le N.-E. et l'E.-N.-E. , d'après l'important Mémoire que M. Dumont vient de publier sur le terrain ardennais ; elles oscillent autour d'une moyenne, qui est à peu près E. 25° N. J'avais indiqué moi-même, d'une manière générale, entre Charleville et Pépin, une direction moyenne de l'E.-N.-E. à 10 -S. 0. , en signalant en plusieurs points la direction E. 25" N. (1); et d'après

tnptivenseslcinen, nachgewiesen im département de l'Aveyron von Fournit.

( ij L^i/jiicaiiou de la Carte géologique de la France, cb. IT, l, I, )i. 269 à 26J.

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l'autorité de M. Dumont, qui a fait, dans cette contrée , des T)bservations plus nombreuses que les miennes , je n'hésite pas à m'arrêter à cette même direclion E. 25" N. qu'on peut rapporter à Mont-Hermé , dans la vallée de la Meuse. — Ardenne, lat. 49° 53 . long. 2" 23' E., direction E. 25" N.

12° Condros. La direction moyenne des couches de l'Ardenne présente des incertitudes à cause des écarts nombreux et considérables qu'on y observe, et cela m'engage à faire entrer en ligne de compte la direction beaucoup plus régulière des couches anlhraxifères duGondros, direction qu« je regarde , ainsi que je l'ai annoncé ailleurs (1), comme une reproduction postérieure et accidentelle de celle des couches de l'Ardenne. D'après M. d'Omalius d'Halloy (2), les crêtes du Condros se dirigent régulièrement à l'E. 35' N. Le centre du Condros est un peu au N. de Marche et Famène par 3" de long. E. de Paris , et 50° 15' de lat. ^.—Condros, lat. 50° 15', long. 3" E., direction E. 35o N.

13» Taunus. La chaîne du Taunus présente sur la route de Wiesbaden à Langen- Schwalbach unesérie de couches deQuartzites et de Schistes, dont la direction moyenne est à l'E. 33» 13' N. — Taunus, lat. 50° 41' N. long, 5° 47' E., direction, E. 33° 13' N. ii" Binger- Loch. Le Taunus est le prolongement oriental de la chaîne du HundsrOck dont il est séparé par le Rhin qui s'échappe de la plaine de Mayence par le défilé appelé liinger-Loch. Dans ce défilé, la direction des couches de Quartzites et de Schistes verts de l'extrémité de HundsrUck est assez peu régulière, ce qui tient sans doute à la formation violente de la fissure dont l'élargissement a produit le défilé. La moyenne des observations que j'y ai faites m'a donné la direction E. 43° 50' ^. — Binger-Loch, lat. 49' 55'N., long. 5° 30' E., direction, E 43" 50' N.

15° HundsrUck- Taunus. Le HundsrOck et le Taunus ne fortnent réellement, comme on vient de le dire, qu'une seule chaîne coupée en deux par un défilé. La direction moyenne de celte chaîne, qui représente assez bien celle des diverses bandes du ter-

(i) Recherches sur quelques unes des révolutions de la surjace du globe, extrait inséré dans la traduction française du Manuel géologique de M. de la Bè'he, p. 616.

(..) D'Ouialmsd'Halloy (yo«;« des Min., t XXIV. p. 275'

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raia de transition de la contrée, est à l'E. 21° 30' N. On peut la rapporter au dëfllé qui partage la chaîne en deux tronçons. — Bmger-Loch, lat. 49"55' N., long. 5* 30'E., direction, E. 27° 30' N.

16° Bretagne. Parmi les direclioiis comprises dans la désignation hora 3-4 qui s'observent dans les Rothes schisteuses d'une Fouie de points de la presqu'île de Bretagne, une partie seulement me paraît se rapporter proprement au Système du Westnioreland et du Hundsrûck. On eu voit un exemple bien développé dans les départements de rille-ét-Vilaine et des Côtes-du-Nord, aux environs de Cancale , de Jugon et de Lamballe. Point central : Saint-Malo. — Saint- Jlfaîo, lat. 48° 39' 3" N., long.4»2l' 26"0., dim'lim, E. 42° 15' N.

17* Bretagne. Lorsqu'on jette les yeux sur là partie de la carie de la France qui fepiésdite id presqu'île île Bretagne, on est frappé de certaines lignes d'accidents slratigfaphiquès qui la traversent en entier, par exemple de Caen à Belle-lsie et du cap de la Hougue à la pointede Penmarch. La direction moyenne de Ces lignes est à l'E. 47" N. ; elles tne paraissent représenter la direction du Système du Westmoreland et du HundsrUck ; on peut les rapporter à Saint-Malo comme point central. — Saint-Malo, latit. 48* 39' 3" N., long. 4» 21' 26" 0., direction, E. 47" N.

I8f Schirmeck. Aut stivirons de Schîrliiêck et dé Framont, les couches dévonienhesanciennes qui forment l'extrémité N.-E. du massiffondamenlal des Vosges, se dirigent ài'E. 30"^.— Schirmeck, lat. 48'' 26' 40" N. , long. 4° 43' E.. direction, E. 30° N,

19° Massif central des Vosges. Les couches «chisleusés qui entrent dans la composition du massif fondamental des Vosges, se dirigeht moyennement à l'E. 35° N.; oh peut rapporter ces diredioiis à Saint-Dié comme |)()intcerttral.— Scii»(-Die,lat.48''l7'27"N., long. 36" Ti'E., direction, E. S5o N.

20' MuMagne Noire. Les directions observées dans lé massif de la montagne Noire, nu nord deCarcassohne, dont j'ai déjà parlé, peuvent être rapportées à Un point à peu près central de ce massif situé par 43" 25' l;it. N., et 20' long. 0. de Paris.— il/o/i/a^Me Noire, lat. 43° 25' N., long. 20' 0., direction, Ë. 34° N.

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21» Hyères. Les couches schisteuses de la partie S. -0. des ftiotitagnes des Maures présentent, aux environs d'Hyères, des directions moins éloignées de la ligne E -0. que dans le reste du massif; très souvent leur direction est a peu près E.-N.-E. — Hyères, lat. 43» 7' 2" N.,lung. 3° 47' 40" E., dtrection, Ë. 22° 30' N.

22° lie de Corse. Les Sôches anciennes de l'île de Corse SB dirigent moyenhemeni, d'après M. J. Reynaud, vers l'E. -N.-E.; on peut les rapporter à Ajaccio comme point central. — Ajaccio, lat. 41" 53' T'N., long. 6" 23' 49" E., direction, E. 22" 30' N.

Il s'agit maintenant de prendre correctement la moyenne générale de ces vingt-deux directions moyennes partielles, en ayant égard aux positions géographiques respectives des points auxquels elles se rapportent.

Pour cela hous exécuterons l'opération indiquée dans le commencement de cet article. Nous choisirons un point sur la direction présumée du grand cercle de comparaison qui doit représenter le Système du Westmoreland et du Hundsriick, et auquel tous les petits arcs, qui représentent les directions locales, sont considérés comme étant approximativement parallèles; nous y transporterons toutes les directions et nous en prendrons la moyenne.

Je suppose qiie le grand cercle de comparaison dont il s'agit passe au Binger-Loch.

Pour transporter au Binger-Loch la direction E. 22" 30' N. observée en Laponie par 70o de lat. N. et 23" 30' de long. E., je détermine, au moyen du tableau de la p. 1 78, la différence des angles alternes internes que forme, avec les méridiens du Binger-Lock et du point d'observation en Laponie, l'arc do grand cercle qui réunit ces deux points; la différence est de 1 5* 35' 23". J'eti conclus que, transportée au Binger-Loch, la direction E. 22° 30' N-, observée en Laponie, deviendra E. 22" 30'-|- 15" 35' 23" — t. N., t étant l'excès sphérique d'un triangle sphérique rectangle dont je m'occuperai ultérieurement.

Exécutant la même opération pour chacun des vingt points dont les directions doivent être transportées au Binger-Loch, je formu le tableau suivant dans lequel je comprends également les directions qui se rapportent au Binger-Loch, et je fais l'addition;

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taponie. i

Giampians , , ,

Keswick ,

Church-Sliettoa

Falmoulh.

Hof.

Prague

Ardcine

Condros

Taunus

Binger-Loch i couches) E.

Bingei-Loch (chaîne) E.

SainlMalo (couches) , E.

Saini-Malo (graaJes lignes). ....... £.

Schiimeck E.

Muntugue Noir

Hyèies

Ajaccio. . . . .

IQ 4-

La somme, toute réduction faite, est de 697" 23' 55" + 2 ± e; et, en la divisant par 22, on a pour la moyenne des directions rapportées au Binger-Loch,

Pour qu'elle ne renferme plus rien d'indéterminé, il reste seulement à apprécier la valeur de 2 ± £. La quantité £, que j'ai fait entrer dans le tableau, est, comme je l'ai indiqué ci-dessus, p. 188, l'excès sphérique d'un triangle rectangle qui a pour hypothénuse la plus courte distance du yioinl central de réduction [Binger-Loch) au point central d'observation auquel elle se rapporte, et, pour l'un des angles aigus, l'angle formé par la direction transportée au Binger-Loch avec la plus courte distance. Il est aisé de voir que, suivant la position respective du point central de réduction et du point d'observation, et suivant la direction qui a été observée, l'excès sphérique dont il s'agit doit être employé soustractivement ou additivement, ainsi que le tableau l'indique, et comme je l'ai aussi rappelé dans l'expression de la somme, en y écrivant ï -4- £ Le tableau renferme 20 de ces quantités £, dont 8 soustractives et 12 additivos. La plupart sont nécessairement fort petites ; et comme elles entrent dans la somme avec des signes contraires, eliei

doivent se détruire mutuellement, à très peu de chose près. Mais quelques unes se rapportant à des points assez éloignés, auxquels correspondent d'assez grands triangles, ont des grandeurs notables. La somme 2 + £ se réduit sensiblement à celle de ces valeurs plus grandes que les autres, prises elles-mêmes avec le signe qui leur convient. Il est nécessaire de calculer les plus grandes de ces valeurs de £ pour apprécier l'influence qu'elles peuvent exercer sur la détermination de la direction moyenne.

Le calcul s'exécute très simplement au moyen du tableau de la page 189, ou en se servant directement des formules consignées à la suite.

Par une simple construction faite sur une carte, on trouve que pour la Laponie on a approximativement 6 = 22 = 2444 kil.

A = 34° ^, ce qui donne, à l'aide de la formule cos C = cos b tan g A , £ = 1" 59' 35".

Pour tous lôs autres points, on peut se contenter des résultats tirés à vue du tableau de la page 189, d'après les distances et les angles déterminés sur la carte, et l'on trouve :

Pour l'Estonie, b = 1611 kil., A = 18o, c = 33»;

Pour Wisty, 6 = 1102 kil., A =24°, • = 19';

Pour les Grampians ,

b = 1073 kil. , A = 74° 30", t = 12' ;

Pour Keswick ,

6 = 889 kil., A 68° = 30', £ = 12' ; Pour Church-Stretton ,

6 = 786 kil., A = 60", t = 12'; Pour Falmouth,

b = 907 kil., A = 41»^, s = 17'; ' Pour Saint-Malo (couche.<i) ,

b = 722 kil., A =28°, e = 9'; Pour Saint-Malo (grandes lignes) ,

b = 722 kil., A = 32° 45', t = 10'; Pour la Montagne Noire,

6 = 741 kil., A = 26° 30', £ = 10'; Pour Hyères,

6 = 772 kil., A = 57° 30', é = 12', Pour Ajaccio,

6 = 893 kil., A =71° 30', t= 10'.

Les valeurs de t relatives aux autres points, tous plus rapprochés du Binger- Loch que les précédents, seraient encore plus petites, et comme elles entrent dans la valeur de 2±£, les unes positivement et les autres négativement, elles doivent se détruire presque exactement entre elles: on peut se dispenser d'en tenir compte.

Quant aux valeurs de t qui viennent d'être calculées, la somme de celles qui sont prises négativement est 3" 23' 35", la somme de celles qui sont prises positivement est 1° 12' : donc 2 ± £ = — 2" 11' 35" ,

et -— - = — 5' 58", ou en nombres ronds

2 + £ = — 6'. Or, dans l'état actuel des oli.M-rvalions , il n'y a presque pas lieu de liTiir «n compte rigoureux d'un pareil résultat. Plusieurs des directions, dont nous prenons la moyenne après les avoir transportées au Binger-Loch, présentent des incertitudes de plus de 3°, et le remplacement de leur valeur réelle exacte pour leur valeur approximative actuelle pourrait faire varier la moyenne de plus de 6'. Toutefois, comme il est évident que la somme des excès sphériques est négative, et qu'elle tend à dimi-

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nuer la moyenne de plusieurs minutes, nous j aurons égard , autant qu'il est permis de le faire aujourd'hui, en adoptant pour la direction moyenne du Système duWestmoreland et du Hundsrtick , transportée au Binger-Loch, un chiffre un peu plus petit que celui donné par notre premier calcul , et nous la fixerons en nombres ronds à E. 31° 30' N.

Je ferai remarquer en passant, combien le choix d'un point à peu près central , comme le Binger-Loch, pour centre de réduction , a simplifié notre marche: d'uno part, la somme des angles ajoutés ou retranchés aux directions transportées, pour tenir compte de la convergence des méridiens vers le pôle, s'est réduite, toute compensation faite , à — 9" 29' 5 " ; d'une autre part , la somme des excès sphériques s'est réduite, toute compensation faite, à environ 2° 11'; de sorte que le nombre 31" 30', qui représente la direction, diffère peu d'être la 22' partie de 706" 23', somme des nombres qui représentent les directions parce" 23'

tielles , car

= 32" 6' 30 ". Le ré-

sultat de tous ces calculs est d'arriver à réduire cette moyenne de 36' 30'. Or, en y arrivant, comme nous l'avons fait par une série de compensations, on évite beaucoup de chances d'erreurs dans lesquelles on aurait été plus exposé à tomber en prenant pour centre de réduction un point excentrique tel que la Montagne-Noire ou la Laponie.

Il nous reste maintenant à nous rendre compte du degré de confiance que mérite notre moyenne. Pour cela j'exécute l'opération inverse de celle que j'ai faite, en transportant au centre de réduction toutes les directions observées : je reporte la direction moyenne du centre de réduction à chacun des points d'observation , et je la compare à la direction observée. Dans ce nouveau transport, je ne tiendrai compte de l'excès sphériqueque pour les points où je l'ai déterminé ci-dessus, points qui sont les seuls où il ait quelque importance. A la rigueur il faudrait calculer de nouveau Vexcès sphérigue pour chacun des points d'observation, en le rapportant à la direction moyenne déterminée pour le Binger-Loch, et non à la direction observée en chaque point; mais

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les corrections qui résulteraient de ces nouveaux calculs seraient peu considérables et peuvent être négligées.

D'après les calculs auxquels nous nous sommes déjà livré, la direction E. 32"iN. transportée, ainsi que je viens de le dire, du Binger-Loch au point d'observation en

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Laponie, devient E. 31° 30'— 15" 33' 23" + r59'3o"N. =E. 17" 54' 12" N. lîlle diffère de la direction observée E. 22" 30' N. de 4" 35' 48".

En opérant de la même manière pou tous les autres points d'observation, j' iii formé le tableau suivant: