AGE DES QUATRE (PART II

sous le triple rapport de leurs caractères extérieurs, de leur composition minéralogique, et de leur mode d'origine, il nous reste actuellement à les étudier sous le rapport des époques diverses auxquelles elles furent produites. Lorsqu'en traitant des roches aqueuses, par exemple, il a été prouvé que non-seulement elles sont stratifiées, maisque,de plus, lesunes sontcalcaires, les autres argileuses ; que quelques-unes se composent de sable, d'autres de galets ; que certaines d'entre elles renferment des fossiles marins ou d'eau douce, etc. , l'élève ne sait pas encore tout ce qu'il doit savoir au sujet de ces roches , car il ignore leur âge, c'est-àdire, l'époque à laquelle remonte, dans l'histoire de la terre, l'origine de chacune d'elles en particulier.

De même, à l'égard des formations volcaniques et plutoniques, nous n'avons jusqu'ici examiné que leurs particularités minéralogiques , leurs formes et leur mode d'origine, sans nous être encore occupés de leur histoire chronologique.

Enfin, une question plus curieuse encore appellera notre attention, lorsque nous en viendrons à tâcher d'établir les âges relatifs des roches métamorphiques, — roches dont on peut dire que la chronologie est double, puisque chacune des formations qui composent cette classe a été déposée à une époque différente de celle où elle a pris sa texture cristalline.

La formation des deux classes entières de roches plutoniques et métamorphiques fut, durant plusieurs

eu. XII ) GRANDES CLASSES DE ROCHES. 299

années, considérée comme étant antérieure à la production de tous les membres des séries aqueuse et volcanique. Bien que depuis longtemps cette idée ait été modifiée, et que même à présent elle soit presque entièrement abandonnée, il n'en est pas moins nécessaire de donner quelques détails sur l'ancienne doctrine, afin de mettre les élèves à portée de comprendre l'origine de cette partie de la nomenclature géologique qui aujourd'hui est encore en usage.

Vers le milieu du siècle dernier, Lehman, ingénieur des mines, Allemand, proposa de diviser les roches en trois classes, et de donner à celle qui était tout à la fois la première et la plus ancienne, le nom de « primitive. » Dans cette classe il plaça les roches plutoniques et métamorphiques. Il appela la suivante « classe secondaire , » et la composa des roches aqueuses ou fossilifères ; quant au reste, qu'il considérait comme le résultat « de plusieurs inondations locales, et du déluge de Noé, » il en forma une troisième classe correspondant à notre alluvium ancien et moderne. Comme dans la classe primitive , disait-il en prenant le granit et le gneiss pour exemple, on ne trouve ni restes organiques, ni aucune trace de matières provenant des ruines de roches préexistantes, tout porte à supposer que son origine a été purement chimique ; et que, de plus, elle est antérieure à la création des êtres vivants, et contemporaine de la naissance du monde lui-même. Les formations secon-

300 CLASSIFICATION DES ROCHES (PAET. Il,

claires, qui souvent contiennent du sable, des galets et des débris organiques, doiventau contraire, ajoutaitil, avoir été produites mécaniquement, et postérieurement à l'époque à laquelle notre planète commença à devenir la demeure d'animaux et de plantes. Cette généralisation hardie, quoique en quelque sorte préconçue par Sténon, un siècle auparavant, en Italie, contribua singulièrement, à l'époque en question, aux progrès de la géologie, et indiqua d'une manière exacte quelques-unes des divisions principales en lesquelles les roches peuvent être classées. Un demi-siècle plus tard, environ, Werner, si justement célèbre par l'excellence de ses méthodes pour apprendre à distinguer les caractères minéralogiques des roches, entreprit de perfectionner la classification de Lehman, et, dans cette vue, y ajouta une quatrième classe qu'il désigna par le nom de « formations de transition, » et qu'il intercala entre les terrains primitifs et les roches secondaires. Dans le nord de l'Allemagne, il avait découvert entre ces deux dernières classes, une série de couches qui, sous le rapport des particularités minéralogiques, offraient un caractère intermédiaire, participant en quelque façon de la nature cristalline du schiste micacé et argileux, tout en présentant ça et là des traces d'origine mécanique et de débris organiques. Ce fut donc pour ce groupe, qui formait un passage entre les roches primitives et secondaires de Lehman, que Werner proposa le nom de transition. Ces couches

eu. xil.) PAR LEHMAN ET WERNER. 301

consistaient principalement en schiste argileux, et en un certain grès argileux appelé grauwacke ; elles renfermaient aussi quelques lits calcaires. Comme dans le premier district soumis aux investigations de Werner, les strates des roches récentes et fossilifères étaient horizontales, tandis que les couches primitives et les couches de transition se trouvaient fortement inclinées, cette circonstance valut de sa part aux premières la dénomination de flotz, ou plates. Quant à tous les dépôts plus modernes que la craie, ou supérieurs aux séries plates , il leur donna le nom de « terrains inondés» (tlie overflowed land) (*), expression qui peut être considérée comme l'équivalent d'alluvium. Mais les disciples de Werner n'ayant pas tardé à reconnaître que l'inclinaison des « lits de transition» et l'horizontalité du flotz n'étaient que de simples accidents locaux, ils abandonnèrent le mot flotz ; et dès lors, les quatre divisions de l'école Wernérienne furent désignées par les noms de primitive, de transition, de secondaire et d'alluvium.

Pour ce qui regarde les roches trappéennes , bien que leur origine ignée eût été déjà démontrée par Arduino, Fortis, Faujas, Desmaretset divers autres encore, Werner les considérait toutes comme étant d'origine aqueuse , et comme constituant simplement quelques membres subordonnés des formations secondaires.

(*) Voyez « Pnnciplcs, » vol. i, ch. iv.

302 THÉORIE NEPTUN1ENNE (part, ii,

La théorie de Werner reçut le nom de « Neptunienne, » et jouit durant plusieurs années d'une popularité très-grande. Suivant cette doctrine, le globe, originairement, avait été entouré d'un océan universel, tenant en solution, et confusément mélangées, les diverses matières dont sont formées toutes les roches. Les substances précipitées les premières des eaux de ceUocéan furent le granit, le gneiss, et plusieurs autres roches cristallines. Lorsque ensuite les eaux dégagées de ces matières se trouvèrent plus semblables à celles de nos mers actuelles, les couches de transition se déposèrent. Ces couches avaient un caractère mixte, n'étant ni tout-à-fait chimiques, puisque déjà les vagues et les courants avaient commencé à dégrader les continents, et à donner naissance aux galets , au sable et à la vase ; ni entièrement dépourvues de fossiles, puisque quelques-uns des premiers animaux marins avaient déjà commencé à exister. Passé cette époque, les formations secondaires s'accumulèrent dans des eaux analogues à celles de l'océan actuel ; mais à de certains intervalles, et par suite de causes qui, jusqu'à ce jour, sont restées entièrement inexpliquées, la précipitation de ces couches secondaires était interrompue par un retour partiel du « fluide chaotique » ( « chaotic fluid » ) , lequel donnait lieu à la formation de certaines roches trappéennes, dont quelques-unes étaient extrêmement cristallines. Suivant cette hypothèse arbitraire , qui rejetait toute espèce d'intervention de l'action ignée dans les grands

eu. XI!.) 0PIN10N\DE HUTTON SUR LE GRANIT. 303

phénomènes qui ont modifié la structure extérieure du globe, les volcans n'étaient considérés que comme des accidents partiels et superficiels, presque sans importance parmi les causes puissantes qui déterminèrent ces phénomènes.

Vers le même temps , Hutton , contemporain de Werner , commença à enseigner, en Ecosse , que le granit, de même que le trapp, était d'origine ignée, et avait, à diverses époques, pénétré, à l'état liquide, dans différentes parties de Técorce terrestre. Il reconnut et décrivit fidèlement plusieurs des phénomènes dus aux veines granitiques, ainsi que les altérations produites par ces veines sur les couches dans lesquelles elles avaient pénétré. (Voyez chapitre IX.) De plus, il avança l'opinion que les couchescristallines, dites « primitives, » n'avaient pas été précipitées d'un océan chaotique, mais que c'étaient des couches sédimentaires modifiées par la chaleur. Dans ses écrits , comme dans ceux de Playfair, à qui l'on doit l'illustration de sa doctrine, on retrouve le germe de cette théorie métamorphique qui déjà a été expliquée (*).

Enfin, après une longue et vive controverse, la doctrine de l'origine ignée du trapp et du granit l'emporta généralement sur la théorie qui leur attribuait une origine aqueuse ; mais, bien qu'en conséquence Ton admit que le granit et le trapp avaient été produits à diverses époques successives, le mot primitif

(') Voyez les chapitres X et XI.

30i OBJECTIONS APPLICABLES (PART. il.

ou primaire n'en demeura pas moins appliqué aux formations cristallines, en général, soit qu'elles fussent stratifiées, comme le gneiss, ou non stratifiées, comme le granit. Dans les leçons publiques, on persistait à dire que le granit était une roche primaire : on ajoutait, il est vrai, que quelques granits étaient plus récents que certaines formations secondaires: mais, conformément à l'esprit de l'ancien langage, que les professeurs tenaient à conserver encore, naturellement, ils éprouvaient le désir d'atténuer l'importance de ces granits, dont les observations multipliaient chaque jour les découvertes.

Une prédilection non moins marquée se manifestait en faveur du terme « transition, » que Ton continuait à vouloir maintenir, bien que, dans son application première, il eût été considéré comme étant presque aussi défectueux que le mot flôtz. Ainsi que nous l'avons déjà vu , le nom de transition fut imaginé par Werner pour désigner un certain caractère minéralogique, intermédiaire entre l'état métamorphique et la condition des roches fossilifères ordinaires. Mais, dès son origine, ce mot acquit un sens chronologique, par l'application qu'on en fit aux formations sédimentaires qui , dans le Hartz et en diverses autres parties de l'Allemagne, se trouvaient plus anciennes que les formations les moins récentes de la série secondaire, et étaient, en outre, caractérisées par des coquilles et des zoophytes fossiles particuliers. Lors donc qu'ensuite , les géologues rencontrèrent dans

eu. Xtl.) AU MOT (( TRANSITION. » 305

quelque autre district des roches stratifiées occupant une position analogue à celle des couches dont il vient d'être question, ou renfermant des fossiles semblables, ils leur donnèrent aussi, conformément aux règles qui seront exposées dans le chapitre suivant, le nom de roches de transition, quoiqu'elles n'offrissent pas toujours la texture minéralogique que Werner avait voulu désigner par ce mot. Plusieurs d'entre elles, au contraire, n'étaient pas plus cristallines que différents membres de la classe secondaire ; tandis que , d'un autre côté, ces derniers prenant quelquefois un aspect à moitié cristallin , et presque métamorphique, méritaient, sous le rapport lithologique, le nom de formations de transition. Cette circonstance se présentait d'une manière si remarquable dans les Alpes suisses, que certaines roches qui, durant plusieurs années, avaient été considérées par quelques-uns des disciples les plus distingués de Werner, comme faisant partie de la série de transition, furent reconnues ensuite, alors queleur position relative et leurs fossiles eurent été mieux étudiés , pour appartenir aux formations les plus récentes des groupes secondaires. Si, dans des circonstances de cette nature, le nom de transition se trouvait encore conservé, c'est que, bien évidemment, il était employé sans égard à l'âge des couches, et ne servait qu'à indiquer quelques particularités minéralogiques. L'application continue de ce mot à des formations d'une date donnée, entretint les géologues dans cette erreur,

300 THÉORIE NEPTUNIENNE (PART. Il,

savoir : que les anciennes couches désignées par le nom de couches de transition avaient moins de ressemblance avec les formations secondaires qu'elles n'en ont réellement ; et les porta à croire que ces dernières ne passaient jamais aux roches métamorphiques, ainsi que cela leur arrive souvent, au contraire.

En déplorant le vieillissement du style de Chaucer, le poète Waller s'exprime ainsi :

We write in sand, our language grows, And, like thc tide, our work o' erflows ;

On écrit sur du sable, le langage grandit; et, semblable aux flots de l' Océan, il déborde, et dépasse la marche de l'esprit humain.

fin géologie, c'est le contraire qui arrive ; car, ici , nos travaux sont sans cesse en avance sur la langue. Le flot de l'observation marche si rapidement , que les changements devenus nécessaires dans la nomenclature sont toujours en arrière des perfectionnements théoriques ; et l'effort que l'on fait pour propager des vérités nouvelles à l'aide de mots imaginés pour exprimer une opinion différente, et quelquefois même opposée, tend constamment à perpétuer l'erreur. C'est ainsi que des dogmes abandonnés par la raison conservent encore un très-grand empire sur l'imagination.

Ce fut dans la vue de concilier les vieilles idées chronologiques avec la nouvelle théorie de l'origine ignée du granit, que l'hypothèse suivante fut substi-

CM. xil.) DE L'ORIGINE DU GRANIT. 307

tuée à celle des Neptuniens. Au lieu d'attribuer l'origine des matières dont la croûte actuelle de la terre se compose , à un dissolvant aqueux ou fluide chaotique, on supposa qu'elles avaient été d'abord dans un état de fusion ignée ; puis, qu'une partie de la chaleur, cause de cet état de fusion , étant venue à se répandre dans l'espace environnant, la surface du liquide s'était consolidée, et avait formé une croûte de granit. Cette enveloppe de pierre cristalline qui, toujours suivant l'hypothèse en question , devint de plus en plus épaisse, en se refroidissant, était si chaude, originairement, que l'eau ne pouvait subsister à sa surface ; mais à mesure que le refroidissement augmenta, la vapeur aqueuse, tenue en suspension dans l'atmosphère , se condensa et finit , en retombant sous forme de pluie, par donner naissance au premier Océan, lequel nécessairement dut être un Océan thermal. La température de cette mer en ébullition était tellement élevée, qu'aucun être aquatique ne pouvait habiter ses eaux; de plus, les dépôts formés dans son sein ne renfermaient aucun fossile, et étaient, ainsi que les sédiments accumulés dans quelques sources chaudes, éminemment cristallins. De là, l'origine des couches primaires ou cristallines. Lorsque ensuite, la croûte granitique eut été partiellement rompue, les continents et les montagnes commencèrent à s'élever au-dessus des eaux; et les pluies et les torrents, en occasionnant la dégradation des roches, donnèrent lieu à la précipitation d'un se-

308 ORIGINE SIMULTANÉE (part, il,

diment sur le fond des mers. La chaleur qui restait encore dans les parties solides de la terre, tout en n'étant pas assez intense pour empêcher l'introduction et la propagation de quelques êtres vivants, suffisait, cependant, pour augmenter l'action chimique exercée par l'eau. Durant cet état de choses, quelquesuns des éléments minéralogiques, provenant de l'Océan primitif, furent précipités, et formèrent des dépôts, qui, moitié chimiques, moitié mécaniques, et renfermant quelques fossiles, constituèrent plus tard les couches de transition de Werner.

Cette nouvelle théorie, qui reproduisait en partie la doctrine qu'en 1680 Leibnitz avait publiée sur l'origine ignée de notre planète, maintenait les vieilles idées relatives à la priorité de toutes les roches cristallines par rapport à la création des êtres organisés, et perpétuait aussi l'opinion que toutes les roches demi-cristallines et en partie fossilifères appartenaient à une seule et mente période, tandis que toutes les formations non cristallines et terreuses dataient d'une époque plus récente.

De même qu'il n'y aurait rien d'impossible à ce que la terre eût été, jadis, ainsi que le supposait le célèbre Leibnitz, dans un état de liquéfaction dû à la chaleur, de même il se pourrait aussi que les choses eussent été tout autrement ; mais ce qui dans tous les cas est très-certain , c'est que la géologie ne fournit aucune preuve que le granit, qui constitue une si grande portion de la croûte terrestre, se soit jamais