CHAPITRE n

SYSTÈ]|fB DE HUTTON.

James Hutton

et son système,

ou

école écossaise.

Pendant que renseignement de Wemer commençait à captiver l'attention générale et à exciter l'enthousiasme de ses élèves, grâce aux charmes de la parole du maître et à la puissance de méthode avec laquelle les faits alors connus s'y trouvaient coordonnés, une autre doctrine bien différente prenait naissance en Ecosse. Doué d'un génie d'observation non moins éminent que le professeur de Freyberg, James Hutton arrivait à des conclusions opposées sur des phénomènes fondamentaux, et ces deux écoles antagonistes s'établissaient simultanément.

Dès 17 85, Hutton pubhait son système de la Théorie de la terre^. Dix années plus tard, après avoir fait en Ecosse plusieurs

^ Quand la dissolution recouvrait tout le globe et qu*elle avait une grande profondeur, elle était tranquille et pure. Aussi les premières roches sont exclusivement cristallines. Plus tard, quand le niveau de la mer eut baissé et que la terre ferme eut apparu au-dessus de son niveau, les courants exercèrent une action plus forte et détruisirent une partie des masses préexistantes. D'autre part, les agents atmosphériques attaquèrent les rciches émergées. C'est ainsi que des dépôts mécaniques se formèrent et devinrent même abondants.

* Theory of the earth or an investigation of the laws observable in the composition , dissolution and restoration oflandupon the globe. By James Hutton, M. D. et F. R. S. Ed. and member of the Royal Academy of agriculture at Paris. Lu , le 7 mars et le à avril 1785, à la Société royale d'Edimbourg, 96 pages in-4*. La seconde édition

voyages pour recueillir des observations nouvelles, il développa ses idées dans un ouvrage plus volumineux, portant le même titre. Mais, ce qui contribua siulout à faire connaître la doctrine de Hutton, ce fut l'ouvrage de John Playfair^ son disciple et son ami, à la fois mathématicien, géologue et écrivain distingué. Son talent d'exposition et l'élégance de son style soutinrent vigoureusement les nouvelles idées , aussi bien contre les violentes attaques d'un petit nombre qui consentait à les prendre au sérieux, que contre la dédaigneuse indifférence de la majorité qui les regardait comme non avenues.

L'importance des ouvrages de Hutton et de Playfair, dans lesquels se trouvent pour la première fois établis et développés les fondements de la géologie moderne, et en particulier ceux du métamorphisme, oblige à en résumer ici, comme je l'ai fait pour Wemer, les principales propositions. C'est, d'ailleurs, le seul moyen de bien faire la part de l'auteur de ces découvertes fondamentales et celle de ses continuateurs. Nous suivrons l'ordre même adopté par Hutton et son commentateur.

L'auteur remarque d'abord que certains terrains qualifiés de l'CcruinsteiTUDs primitiis paraissent avoir ete iormes à la manière des terrains ont été fomés sédimentaires récents. C'est ainsi que des couches des Alpes, * dêT considérées comme primitives, ne peuvent être antérieures à *««»»• l'existence des végétaux , puisqu'elles en renferment de nombreux débris sous forme de combustible minéral. Ailleurs, d'autres terrains cristallins renferment des couches qui contiennent du sable et des galets : elles ont donc été formées par des débris de terrains préexistants; car, si l'on voulait admettre, avec Deluc,

de Touvrage est intitulée : Theojy ofthe earth, with proofs and illustrations, in four parts. Edimbourg, a vol. in-8*, 1796. D*un autre côté, Wemer publie son Traité des caractères des minéraux, en 177Â, à Tâge de vingt-quatre ans. Bientôt après , vers 1780, il commence à développer dans ses leçons les principes de la Géognosie. Sa Classiûcation des terrains dale de 1787.

* Playfair, Explication on the Hultonian theory. 1802. Traduit en français par Basset Paris , 1 8 1 5.

récents.

a* Consolidation

et

cristallisation

de la chaleur.

que le sable quartzcux est un dépôt chimique « on ne comprendrait pas pourquoi il n'en existe pas au milieu des masses les plus cristallines, notamment dans le granit et les filons métallifères.

La compacité actuelle de ces roches, à la fois sédimentaires et de structure cristalline, ne peut résulter que de Taction de la e roc c«^t«t» chaleur et d'un ramollissement. D'après Hutton, si une substance rinauencc • étrangère avait pénétré, à l'état de dissolution, dans les pores de la roche, le liquide y aurait certainement laissé certains vides. Les masses de calcaire lamellaire, souvent subordonnées à cette espèce de roches cristallines, lui servent aussi d'argument. Car il ne met pas en doate que le calcaire, où Black venait de découvrir l'acide carbonique, ne puisse retenir son élément gazeux à une chaleur élevée, si cette roche est en même temps soumise à une forte pression. Il ajoute que, dans ces conditions, le carbonate de chaux peut même être fondu. On sait comment cette prévision hardie fut confirmée plus tard par les expériences de son plus célèbre disciple ^

Le gisement des diverses espèces de combustibles minéraux fournit encore des points d'appui à cette même idée théorique. Après avoir remarqué que, dans l'île de Sky, le lignite ordinaire se change, sous le basalte qui le traverse, en im combustible compacte, à cassure brillante, semblable à la houille, Hutton conclut que la houille a la même origine que le lignite, comme, d'ailleurs, Buffon l'avait déjà supposé; que les couches de houille et les dépôts de bitume résultent de la transformation de matières végétales et animales par la chaleur et sous l'influence de la pression. En généralisant cette idée, il en vint à comprendre même le graphite dans cette série de produits dérivés de l'enfouissement et de la transformation des êtres organisés^.

Ainsi, par une pensée toute nouvelle, l'illustre géologue écos-

Transiormation des combustibles

vÂnénux

dans ces mêmes

conditions.

^ Sir James Hall , dont les conclusions sur Taction simultanée de la chaleur et de la pression seront signalées plus loin.

^ N* 1 a 1 , p. ao6, de la traduction française.

sais faisait coopérer successivement Teau et la chaleur interne du globe dans la formation des mêmes roches.

Cest le trait du ffénie de rapprocher dans une même oricrine 3* u chaleur interne des phénomènes très-dissemblables. La chaleur souterraine «n a le radreHement pas seulement consolidé et minéralisé les couches au fond de là mer. Hutton reconnut qu^elle a, en outre, soulevé et redressé des couches qui étaient primitivement horizontales. Saussure venait alors d'observer le redressement des célèbres poudingues de Valorsine \ mais sans se prononcer sur la cause du phénomène.

Une autre découverte, due à Hutton, a eu aussi une influence ^* Oryinc érupiive capitale sur la géologie: je veux parler de Torigine éruptive du ci d'antres rochct. granit. En étudiant cette roche dans les montagnes de son pays, notamment à Portsoy et dans le Glen-Tilt, il reconnut quelle forme, dans les masses encaissantes, des veines qui témoignent de son injection à Tétat fluide; que sa nature minéralogique annonce, d'ailleurs, Faction de la chaleur. 11 est, toutefois, juste d'ajouter qu'un compatriote de Hutton, Strange, venait d'arriver à la même conclusion*^.

Les roches connues en anglais sous le nom de trapp^ toadstone ou de whinstone ont aussi été injectées dans des régions où il n'y a pas d'indices de volcans^. Hutton le démontre par de nombreux exemples qu'il observa en Ecosse, contrée éminemment favorable à ce genre d'études. Il recherche, en outre, la cause de la différence que présentent ces laves souterraines comparées à ceUes que rejettent les volcans, où l'on ne trouve ni zéolithe, ni spath calcaire. C'est encore la chaleur sous pression qui lui paraît expliquer cette différence*.

' Les observnlions de Stenon sur le même sujet, que M. Élie de Beaumonl a mises en lumière (Annales clés sciences naturelles, t. XXV, p. aSy), paraissaienl alors tombées tout à fait dans Toubli.

* Transactions, t. LXV, 1776, p. 5.

' Il faut aussi rappeler que Desmarets avait déjà démontré depuis longtemps Forigine ignée des basaltes de l'Auvergne , de Tltalie et de la cote septentrionale de riiiande (1768:1771).

^ A propos de Terreur, d*ailleur3 très-concevable, que commettait alors Hutton

de Hatton.

5* Filons métallifères PouT TauteuF de ces déductioos fondamentales les filons médebM^nhaat. tallîfères ne peuvent être que des injections de masses fondues,

comme Descartes l'avait pressenti.

Résamé da système Eu résumé, Huttou explique rhistoire du globe avec autant

de simplicité que de grandeur. L'atmosphère est la région où les roches se décomposent; puis leurs débris vont s'accumuler dans le fond de la mer. Cest dans ce grand laboratoire que les matières meubles sont ensuite minéralisées et transformées, sous la double action de la pression de l'Océan et de la chaleur, en roches cristallines, ayant l'aspect des roches anciennes, lesquelles sont soulevées plus tard par l'action de cette même chaleur interne, et démolies à leur tour. La dégradation d'une partie du globe sert donc constamment à la reconstruction d'autres parties, et l'absorption continue des dépôts inférieurs produit sans cesse de nouvelles roches fondues, qui peuvent être, injectées à travers les sédiments. C'est un système de destruction et de renouvellement dont on ne peut pressentir ni le commencement ni la fin. Comme dans les mouvements planétaires, où les perturbations se corrigent elles-mêmes, on voit des changements continuels, mais renfermés dans certaines limites, de telle sorte que le globe ne porte aucun caractère d'enfance ni de vieillesse ^

Ainsi Hutton est bien le fondateur du principe fécond de la

transformation des roches sédimentaires sous l'action de la chaleur.

Toutefois nous reconnaîtrons plus loin qu'il y a beaucoup de

sur Torigine de ces amandes calcaires, je ne puis m*empêcher de remarquer avec quelle pénétration un autre grand observateur de la nature , Spallanzani , reconnaissait, dès cette époque, Torigine mixte des roches amygdaloides des collines Euganéennes. La disposition des boursouflures de ces roches lui apprenait que la roche avait coulé, en môme temps que le carbonate de chaux lui paraissait résulter d*infiltrations.

* En considérant cette action comme un phénomène continu, Hutton a obscurci sa belle conception, mais il a rendu un immense service, en montrant que les agents naturels qui fonctionnent sous nos yeux doivent servir de guide dans Thistoire du globe, et qu*il ne faut recourir qu'aux lois de la nature; tandis que tous les autres systèmes supposaient des événements sans aucune analogie avec ce qui se passe aujourd'hui.

réserves à faire sur des conclusions aussi absolues ^ Comme la plupart des hommes de génie qui ont ouvert de nouvelles voies, Hutton a en effet exagéré la portée des idées qu'il avait conçues. On ne peut, toutefois, songer sans admiration avec quelle profonde pénétration et quelle rigueur d'induction cet homme si clairvoyant, à ime époque où les observations précises étaient encore bien peu nombreuses, admettant le premier le concours simultané de Teau et de la chaleur^ dans la formation des terrains, imaginait un système qui embrasse toute Thistoire physique du g^obe. Il a posé des principes qui sont aujourd'hui universellement admis, au moins dans ce qu'ils ont de fondamental^.