CBALEUR ET EAU, GOMME CAUSES DU MÉTAMORPHISHE
dans les principaux phénomènes qui émanent des profondeurs. Des motifs concluants ont déjà fait attribuer à Teau des actions puissantes, telles que la formation de beaucoup de filons métallifères et une influence sur la cristallisation des roches éruptives elles-mêmes, y compris le granité.
 la vérité, les laves les plus chaudes et les plus chargées d*eau, ainsi que les basaltes et les trachytes, ne modifient pas les l'oches sur des épaisseurs notables ; mais cela peut tenir à ce que, dès qu'elles passent à la simple pression atmosphérique, Teau s'échappe en se réduisant à Tétat de vapeur.
Les nombreux blocs de calcaire venus des fovers volcaniques dans les tufs de la Somma nous montrent en effet, dans leurs géodes tapissées de minéraux si variés et si bien cristallisés, ce que subissent des roches, lorsqu'elles sont exposées à raclioa permanente de certains agents, sous la pression, sans laquelle quelques-uns de ces agents ne sauraient acquérir toute leur énergie, ni d'autres même subsister.
Quelque chose de tout à fait comparable est offert par le petit massif basaltique de Kaisersluhl dans le grand*duché de Bade \ Un lambeau de calcaire, arraché par le basalte aux terrains qu'il a traversés, à été modifié par lui de la manière la plus intime. Ce calcaire, devenu tout à fait lamellaire, renferme des cristaux de fer oxydulé titanifère, de pyrite de fer, de mica magnésien, de perowskite, de pyrochlore et de quartz; j'y ai également reconnu d'innombrables aiguilles d'apatite. Le privilège, si exceptionnel parmi les roches en contact avec les basaltes, qui caractérise le calcaire du Kaiserstuhl me parait résulter de son gise-
'^wafei dn mineê, 5* série, t. XII, p. 322. — D en est encore de mâme des schistes deinms micacés, que HitscherUch a observés dans les prodnits volcaniques de TEifel (.^iQUini. Gécgnone, 1 1, p. 791).
ment. Ce calcaire est en effet situé au fond d'une sorte do cirque. Avant que la dernière dislocation subie par le massif mit le calcaire au jour, il était soumis, à une certaine profondeur, et, par conséquent, sous pression, à l'action des eaux chaudes dont le basalte était lui-même imbibt'' et qui ont aussi déposé des minéraux dans ses innombrables boursouflures.
De même que la roche du Kaiserstuhl, le calcaire si riche en minéraux variés de la Somma et celui du Latium a été élaboré dans des régions plus ou moins profondes. Quand les couches qui fermaient hermétiquement le lieu où se passaient ces réactions chimiques ont donné, en se brisant, issue aux agents qui les produisaient, ces réactions ont cessé d'avoir lieu.
Or, quelle différence d'actions existe-t-il, dans le cas qui nous occupe; entre ce qui se passe à la surface et ce qui se passe dans les régions profondes ? Pas d'autre, selon toute apparence, que celle qui est due à la différence des pressions.
Ajoutons, d'ailleurs, que si la vapeur d'eau très-chaude, pas plus que l'eau liquide jusqu'à son point d'ébuUition, ne peut arriver, dans les expériences ordinaires, à produire des silicates, tels que ceux que nous offrent les terrains métamorphiques, c'est qu'il manque pour cela quelque chose d'essentiel, et tout annonce que ce qui manque, c'est la pression.
§ 3. — Expériences sur l'action exercée par l'ead suréchacttéc
dans la formation des silicates.
Nous venons de voir comment on peut, à bon droit, soupçonner le concours de la chaleur, de l'eau et de la pression.
EIPÉRIENCES DANS LTâH SURÉCHAUFFÉE. 155
comme capable de produire les principaux phénomènes du ffléiamorphisme. Il ne restait qu'à se placer dans des conditions aussi voisines que possible de celles dans lesquelles la nature parait avoir agi, et à examiner si l'on obtiendrait la reproduction des minéraux caractéristiques.
Tel est le but d'une série d'expériences que j'ai entreprises et dont je vais rendre compte.
«*expérimntatfM. — En Comptant même pour rien les dangers d'explosion qui sont souvent d*une violence tout à fait surprenante, les difficultés d'expérimentation m'ont empêché de multiplier ces résultats comme il eût été désirable; cependant, les faits déjà reconnus sont concluants et montrent la fécondité de cette voie d'expérimentation.
Fi^. il. — Tab« en fer, employé aux expériences dans l'eaa suréchauffée. Section longitudinale ■Minst le boorbon i vis V, an moyen duqael la fermeture hermétique est obtenue. — C. Rondelle de cuirre. — Échelle de-}.
La difGculté principale consiste à trouver des parois et des fermetures qui résistent assez longtemps à l'énorme tension acquise par la vapeur d'eau, quand la température s'élève vers le rouge sombre *. L'eau et les matières qui doivent réagir sont placées dans un tube en verre que l'on scelle ensuite. On introduit ce tube en verre dans un tube en fer, à parois très-épaisses, qui est clos à la forge à Tune de ses extrémités (fîg. 21). L'autre extrémité est souvent fermée au moyen d'un long bouchon à vis, muni d'une tête carrée qu'on peut serrer fortement en la tournant avec une clef. Entre la tête de la vis. qui doit être exécutée avec beaucoup
*■ llpsnlt hors de propos d'expliquer quels procédés j'ai tenté pour obtenir des fermetures autoclaves : je me borne à indiquer celles qui ont enfin réussi.
de précision, et le rebord du tube, est placée une rondelle en cuivre bien pur; elle est assez mince pour s'écraser, lors de la fermeture, par la pression du rebord, et s'incruster dans des rainures pratiquées à cet effet. Cependant, pour fermer la seconde extrémité, j'ai adopté plus tard, de préférence, un autre procédé : j'y rapportais à la forge un fort bouchon de fer F (fig. 22), qui arrive à faire corps avec le canon, si la soudure a été habilement opérée. Il faut, pour réussir, un ouvrier très-adroit; car il est essentiel que la plus grande
Fig. tS. — Aotre mode de fermeture du lobe de fer, obtenue par un boucboa nui et cylindriqae P. soudé à la forge. — Échelle de |.
partie du canon reste froide, afin que l'eau intérieure, en se vaporisant, ne contrarie pas l'opération .
Pour contre-balancer, dans l'intérieur du tube de verre, la tension de la vapeur qui pourrait le faire éclater^ on verse de l'eau extérieurement à ce tube, entre ses parois et celles du tube de fer qui lui sert d'enveloppe. De cette manière, l'effort principal est reporté sur ce dernier tube, qui présente beaucoup plus de résistance.
Ces appareils étaient couchés sur le dôme ou sur les carreaux d'un four à cornues d'usine à gaz, en contact avec une maçonnerie qui est au rouge sombre, et enfouis sous une couche épaisse de sable.
Des tubes d*un diamètre intérieur de 21 millimètres et d*une épaisseur de 11 millimètres, fabriqués avec du fer d'excellente qualité, font quelquefois explosion; ils se déchirent suivant une de leurs génératric^'s en D (fig. 23 et 24), et sont alors projetés en Pair avec un bruit comparable à celui d*un coup de canon. Si le fer n'avait point de défaut, et que l'on estimât qu'il conserve vers 400<» la même ténacité qu*A froid.
