MATIÈRES REJETÉES

Des observations faites par l'ingénieur des mines Sghuurman, qui visita Krakatau le 27 Mai, et par le capitaine Fbrzenaar, qui l'explora le 11 Août, il résulte que jusqu'à cette époque le volcan n'avait guère rejeté que des fragments de ponce et des cendres. Dans l'ile même, on distinguait trois couches: l'inférieure était composée de fragments de ponce, puis venait de la cendre gris clair, enfin de la cendre gris 'foncé. La ponce parait avoir été éjaculée surtout dans les premiers jours de l'éruption et avoir été suivie presque exclusivement, jusqu'au 26 Août, de matières plus fines, vulgairement appelées sables et cendres; l'épaisseur totale des produits éruptifs, tout près des cratères en activité, ne dépassait pas, le 11 Août, ^/^ mètre. L'ingénieur Sghuurman trouva aussi quelques fragments de roches vitreuses, entre autres un morceau d'obsidienne noir-grisâtre, qui à l'un de ses côtés présentait une surface poreuse, d'aspect ponceux, là probablement où les gaz inclus, de la vapeur essentiellement, avaient pu se dégager de la masse fondue. Je suis entièrement de l'avis de M. Sghuurman, qui voit dans ces fragments des débris de la croûte solidifiée, continuellement brisée et se reformant sans cesse, qui recouvre le contenu du cratère*

Quant aux fragments d'andésites à péridot trouvés par M. Sghuurman» je crois qu'ils proviennent de roches plus anciennes, qui se trouvaient déjà à Krakatau antérieurement, ou qui avaient été rompues et rejetées par le cratère. Parmi les matières éjaculées en 1883, je n'ai, en effet, pas rencontré une seule roche à péridot primitif (bien à fragments de péridot plus anciens, inclus), et ce minéral n'est d'ailleurs guère à attendre dans les roches les plus récentes, assez acides, de Krakatau.

Lors de mon exploration au mois d'Octobre, j'ai trouvé à Krakatau même d'énormes amas de matières ponceuses grossières; le volume des fragments variait depuis 1 mètre cube jusqu'à des dimensions très petites, et ils étaient entremêlés de sable et de cendre; à Krakatau, du reste, les matières meubles très fines sont en quantité moindre que dans les îles voisines. Au côté est de l'île, gît directement sur la surface ancienne du volcan une cendre ponceuse grossière de couleur jaune, mêlée de ponce en fragments, et ces matières ne se distinguent pas des produits supérieurs. Je n'ai pas rencontré de blocs de ponce dépassant les dimensions de 1 mètre cube. A l'époque de ma visite, on ne voyait plus rien des produits que le volcan avait rejetés depuis le mois de Mai jusqu'au 25 Août, parce que ces pro- ^ duits n'étaient tombés que peu ou point sur la partie sud du pic, et que le reste de Krakatau s'était effondré.

Outre ce champ de* ponce gris-jaunâtre, d'aspect très monotone, l'œil découvrait çà et là un fragment noir rétinitique, dont on ne pouvait toujours dire avec certitude s'il appartenait aux produits nouvellement formés; quelques-uns d'entre eux étaient peut-être des débris des andésites plus anciennes, riches en verre, qui, lors de l'effondrement de parties de l'île, étaient tombés dans le cratère et avaient été éjaculés avec le reste. Enfin, de rares fragments d'obsidienne à croûte ponceuse, ainsi que de ponce à croûte vitreuse brisée, faisaient encore quelque diversion à l'uniformité générale. Dans la masse des produits d'éruption, pour lesquels nous employons le nom de > sable ponceux", et qui couvrent le volcan à une hauteur de plusieurs dizaines de mètres, on ne remarque nulle part quelque

indice de déposition en couches, quelque différence de couleur ou de qualité des produits, ce qui au fond est assez naturel, puisqu'ils se sont formés en un petit nombre d'heures. Les blocs foncés d'obsidienne, de rétinite et d'andésite augitique riche en verre sont disséminés sans le moindre ordre dans la masse grise. Ce sable ponceux, qui a été éjaculé en partie mélangé d'eau de mer et par conséquent saturé d'humidité, était, au mois d'Octobre, déjà sillonné de ravins très pi*ofonds et très escarpés; l'action érosive de l'eau de pluie avait évidemment été favorisée par l'humidité des matières elles-mêmes. Les 'ravins avaient souvent 6 à 8 mètres de profondeur, et leurs bords étaient abrupts, parfois verticaux, de sorte que les descentes et remontées, nécessaires pour les franchir, rendaient l'ascension de la montagne très pénilde.

Au côté postérieur (côté sud) du volcan, on voit sur les matières ponceuses deux courants de boue, épais de O^.i à 0™.5 et larges de 1 à 5 mètres, qui consistent en une cendre très fine, de couleur foncée; ils commencent à environ 200 mètres du sommet, par conséquent à 600 mètres au-dessus du niveau de la mer, et se prolongent, sur une longueur de 1300 mètres, jusqu'à 100 mètres au-dessus de la mer. Ils ont coulé en partie sur les croupes du dépôt ponceux, en partie dans les ravins et les crevasses dont il a été question ci-dessus, et où ils ne peuvent être arrivés qu'après l'érosion de ces ravins, érosion qui aura exigé plusieurs semaines. Le 1 7 Octobre la boue était encore humide et se laissait pétrir à la main; selon toute probabilité cette éruption boueuse n'a donc eu lieu que le 10 Octobre, et elle est en relation avec l'onde qui a été observée, le soir de ce jour, à Tjikawoeng, sur la Welkomstbaai, et avec les bruits sourds qui y ont été entendus (voir la Note 149). Cette onde est la seule qui ait été remarquée après le 27 Août, et l'éruption boueuse parait aussi avoir été la seule et dernière après la grande éruption de ce mois.

Cette même boue fine et noire, je l'ai trouvée aussi dans l'île Calmeyer où elle recouvrait le sable ponceux d'une couche épaisse de 0"*.2. A la surface, la boue présentait de nombreuses gerçures, qui s'étaient formées pendant la dessication (voir les planches coloriées

18 et 19 de Talbum). A Sebesi, je n'ai plus trouvé la boue fine. Dans cette île, de même que sur tous les points compris dans un rayon de 100 kilomètres autour de Krakatau, il est bien tombé de la boue après la grande éruption de 10 heures, le 27 Août, mais c'était de la cendre et de la ponce ordinaire mêlée d'eau de mer, qui après la dessication avait tout à fait le même aspect grisâtre que les matières sèches éjaculées antérieurement, et qui était donc facile à distinguer de la fine boue noire.

Les navires qui vers cette époque se trouvaient dans le détroit de la Sonde^ notamment VHydrograaf et le vapeur Koningin Emma, bâtiments de la marine royale, n'ont observé aucun signe d'éruption, ni le 10 Octobre même, ni quelque autre jour entre le 28 Août et le 10' Octobre.

La boue de Calmeyer, qui était déjà complètement desséchée le 17 Octobre, ne peut provenir de l'éruption du 10 Octobre, car VHydrograaf était mouillé ce soir-là, comme il a déjà été dit au Chapitre III, entre Calmeyer et Krakatau. Elle 9 donc probablement été éjaculée lors des éruptions sous-marines qui eurent lieu après la grande éruption du Lundi matin et qui continuèrent jusqu'au Mardi matin, donc dans la soirée du 27 Août, ou dans la nuit du 27 au 28.

L'île Steers était également recouverte d'une couche de boue noire, ainsi que nous le reconnûmes en passant en chaloupe près de cette lie. Cette boue a donc été lancée jusqu'à une distance de 15 kilomètres de Krakatau, tandis que celle de l'éruption du 10 Octobre parait être resiée circonscrite au côté postérieur de Krakatau et aux alentours immédiats de cette ile.

Outre ces produits de nature volcanique, — dont une petite partie provient de fragments plus anciens du volcan, tandis que la grande masse n'est devenue solide, sous forme compacte ou poreuse, qu'en 1883, par coagulation du contenu liquide du cratère, — on trouve, parmi les matières rejetées, quelques débris qui n'appartiennent pas au Krakatau lui-même, mais au sous-sol sur lequel le volcan repose. Ces échantillons du fond du détroit de la Sonde montrent qu'il y existe les mêmes roches déjà connues dans la partie sud de Sumatra

et dans la partie ouest de Java ; on rencontre, parmi ces échantillons, des andésites plus anciennes (miocènes), des fragments de marne et d'argilite d'âge diluvien et récent, et des rognons marneux, de forme irrégulière ou, assez souvent aussi, parfaitement ronde. Tous ces produits éjaculés seront, ci-dessous, décrits en détail.

Vépaisseur des matières rejetées est, au pied ouest du Krakatau, très considérable; elle s'y élève en quelques points à 60 mètres et plus, et en moyenne elle est certainement de 30 mètres. Vers le haut, l'épaisseur diminue, de sorte que près du sommet, dans les ravins creusés par les eaux de pluie, l'ancienne surface du volcan et les troncs d'arbres renversés et carbonisés apparaissent au jour.

Le volume des fragments éjaculés diminue à mesure que leur distance de Krakatau augmente; dans cette ile-méme et à Verlateneiland, quelques blocs de ponce atteignent le volume de 1 mètre cube; ceux des roches vitreuses arrivent tout au plus à la moitié de ces dimensions. A Calmeyer, et surtout à Sebesi, les blocs de la grosseur de la tête sont déjà rares, et en général on peut dire que les fragments gros et lourds sont tombés dans un cercle de 15 kilomètres de rayon, tracé autour de Krakatau. Ce qui est tombé en dehors de cette aire consiste pour la majeure partie en cendres; toutefois, de petits fragments de ponce de là grosseur d'une fève, et même, à Ketimbang, de la grosseur du poing (le contrôleur Bbyeringk parle de blocs du volume de la tête, mais de ceux-là je n'en ai pas trouvé) sont encore tombés, le dimancjie soir,, à Java's V Punt et à Teloeq Betoeng, le lundi matin à Ketimbang, à Serang et à Menés, c'est-à-dire à des distances de 40 à 80 kilomètres de Krakatau. En ce qui concerne les fragments un peu gros, ceux par exemple qui sont tombés à Ketimbang, à 40 kilomètres de distance, on ne peut supposer un seul instant qu'ils aient été entraînés par le vent, comme cela est le cas pour les fines particules de cendre, qui restent long* temps en suspension dans l'air. Il s'agit ici de projectiles, qui ont été lancés jusqu'à cette distance par une bouche à feu, et dont la vitesse initiale était si grande que la direction du vent n'a eu sur eux qu'une influence relativement faible. Les considérations suivantes

pourront donner quelque idée de la vitesse considérable que les fragments ont dû posséder à leur sortie du cratère, et conduire ainsi à une évaluation au moins approximative des énormes forces, qui ont agi durant l'éruption.

Pour lancer un projectile jusqu'à une certaine distance dans le vide, la vitesse initiale nécessaire dépend de l'angle d'élévation sous lequel le projectile est tiré. A 45^ cette vitesse est la plus petite, pour des angles plus petits ou plus grands elle devient plus grande. Nous considérons donc trois cas, celui d'un petit angle d'élévation (10°), celui d'un angle moyen (45*^) et celui d'un grand angle (80°). Or, pour une distance de 40 kilomètres, la distance de Krakatau à Ketimbang, il faut qu'avec une inclinaison de 10° la vitesse dans la première seconde s'élève à 1070 mètres, avec une inclinaison de 45'' à 625 mètres, et avec une inclinaison de SO"" de nouveau à 1070 mètres, comme avec l'inclinaison de lO"". La plus grande hauteur que le projectile atteigne est, dans le premier cas, 1763 mètres, dans le second cas 10000 m., dans le troisième plus de 56700 m., et le temps nécessaire pour arriver au terme est, respectivement, ^a» ^Va et SVi minutes.

Ces nombres ne s'appliquent qu'à la trajectoire parabolique dans le vide, et ils subissent ime importante modification lorsqu'on tient compte de la résistance de l'air. Gela, d'ailleurs, a été très heureux dans la circonstance actuelle, car, la vitesse finale étant dans le vide égale à la vitesse initiale, ce «bombardement n'aurait laissé personne en vie aux environs de Ketimbang, si la résistance de l'air n'avait considérablement amorti le mouvement. Mais, ce qui en ce moment nous importe surtout, c'est la vitesse initiale, et celle-ci doit, s'il y a résistance de l'air, être encore plus grande que la vitesse initiale dans le vide, pour porter les objets à la même distance (198); les nombres ci-dessus donnés pour la vitesse sont donc évidenmient plus petits qu'ils ne le seraient en réalité. A une vitesse plus grande correspondrait aussi une hauteur de cuhnination plu3^ grande, mais la résistance de l'air retient de nouveau le projectile et diminue la hauteur. La plupart des décharges ayant sans doute eu lieu à peu

près verticalement, soit sous un angle d'environ 80", angle pour lequel nous avons trouvé dans le vide environ 57000 m. de hauteur de culmination, et ce chiffre devant être augmenté à raison de la vitesse plus grande, puis diminué à raison de la résistance plus grande de l'air, il est probable que la hauteur réellement atteinte n'aura pas différé très notablement de celle qui vient d'être indiquée; on peut donc admettre, comme à peu près certain, que les matières éjaculées par le Krakatau se sont élevées à une hauteur de 50 kilomètres. Cela s'applique surtout aux particules de cendre plus ou moins grossières, les poussières les plus ténues ont vraisemblablement été projetées encore plus haut dans l'atmosphère. Si l'on considère que lors de l'explosion de ^ heures après midi, le Dimanche 26 Août, le nuage de cendres atteignit déjà, d'après le capitaine Thomson du Meilea, une hauteur de 27 à 33 kilomètres (voir la 1*" partie de ce Rapport p. 69), la hauteur de 50 kilomètres pour les particules de cendre qui ont été lancées pendant les éruptions beaucoup plus fortes du lundi matin et surtout pendant l'explosion la plus violente, celle de 10 heures du matin, ne paraîtra nullement exagérée.

Pour les pièces de grosse artillerie, les vitesses initiales sont ordinairement comprises entra 300 et 425 mètres, et ce n'est que jwur quelques canons de construction toute récente qu'elles atteignent des valeurs allant jusqu'à 500 mètres par seconde (Krupp, calibre 30.5 centim., 460 mètres; Woolwich, 40.6 centim., 460 mètres; Krupp, 35.5 centim., 500 mètres) (1W4); la vitesse avec laquelle furent lancés les projectiles du Krakatau surpasse donc de beaucoup celle des boulets des plus gros canons. Si considérable que soient ces vitesses, elles n'ont pourtant rien d'absurde, surtout quand on réfléchit qu'elles sont produites par la vapeur à haute tension, dont l'action est comparable à celle des gaz explosifs. La vitesse déterminée par l'explosion du fulmi:Coton se trouve, d'après M. M. Abel et Nobel, entre 5000 et 6000 mètres par seconde (495), valeur dont nous n'avons certainement pas besoin pour expliquer les projections du Krakatau.

n y a encore un phénomène dont nous devons dire quelques mots, savoir, la chute de cendres brûlantes à Ketimbang. Bien que de la

UUEATAU U 9

ponce el de la cendre chaudes soient tombées aussi en d^autres lieux, la cendre tombée près de Ketimbang, avant que commençât la pluie de boue et par conséquent avant qu'eût lieu l'éruption sous-marine, parait seule avoir eu une température assez élevée pour occasionner

des brûlures.

Ce fait me semble s'expliquer en admettant que, si les matières, toujours brûlantes à leur sortie du volcan , étaient généralement lancées sous de grands angles d'élévation, la cendre en question, dirigée vers Ketimbang, fut au contraire projetée sous une inclinaison très faible, de 10% par exemple. Que l'inclinaison soit forte ou faible, le temps nécessaire pour atteindre Ketimbang ast si petit, que sa diiïérence, dans les deux cas, ne peut pas être la cause du refroidissement des particules de cendre; mais, dans le premier cas, ces particules atteignent une hauteur beaucoup plus grande et sont donc refroidies dans les couches élevées de l'atmosphère, où règne une Imsse température. Comparons, par exemple, les nombres ci-dessus donnés pour le vide; à lO"*, la hauteur atteinte n'est que de 1763 mètres, à 45*" elle est déjà de 10000 mètres, pour un angle plus grand, elle devient encore beaucoup plus considérable; projetées sous une inclinaison un peu forte, les particules de cendre doivent donc être déjà passablement refroidies lorsqu'elles retombent. Or, dans une éruption, une ouverture peut se former sur les iancs du volcan, et il est alors très possible que de temps en temps une projection ait lieu latéralement, sous un angle d'élévation très faible; au Kaba, volcan du Palembang, j'ai moi-même observé de pareilles projections obliques (IVtt). Ainsi s'explique aussi, me semble-t-il, pourquoi il est tombé si peu de cendre brûlante au nord de Ketimbang; les monts Sebesi (859 mètres au-dessus du niveau de la mer) et Seboekoe se trouvent ici dans la direction de la trajectoire, et doivent, vu le peu d'élévation de cette trajectoire, avoir intercepté une grande partie des matières éjaculées.

Les gros fragments de ponce sont donc limités au détroit de la Sonde et à ses alentours immédiats, les fines particules de cendre ont été transportées par le vent, qui aux jours de l'éruption souffla principalement du S. E. et du N. E., sur une grande partie de Sumatra.

D'après les informations que j'ai recueillies, le contour de Taire dans laquelle est tombée de la cendre doit être à peu près tel que le représente la carte fig. 5. La limite la plus septentrionale se trouve dans la résidence Sumatra's Oostkust.

Un peu au nord du chef-lieu Bengkalis, la limite s'infléchit à l'est vers Singapore, puis se dirige au sud vers l'île Lingga, et ensuite, en passant près de Muntok et au nord de Noordwachter, vers la résidence Krawang; elle se porte droit au sud, un peu à l'est de Dawoean, de Tjikao et de Poerwakarta et à l'ouest du volcan Boerahgrang, vers Bandoeng, localité qui toutefois reste un peu en dehors de la limite; de là elle passe près du volcan Patoea et des monts Breng-Breng, et se dirige vers Tembouchure de la rivière Boeni, sur la côte sud de Java. Le cours ultérieur en mer n'est pas extactement connu; à Kokos-eiland (île Keeling) et entre cette île et Krakatau il est encore tombé de la cendre, de sorte que j'ai placé cette île en dedans de la limite des cendres. A partir de Keeling, j'ai tracé la limite vers la partie nord de Benkoelen, puis, pour revenir à Bengkalis, je l'ai fait passer à Test du gouvernement Sumatra's Westkust, vu que dans cette province il n'est pas tombé de cendres {±79 à flSO).

La figure circonscrite par cette ligne a une forme irrégulière, qu'on peut se représenter comme le résultat de la superposition de deux ellipses, ayant à peu près Krakatau pour foyer, et dont les grands axes sont dirigés au N. 0. et au S. 0., conformément aux directions des vents dominants, S. E. et N. E., pendant et après l'éruption. L'aire de cette figure, mesurée à l'aide du planimètre, s'élève à 827000 kilomètres carrés ou 15019 milles géographiques carrés (1 mille géogr. = 7420.4 mètres), et est donc plus de 23 fois celle des Pays-Bas.

Pour calculer la quantité des matières rejetées, j'ai partout, sur les îles et le long des côtes du détroit de la Sonde, fait des observa-

lions, et quant à l'épaisseur des matières tombées dans la mer, elle est égale à la différence de profondeur des eaux avant et après l'éruption. En ce qui concerne les résidences Bantam, districts des Lampongs, Benkoelen et Palembang, des renseignements ont été demandés par le Directeur de l'instruction publique aux résidents de ces provinces. Mais presque toutes les données reçues sont trop fortes; on ne peut accorder confiance qu'aux observations faites lors de l'éruption ou immédiatement après.

Les communications que j'ai reçues sur l'épaisseur des dépôts sont résumées dans le tableau suivant:

Résidence.

Localité.

Epaisseur.

Observateur.

Remarques.

Krawang.

Insignifiante.

Régences de

Parakan-Salak.

^7 millimètre.

G.C.F.W.MuNDT.

Preanger.

Batavia.

Buitenzorg.

Verbeek.

Bantam.

Distr. Menés.

15 millinièlres.

Donnée oflicielle du Résident de Bantam.

id.

» Tjaringin.

id.

m wt

» Panimbang.

id.

» Tjibalioeng.

id.

Division Anjer.

id.

Distr. Kolelet.

id.

» Baros et

id.

Pandeglang.

id.

» Tjiomas et Tjimanoek.

id.

Distr. Paroeng-

15àlmilliiii.,dé-

id.

Koedjang

croissante vers

et Tjilang-

la cûte sud.

kaban.

■4 rm»^

Résidence.

Localité.

Epaisseur.

Observateur.

Remarques.

Bantam.

Distr. Rangkas-

15 20 millim.

Donnée officielle

Betoeng.

du Résident de

Bantam.

id.

» Lebak.

15mm.en moyenne

id.

» Sadjira.

5—12 millim.

id.

Division Serang.

id.

Merak.

20 millimètres.

Verbeek.

(tOO).

id.

Java's 1« Punt.

id.

Districts des

1 à 60 mètres.

id.

Lampongs.

id.

Ile Sebesi.

1 à l^j mètres.

id.

» Sebockoe.