‹ KrakatauChapitre 54 sur 127 · gramme · texte numérisé non relu

gramme

L'analyse conduisit à la composition suivante:

SiO,

TiO,

= traces

FeO

MnO

— traces

CaO

MgO

La proportion de SiO^ est probablement un peu trop forte. La faible teneur en CaO indique clairement un pyroxène orthorhombique (essentiellement composé des deux bisilicates MgSiO, et FeSiO,), tandis que la forte proportion de FeO montre qu'il s'agit d'hypersthène proprement dit, riche en fer, et non de bronzite, laquelle contient tout au plus 13% àe FeO.

Forme cristalline. On sait qu'il y a deux modes d'orientation pour les cristaux du pyroxène rhombique:

1 Celle de M. V. von Lang, basée sur l'identité presque complète

des angles du prisme chez le pyroxène orthorhombique et le

pyroxène monoclinique, et dans laquelle, par suite, tous les deux

tournent leur angle aigu en avant.

Dans ce cas, toutefois, il n'y a plus correspondance de l'orientation

optique entre les deux pyroxénes; le plan des axes optiques de rhypersthène se place alors perpendiculairement à celui de Taugite. Cette position est adoptée, entre autres^ par M. Begkb {Hypersthen von Bodenmais, dans TscpsRMiiR, Minerai, MitthetL, m, p. 60, et Ueber die Unterscheidung von Augit nnd Bronzit, dans Tsghermar Min. MittheiL, V, p. 527).

2. Celle de M. 6. von Rath, où les pyroxénes orthorhombique et monoclinique sont placés de façon que les plans de leurs axes optiques soient parallèles et tous les deux dirigés d'avant en arrière. Dans ce qui suit, j'ai toujours employé, comme étant la plus généralement adoptée (entre autres, dans le Traité de Minéralogie de Naumann-Zirkbl), la position choisie par M. vom Rath. La notation des formes cristallines est également celle qui a été appliquée par M. vom Rath, et, conune lui, j'ai pris la pyramide o pour forme primitive P (protopyramide).

Les sections transversales de ces cristaux développés suivant l'axe vertical sont presque toujours octogones, ou plutôt en carré à angles tronqués, de sorte qu'ils résultent de la combinaison du prisme et des deux pinacoïdes verticaux. C'est ce qui se voit très bien lorsqu'à l'aide d'une aiguille humectée on enfonce verticalement l'un des petits prismes dans une gouttelette de baume du Canada mou, qu'on le porte sous le microscope, et que, à un faible grossissement et à la lumière incidente, on amène au foyer l'extrémité libre du cristal. Comme, chez l'hypersthène de même que chez tous les pyroxénes, l'angle du prisme diffère peu de 90°, on ne peut décider directement quelles sont, parmi les huit faces verticales, celles qui appartiennent au prisme. Plus tard, sur des sections transversales, reposant donc sur oP, j'ai reconnu, à l'aide de la lumière polarisée, que les pinacoïdes sont presque toujours le plus développés, tandis que le prisme apparsdt seulement comme forme subordonnée, tronquant les arêtes de la forme dominante. Des cas où le prisme ^st développé au même degré que les pinacoïdes, de sorte qu'on obtient une section octogonale presque régulière, se présentent, mais ils sont très rares.

Le fait que dans les petits prismes d'hypersthène, les faces les

plus développées de la zone verticale sont précisément les deux pinacoîdes, a une grande importance au point de vue de leur étude ^ cristallographique et optique ultérieure. Si Ton plonge en effet, un certain nombre de ces prismes dans du baume de Canada chaud, et qu*on les recouvre d'une lame mince de verre, légèrement pressée, la plupart d'entre eux se coucheront sur l'un des deux pinacoîdes. En examinant leurs couleurs d'axes, on peut toujours décider sans incertitude s'il en a été ainsi, et, dans le cas de l'affirmative, auquel des deux pinacoîdes verticaux on a affaire. Un cristal change-t-il, quand on le fait tourner au-dessus du nicol inférieur, du vert au jaunebrunâtre clair, il repose sur ooPôô, change-t-il au contraire du vert au brun- noirâtre, il repose sur ocPoo. Comme contrôle, le premier doit présenter en lumière polarisée convergente la figure d'interférence, l'autre ne la présentera pas.

Pour déterminer les faces des sommets des cristaux d'hypersthène on ne pouvait, à cause de la petitesse de ces cristaux, mesurer au goniomètre les angles dièdres, mais il faillait se contenter de mesurer sous le microscope les angles plans que les arêtes forment entre elles. On choisit à cet effet les cristaux à l'égard desquels on avait préalablement reconnu, de la manière ci-dessus indiquée, sur lequel des deux pinacoîdes ils reposaient.

La mesure des angles plans se fit à l'aide de fils croisés et de

la rotation de la table, après que le tube du microscope eut été

exactement centré. Toutes les faces observées purent ainsi être

ramenées à des formes trouvées et décrites chez d'autres cristaux

. d'hypersthène.

On étudie le mieux les sommets des cristaux en opérant à la lumière d'une lampe et en donnant différentes positions au miroir du microscope. Il faut à la fois mouvoir le miroir, faire tourner la platine et élever ou abaisser le tube du microscope, jusqu'à ce que la facette qu'on veut observer se voie avec des contours précis: On peut de cette manière éclairer une à une les différentes facettes et découvrir nettement même les plus petites. En étudiant ainsi, à un grossissement modéré, la position relative et surtout la disposition en

zones des différentes facettes, j'ai réussi à déterminer la plupart de celles-ci avec une certitude suffisante.

Les faces observées sont: o (P), e (P2), î (2P2), m(ooP), a(ooPô6) et b (ooPog).

La face principale du sommet des prismes est chez tous la macropyramide e, présentant en avant l'arête terminale obtuse caractéristique (e : e = 1B2® 22'); cette pyramide forme parfois à elle seule la terminaison du cristal, mais ordinairement elle est accompagnée de la pyramide fondamentale o , qui est située dans la même zone. Une face assez constante aussi, mais souvent peu développée, c'est la macropyramide plus aiguë i, qui tronque l'angle trièdre e. m. a.

La présence des deux pyramides e et o, situées dans une même zone, est le trait caractéristique des terminaisons de l'hypersthène. La face u (fPf), qui se trouve aussi dans la zone des deux faces précédentes, et que l'hypersthène montre fréquemment, n'existait pas dans les cristaux que j'ai examinés.

Il est à remarquer que les brachydômes qui correspondent aux pyramides en question, et qui sont si caractéristiques pour la plupart des pyroxènes orthorhombiques, manquent également dans nos cristaux. Dans les nombreux petits prismes d'hypersthène dont j'ai fait l'examen, l'extrémité était toujours caractérisée par les deux arêtes macrodiagonales de la pyramide e, qui se rencontrent sous un angle obtus. Jamais je n'ai vu ces arêtes tronquées par un brachydôme. Sous se rapport, l'hypersthène du Krakatau ressemble à celui du Demavend (Perse) décrit par M. Blaas (Tsghermak, Minet\ MittheiL, III, p. 479), lequel se termine également en pointement, mais se distmgue toutefois par le grand développement de la pyramide i et par l'apparition de la face u. Dans l'hypersthène du trachyte d'Arany, décrit par M. Krenner {Zeitschr. f. KrystalL, IX, p. 253), la terminaison est également composée de pyramides, savoir de o et de i.

En ce qui concerne les mesures, effectuées sur différents cristaux d'hypersthène, je ne me suis servi que des meilleures, c'est-à-dire de celles qui différaient tout au plus d'une couple de degrés, j'en ai pris

la moyenne et j'ai comparé cette moyenne avec la valeur théorique fournie par le calcul. Pour le calcul des angles plans je me suis servi de la relation des axes donné par M. von Lang, savoir:

Les résultats ainsi obtenus sont les suivants:

Angles plans:

Mesurés :

Cialculés :

Cristaux reposant

sur ooPôô:

(moyenne de 4 mesures)

118' (moyenne de 8 mesures)

107° (moyenne de 5 mesures)

Cristaux reposant

sur ooPâl^:

118'/,° (moyenne de 4 mesures)

Je n'ai pas rencontré d'angles plans, sufBssamment nets, aux côtés desquels aboutît la face o.

Clivage. Il est remarquable que les petits cristaux bruns de la cendre du Krakatau, bien que leur détermination comme hypersthëne ne laisse rien à désirer en netteté, diffèrent totalement, en ce qui concerne le clivage, des cristaux d'hypersthëne des gabbros et des norites, par exemple de ceux qu'on trouve dans les roches bien connues de l'île Paul (Labrador) et de Penig (Saxe). Ceux-ci, en effet 9 possèdent un clivage parfait suivant 00P06 et un autre moins facile suivant ooP, clivages apparaissant surtout d'une manière très caractéristique au microscope, tandis que les cristaux d'hyper-

(') M. Krbrner a trouvé, par la uiesurc de ces deux angles, les valeurs 118^ 38' el 120» 41'.

sthène du Krakatau, tant en sections longitudinales qu'en sections transversales, ne montrent presque aucune trace de clivage vertical. C'est là encore un assez bon moyen de distinction vis-à-vis de Tpugite monoclinique, qui présente souvent le clivage prismatique. Parallèlement à la base oP, par contre, Thypersthëne du Krakatau offre çà et là une très faible trace de clivage. Mais, lorsqu'on use sur la pierre, après les avoir fixés dans du baume de Canada, quelques-uns de ces petits prismes d'hypersthène, le frottement y fait parfois apparaître des fissures, qui manquaient primitivement. En quelques endroits, ce clivage divise même l'bypersthène en fibres parallèles. C'est toutefois un clivage prismatique, comme on peut le voir sur des cristaux qui ont été taillés obliquement par rapport à l'axe longitudinal; les fentes de clivage y font un angle avec les deux côtés longs du cristal d'hypersthène, ce qui ne pourrait être le cas si le clivage était parallèle aux pinacoïdes.

n semble que les hyperstbènes des roches volcaniques récentes manquent tous de la structure lamelleuse caractéristique et des inclusions connues que présentent les hyperstbènes des roches anciennes. Dans celles-ci, d'ailleurs, on voit aussi quelquefois de l'hypersthène compacte, dépourvu de la microstructure ordinaire.

Peut-être est-il permis d'établir un parallèle, sous ce rapport, entre l'augite et le diallage, d'un côté, et l'hypersthène compacte et lamelleuse (ainsi que les deux autres pyroxènes rhombiques), de l'autre. Pour le diallage, on a à peu près mis hors de doute qu'il n'est qu'une augite modifiée, qui, probablement par transformation moléculaire (avec conservation de sa composition chimique et de tous ses caractères, optiques et autres), a acquis une structure lamelleuse, sans éprouver d'ailleurs une altération proprement dite; or, il est vi*aisemblable que l'hypersthène présente le même phénomène, qu'avec le temps fl acquiert également une structure lamelleuse dont il était dépourvu à l'origine.

Une différence du même genre existe peut-être chez l'enstatite et la bronzite, de sorte que chaque pyroxène pourrait posséder sa modification compacte et sa modification lamelleuse. Que pour ces modifications il convienne d'introduire chaque fois un nom nouveau, c'est

ce qui me paraît douteux; il vaut mieux, à mon avis, parler simplement d'augite, d'hypersthène, de bronzite etc. compactes et lamelleuses.

Propriétés optiques, La particularité que nous offrent nos cristaux d'hypersthène, savoir, de reposer ordinairement sur l'un des deux pinacoides verticaux, en facilite naturellement beaucoup l'élude optique.

L'extinction nettement parallèle (') qu*on y observe toujours, dans ces deux cas, les caractérise suffissamment comme appartenant au système orthorhombique, et cette détermination est conflrmée par les sections beaucoup plus rares suivant oP, chez lesquelles l'extinction a lieu parallèlement aux deux côtés les plus développés du rectangle.

Par surcroit, quelques petits prismes d'hypersthène, qui reposaient librement par un des pinacoides sur le porte-objet, furent retournés autour de leur axe longitudinal jusqu'à ce qu'ils vinssent reposer sur la face perpendiculaire au premier; dans les deux positions ou observa l'extinction parallèle.

En ce qui concerne la position des axes optiques, iK)ur l'étudier il fallait avoir recours à la lumière polarisée convergente, ce qui eut lieu de la manière connue, au moyen de la lentille convergente vissée sur le nicol inférieur, après enlèvement de l'oculaire. Dans plusieurs cas on a effectivement obtenu ainsi une croix noire bien distincte, que la rotation du cristal dans un plan horizontal faisait passer aux deux hyperboles. Les traces des axes mêmes n'entraient pas dans le champ de vision; tout au plus pouvait-on encore observer, chez un petit nombre de cristaux un peu inclinés, quelques-uns des anneaux colorés extérieurs de l'un des axes optiques. Ces cristaux révélaient par là qu'ils reposaient sur le macropinacoïde (ocP55), puisque chez l'hypersthène le plan des axes optiques coïncide avec le brachypinacoïde. On avait en outre a = a et c = c, ce qu'il fut facile de constater chez un cristal taillé en plaque mince parallèlement à ooPà6, à l'aide d'une lame de gypse donnant le rouge du V^ ordre.

Dans quelques cas, la croix noire était peu distincte, parce que les cristaux présentaient à leur surface des pellicules de verre ou des

(') Le plus grand écart qu'on ait trouvé par rapport à la direction longitudinale ne s'élevait pas même à Vi^ ®^ ce^ ^^^^ doit-étre attribué aux erreurs de l'observation.

grains saillants de magnélite, qui les empêchaient de reposer tout à fait horizontalement sur ooPôô.

Quant aux cristaux d'hypersthène couchés sur l'autre pinacoïde 00P06, leur rotation horizontale ne produisait que des alternatives de clarté et d'obscurité, sans aucune trace de croix noire.

Dans le petit nombre de sections transversales parallèles à oP, (qui parmi des fragments d'hypersthène se distinguent aisément à ce que la rotation au-dessus du nicol inférieur ne leur communique que des teintes brunes, jamais des couleurs vertes), on observait également la croix noire et, lors de la rotation, les hyperboles, mais rarement d'une manière nette, parce que ces sections reposaient ordinairement sur une extrémité cassée et n'étaient donc pas horizontales. Chez ces sections, pas plus que chez les cristaux reposant sur ocPôô, les traces des axes n'entraient dans le champ de vision.

M. Reusgh {Netœs Jahrbuch fur Minéralogie, 1884, I, p. 78) dit que c est la bissectrice, de sorte que, suivant lui, la double réfraction est positive et les axes optiques ouvrent leur angle aigu du côté de oP, leur angle obtus du côté de ooPôc. C'est pi-obablement làdessus qu'il se fonde pour rapporter le pyroxène orthorhombique à la branzite. Je n'ai réussi, ni au moyen d'un mica quart d'onde, ni au moyen d'un quartz compensateur, à mettre en évidence le signe optique. Il m'a donc été impossible de contrôler la détermination de M. Reusgh. Prenant toutefois en considération que, outre la composition chimique, qui indique une hypersthène riche en fer, la couleur brune, le diochroîsme très intense et les couleurs d'axes sont chez le minéral en question exactement les mêmes que chez l'hypersthène typique, tandis que la bronzite se distingue par sa teneur en fer beaucoup plus petite, sa couleur pâle et son dichroïsme très faible, je crois avoir toute raison de m'en tenir à la détermination de ce minéral comme hypersthène, bien que d'autres encore aient donné le nom de bronzite au pyroxène orthorhombique de la cendre du Krakatau(^).

(') Récemment M. Krshnea a trouvé, que pour 1* hypersthène da Krakatau la bissectrice coïncide avec la brachydiagonale, ce qui est d'accord avec mes recherches (Voir: Gkoth, Zeitschri/t /ûr Krittall., X, p. ICI). Note de la traduction française.

Couleur. A la lumière transmise, la couleur eslle 6run de différentes teintes, variant du brun-jaunfttre au brun-verdâtre, selon la position des cristaux. La couleur dépend, en outre, de l'épaisseur du cristal; dans les cristaux isolés, épais en moyenne de 0"^.2, les couleurs sont intenses et souvent foncées, tandis que les sections taillées de Thyperstbène, environ 10 fois plus minces, ne montrent que des teintes d'un brun très pâle. La couleur brune distingue Thypersthène de Taugite monoclinique, gui est toujours verte; même à la lumière incidente cette différence se remarque, quoique beaucoup plus diffi* cilement.

Pléochroisme et absorption. Le pléochroïsme est toujours très intense cbez les cristaux d'hyperstbène, et il forme, avec la couleur et l'extinction parallèle, le principal caractère servant à les distinguer des cristaux d'augite monoclinique. Pour déterminer les couleurs d'axes, je me suis servi des cristaux ci-dessus mentionnés, qui ou bien montraient nettement la croix noire ou bien n'en présentaient pas de trace (tout autre moyen d'orientation, par exemple une différence d'extinction ou de clivage, faisait défaut). Dans les cristaux de la première espèce, qui reposaient donc sur ooPôô, la couleur, lors de la rotation du cristal dans un plan horizontal au-dessus du nicol inférieur, était verte et en même temps foncée suivant l'axe vertical, jaune-brunâtre clair perpendiculairement à cet axe. Dans ceux de la seconde espèce, qui reposaient sur ooPoo, la couleur suivant l'axe vertical était naturellement encore le vert foncé, mais perpendiculairement à cet axe elle était brun foncé passant au brun-noirâtre. Il suit de là que les couleurs d'axes sont:

suivant c = vert

» b = jaune-brunâtre

0 a = brun, et que l'absorption est très faible suivant 6, mais assez considérable suivant a et c. Dans la direction de ces deux derniers axes l'absorption offrait peu de différence, quoique, en général, celle suivant a fia un peu plus forte; par conséquent:

Pour contrôler ces observations, j'ai encore examiné les sections parallèles à oP; eUes montraient perpendiculairement à la ligne qui joint les traces des axes optiques (donc suivant Taxe 6) du brun-jaunâtre clair, et parallèlement à cette ligne de jonction (donc suivant Taxe a) du brun-noirâtre, ce qui est conforme aux résultats précédents.

Les couleurs de faces, qui naturellement résultent de la combinaison des couleurs d'axes, sont pour les cristaux reposant sur: ooPoô (axe c + axe a) = vert-olive (vert-brunâtre sale), ooPôô (axe c + axe b) = brun-jaunâtre clair (avec teinte verte

presque insensible).

oP (axe a + axe 6) == brun.

Ces résultats s'accordent assez bien avec ce que M. M. Rosbnbusch et Begkb ont trouvé chez Thypersthène. Us diffèrent un peu de ceux de M. Rbusgh, qui a trouvé pour les couleurs d'axes des cristaux d'hypersthène de la cendre du Krakatau:

c verdâtre b brunâtre a brun avec une teinte rouge.

AugUe.

Par le triage à la loupe je m'étais procuré, ainsi qu'il a été dit à propos de l'hypersthène, une petite quantité de cristaux d'augite purs ; ceux-ci furent examinés un à un au microscope, et je ne retins que ceux qui, pendant la rotation au-dessus du nicol inférieur, conservaient leur couleur verte et ne montraient donc aucun ou presque aucun dichroisme ; tout mélange d'hypersthène se trouvait ainsi exclu. Conune l'hypersthène et l'augite, dans la cendre du Krakatau, sont à peu près dans le rapport de 2 : 1, le poids de l'augite pure était encore moindre que celui de l'hypersthène. Je ne pus en rassembler que 50 milligrammes.

Composition chimique. Cette augite fut autant que possible débarrassée, de même que l'avait été précédemment l'hypersthène, des inclusions de magnétite. La poudre purifiée, qui ne pesait que 0.0477 gramnie, donna à l'analyse les résultats suivants:

SiOj = 48.6%.

TiO,

— traces

FeO

MnO

= traces

CaO

MgO

Nous avons donc évidemment affaire à une vraie augite, riche en chaux et qui par là se distingue nettement de Thypersthène.

Forme cristalline. Bien que tous les minéralogistes donnent la même position aux axes des cristaux d'augite, il y a deux manières de concevoir ces cristaux; dans la première, celle de Naumann, la terminaison oblique si commune (le biseau de Taugite) est prise pour pyramide positive, et l'on obtient par conséquent pour l'inclinaison des axes a et c une valeur très différente d'un angle droit, savoir 3 =^ 74"* 11^; dans la seconde, celle de Tsghbrmak, en vue de l'accord avec le pyroxène orthorhombique, on prend au contraire jS aussi rapproché que possible d'un angle droit, savoir, égal à SO"* 38' (en adoptant pour base (oP) l'hémidôme ^a P^ de Naumann).

n y a certainement beaucoup à dire en faveur de cette dernière forme primitive; néanmoins, dans ce qui va suivre je donnerai aux faces les notations de Naumann, généralement usitées aujourd'hui.

L'étude des cristaux d'augite se Gt de la même manière que celle de l'hypersthène. Eux aussi avaient la forme de prismes verticaux, mais de prismes en général plus épais que chez le pyroxène orthorhombique. La dimension de la plupart des cristaux était la même que celle des cristaux d'iiypersthène, quoiqu'il s'en rencontrât aussi de plus grands, par exeini»le, de 1 millimètre de longueur et de O.K millimètre de largeur.

Les petits prismes d'augite avaient pour section transversale un octogone ou un carré à angles tronqués. De même que chez l'hypersthène, les deux pinacoides verticaux y étaient presque toujours le plus développés et les faces du prisme suliordonnées.

Dans le bauine du Canada, les cristaux se couchaient donc presque toujours sur ooPob ou sur cxPôo. On pouvait trier optiquement ceux qui satisfaisaient très exactement à cette condition. Ces petits prismes bien orientés furent employés pour l'examen des formes cristallines et des propriétés optiques.

La terminaison de nos cristaux d'augite est ordinairement plus riche en facettes que celle des cristaux d*hypersthëne. Les faces observées sont: + P (s), — P (u), + 2P (o), — 2P (v), oP (t), ooP (M), ooPôô (r), et ooPob (1).

On peut distinguer deux types principaux parmi ces cristaux d'augite :

1. Ceux qui possèdent une terminaison pyramidale, consistant quelquefois en des hemi-pyramides, mais le plus souvent en des pyramides complètes.'

2. Ceux qui ont une terminaison plane, formée de la face oP, mais où se voient aussi, comme troncatures étroites, les pyramides.

Le premier type est représenté par les figures 6 et 10, le secoud par la figure 5 du Traité de Naumann-Zirkel {Lehrhuch der Minéralogie, 10' éd., p. 590). Le second type se rencontre moins abondamment que le premier, on trouve aussi des formes intermédiaires, présentant la terminaison pyramidale légèrement tronquée par oP, ainsi que le montrent les fig. 7 et 9 du Traité de Naumann-Zirkel.

Il est encore à noter que la forme ordinaire de l'augite volcanique, celle que ce minéral présente par exemple dans les basaltes, et dans laquelle la terminaison n'est formée que du biseau augitique (s = -j- P)> est très rare dans notre cendre. Presque toujours les terminaisons y sont beaucoup plus chargées de facettes, de sorte que les cristaux d'augite du Krakatau offrent en général plutôt le type du diopside que celui de l'augite des basaltes.

La mesure des angles plans était ici moins nécessaire que pour les hypersthènes, parce que les nombreuses zones permettaient de ramener facilement les faces à des formes connues de l'augite.

Chez les cristaux qui reposaient sur le clinopinacoïde on pouvait observer, en les faisant tourner sur eux-mêmes au-dessus du nicol

inférieur, que la couleur était un peu plus foncée suivant Taxe d'élasticité c que suivant l'axe d'élasticité a; la diiférence était petite, mais toujours distincte. Comme le premier de ces deux axes est situé dans l'angle obtus jS, on sait directement comment les cristaux doivent être placés, et on a donc, dans cette différence de teinte, un moyen d'orientation.

Outre les cristaux simples, il y avait des mâcles suivant la loi ordinaire: plan d'assemblage = l'orthopinacoïde, caractérisées par l'angle rentrant que forment à l'une des extrémités les hémipyramides. Parfois aussi des cristaux simples contenaient des lamelles hémitropes, intercalées d'après la même loi.

Clivage. Chez l'augite le clivage vertical est beaucoup plus distinct que chez l'hypersthène, bien qu'on trouve aussi quelques cristaux d'augite qui n'en présentent aucune trace.

Dans quelques-uns des cas rares où l'on rencontre des cristaux d'augite cassés perpendiculairement à l'axe c et ayant une position à peu près verticale, on peut constater nettement que le clivage est prismatique et dirigé parallèlement aux côtés courts des sections octogonales. Clivage suivant l'un des pinacoides verticaux nul ou très indistinct. Pas plus que chez l'hypersthène, on ne voit, quelque apparence de structure lamelleuse (dite diallagique).

Propriétés optiques. Le cas favorable, où les cristaux prismatiques se posent dans le baume du Canada sur l'un des deux pinacoides verticaux, se présente aussi, comme nous l'avons dit, chez l'augite; examine-t-on en effet une semblable préparation, on trouve que presque tous les cristaux éteignent ou bien parallèlement, ou bien sous un grand angle (de 40"" à 45""), ce qui dénonce que les premiers sont couchés sur leur orthopinacoîde (ooPôë), les seconds sur leur clinopinacoide (ooPob). Quelques rares cristaux seulement montraient un angle d'extinction plus petit et reposaient donc manifestement sur une face intermédiaire, par exemple sur le prisme.

Comme conGrmation, quelques petits prismes d'augite furent déposés librement sur un porte-objet, puis retournés de 90' autour de leur axe longitudinal; dans l\m des cas. j'obtins l'extinction parallèle, dans l'autre, l'extinction à 45** environ.

En outre, sur quelques fragments dont la cassure était perpendiculaire à Taxe vertical, qui se tenaient debout et montraient donc la section octogonale, on observa que les extinctions étaient parallèles aux longs côtés de l'octogone, tandis qu'elles faisaient des angles de 45" avec les faces du prisme et avec le clivage, parallèles à ces faces.

Ces observations fournissent, comme on le voit, des preuves surabondantes du caractère monoclinique des cristaux en question.

On sait que chez l'augite les axes optiques (et par conséquent aussi les deux axes d'élasticité a et c) sont situés dans le plan de symétrie ooPob. Hais il n'est pas possible de lire directement l'angle d'extinction c/c, parce que les cristaux d'augite présentent les uns des angles d'extinction plus petits que 45^ les autres des angles d'extinction plus grands (M. Tschermak a trouvé que, chez des cristaux d'augite différents, l'angle c/c variait de 39" à 54*). On ne peut donc pas décider directement si l'on a mesuré o/c ou a/c.

Comme on donne toutefois pour l'absorption de l'augite c > a ^ 6 (RosBNBUscH, Mikr, Phys, d, Mineralien, p. 291), et que réellement, chez les cristaux reposant sur ooPob, j'ai toujours trouvé la couleur suivant l'un des axes d'élasticité distinctement plus foncée que la couleur suivant l'autre axe, le premier a toujours été pris pour axe c et c'est par rapport à lui que l'extinction a été déterminée. J'ai trouvé ainsi les valeurs 42", 44^7^, 46", 43", 41", ikV^ 40", 42", 45", donc, en moyenne, il^"".

En lumière polarisée convergente, les petits prismes d'augite qui reposent sur ooPôô laissent voir, comme on pouvait s'y attendre, l'un des traces des axes optiques entouré de beaux anneaux colorés concentriques. Les cristaux couchés sur ooPob deviennent seulement, de même qu'en lumière polarisée parallèle, obscurs lorsque les axes d'élasticité coïncident avec les sections principales des niçois.

Couleur. La couleur est d'un vert-olive passant au vert végétal, c'est-à-dire, à un vert plus au moins mêlé de brun et de jaune; elle varie beaucoup avec l'épaisseur des cristaux; les plus minces ayant naturellement des couleurs pâles.

Pléochroïsme et absorption. Dans Taugite^ conlrairenient à ce qui existe chez Thypersthène, ces deux propriétés sont très peu prononcées. En faisant tourner au-dessus du nicol inférieur les cristaux qui reposaient sur ooPob, on observait que, suivant les deux directions dans lesquelles il y avait extinction entre les niçois croisés, la couleur était vert-olive. Suivant Tune des deux cette couleur était toujours un peu plus foncée que suivant l'autre, et, en outre, la plus claire offrait toujours une légère teinte de jaune. Les auteurs indiquant, comme il a déjà été dit, que chez Taugite l'absorption suivant c est la plus forte, j'ai toujours regardé la première direction comme l'axe c, la seconde conmie l'axe a.

Les cristaux qui reposaient sur l'orthopinacoïde ooPôô étaient vert d'herbe parallèlement à l'axe longitudinal et vert-olive jaunâtre dans la direction perpendiculaire. Cette dernière couleur, qui est celle suivant l'axe 6, ressemblait presque exactement à celle suivant l'axe a. (L'autre couleur, suivant l'axe longitudinal, bien entendu ne donne pas la couleur de l'axe c; pour avoir celle-ci, il faudrait une lamelle taillée suivant cet axe).

Les trois couleurs d'axes sont donc:

suivant c le vert-olive

» a et 6 le vert-olive avec une teinte de jaune, et pour l'absorption on a:

Les trois couleurs d'axes différant déjà très peu l'une de l'autre, il doit en être de même, à plus forte raison, pour les couleurs de faces; celles-ci, en effet, présentent toujours la même teinte vert-olive.

Associations de Faugite et de Vhypersthène, La cendre du Krakatau nous offre de très intéressants exemples de groupement entre le pyroxène orthorhombique et le pyroxène monoclinique.

Pendant l'examen des deux pyroxènes, plusieurs de ces associations furent découvertes et préparées séparément.

La soudure a lieu suivant une loi déterminée. D'abord, les deux axes verticaux coïncident; en outre, l'orthopinacoïde ooPôô del'augite est toujoui's parallèle au brachypinacoïde ocPoo de l'bypersthène, et

par conséquent ooPob de la première est aussi parallèle à c»P55 du second, .tandis que les faces des prismes des deux pyroxènes sont parallèles entre elles.

Tout cela était facile à constater optiquement. Lorsque, par exemple, l'augite possédait une extinction d'environ 45"" et reposait donc sur ooPob, rhypersthène, quand on le faisait tourner après avoir enlevé l'analyseur (nicol supérieur) présentait les couleurs verte et jaunebrunâtre (et en lumière polarisée convergente montrait la croix noire) et par conséquent reposait sur ooPoô; de même, quand l'augite éteignait parallèlement (et en lumière polarisée convergente faisait voir un trace d'axe, entouré d'anneaux colorés) et reposait donc sur ooPôô, rhypersthène présentait pendant la rotation les couleurs verte et brun-noirâtre, indiquant qu'il reposait sur ooPoo. liBS plans des axes optiques des deux pyroxènes sont donc, dans ce cas, perpendiculaires l'un à l'autre.

En ce qui concerne la dimension et la place des deux individus, le groupement montrait beaucoup de variété: tantôt ces individus étaient accolés l'un à l'autre, tantôt ils étaient placés bout à bout; parfois les deux cristaux avaient à peu près les mêmes dimensions, d'autres fois un petit cristal d'hypersthène était uni à un grand cristal d'augite, ou réciproquement.

Les feldspaths monocliniques et tricliniques nous offrent des groupements où les cristaux associés ont leurs axes correspondante parallèles, et il serait possible qu'il en fût de même dans les groupements des pyroxènes orthorhombique et monoclihique. On serait alors conduit à admettre la justesse des vues de M. von Lang quant au placement des cristaux du pyroxène orthorhombique, d'autant plus que la similitude de situation du plan des axes optiques parait souvent avoir moins d'importance que l'accord des constantes cristallographiques pour la position à donner aux cristaux de certaines espèces minérales ; chez la sanidine, par exemple, quelques cristaux ont leurs axes optiques situés dans le plan de symétrie ooPob, d'autres dans un orthodôme faisant avec oP un angle de 5'', et en outre, par réchauffement, ces axes peuvent passer d'une position à l'autre.

KRAIATAQ II 19

Magnétite.

On ti*ouve dans la cendre du Krakatau deux espèces de grains ferrugineux, le fer oxydulé octaédrique ordinaire, fortement magnétique, auquel appartiennent la plupart de ces grains, et le fer titane non magnétique, rhomboédrique , qui est très peu <'d)ondant.

On se procure rapidement une grande quantité de magnétite en promenant un barreau aimanté au-dessus d'une feuille de papier sur laquelle on a étalé la cendre volcanique préalablement lavée. Il est pratique d'envelopper l'extrémité du barreau de papier très mince; on peut alors, en retirant un peu cette gaine, faire tomber la chevelure de magnétite qui s'y était attachée et la recueillir directement sur un papier propre. Des petits grains de feldspath et de pyroxène pouvant aisément être entraînés avec la magnétite, il est bon de recommencer l'opération sur celle-ci. Le produit ainsi obtenu est toutefois encore Xrès souillé d'éléments étrangers (surtout de pyroxène), qui contiennent de la magnétite incluse. On l'en débarrasse sans peine à l'aide de la loupe et de l'aiguille.

Quoique cette magnétite soit attirée par l'aimant,- elle-même n'attire pas le fer; son magnétisme est donc seulement rétractif, non attractif.

Elle se présente très souvent en beaux petits octaèdres nettement limités, dont les faces triangulaires brillent, à la lumière incidente, d'un vif éclat d'acier bleui. Jamais je n'ai observé d'autres formes, par exemple ooOoo, mais j'ai bien rencontré des mâcles suivant la loi du spinelle (plan de jonction = 0).

Lorsque les cristaux sont brisés, ils montrent une cassure distinctement conchoidale.

Au chalumeau, dans la perle de sel de phosphore, la magnétite présente la réaction ordinaire du fer et en outre, après traitement au feu de réduction et refroidissement, une teinte violette faible, mais distincte, qui indique la présence du titane.

Ce titaoe ne peut être attribué à du fer titane rhomboédrique mêlé à la magnétite, car des octaèdres de magnétite choisis et très nets donnaient également la réaction du titane.

n m'a paru intéressant de déterminer la proportion de TiOj dans la magnétite de la cendre du Krakatau. A cet effet, la magnétite fut fondue avec KHSO^ et le produit dissous dans une grande quantité d'eau froide; après avoir séparé par le filtre la poudre de pyroxène non attaquée (elle s'élevait à 20%), on traita la liqueur par SO2, pour réduire tout le sulfate ferrique à l'état de sulfate ferreux, puis on la fit bouillir pendant longtemps. Le précipitât d'acide titanique hydraté fut lavé, séché et pesé. Comme la liqueur était très chargée de fer, et que par conséquent l'acide titanique pouvait être ferrugineux, il fut encore une fois fondu avec KHSO4 et précipité par ébullition. Ce nouveau précipité était blanc de neige; il pesait 6.73% du poids de la magnétite pure débarrassée de pyroxène.

Quant à la forme sous laquelle cet acide titanique se trouve, c'est très probablement la combinaison Fe^TiO^ (titanate ferreux) = FeO (FeOTiOj), qui, à cause de la similitude de sa formule chimique avec celle de la magnétite, Fe,04 = F^> ^^1^3, sera isomorphe avec celle-ci. En calculant donc la quantité de cette combinaison qui correspond au TiOj trouvé, on obtient pour la composition de la magnétite du Krakatau:

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