COUPE DE MENCUECOURT. |ùur. VIII

dans la nature et l'épaisseur des lits superposés, mais malgré eela la série des dépôts est généralement assez uniforme. La seule couche dont l'âge relatif soit quelque peu incertain est le gravier a, recouvert par la tourbe et reposant sur la craie. Il n'est connu que par des sondages, et il pourrai! y en avoir une portion qui fût de l'âge du n° 3. Mais je pense que pour la plus grande partie il est d une origine plus moderne; il est, en effet, composé du débris des graviers pluatmciens, y compris le n° o, et il s'est formé pendant le dernier creusement de la vallée, immédiatement avant le commencement de la production de la tourbe.

Coupe des couche* fluvio-marines, contenant des ustensile-, en silex et des mammifères

éteints, à Mcnchecourt, près Ahheville (').

Fig. iti. 1 Argile brune avec silex anguleux, et accidentellement avec fragmenta de craie, (Chalk\; dépôt non stratilié, s'appliquant sur les flancs des coteaux et devant probablement son origine à l'influence des agents atmosphériques. % Épaisseur très-variable, de 30 centimètre» à \ mètre 50 et au delà. 2 Limon calcaire, couleur chamois, ressemblant au lœss, presque entièrement sans stratification, sauf de légères trace* en quelques points. Il coutieut de» coquilles terrestres et d'eau douce, avec os d'éléphants, etc. Épaisseur, environ 4 mètres 50

5 Lits alternants de gravier, de manie, de sable avec coquilles Urr< sires et d'eau douce, et parfois, dans les couches inférieures, avec mélange de coquilles marines; os d'éléphants, de rhinocéros, etc., ustensiles eu silex. Epaisseur, environ i mètres.

a Gravier d'âge indéterminé portant la tourbe.

b Lit d'argile imperméable séparant le gravier de la tourbe.

Le plus grand nombre d'instruments en silex a été extrait du n° 3, souvent à la base, et à 7 ou 9 mètres, et même plus, au-dessous de la surface du n° 1 .

Un géologue, par un coup d'œil donné à la coupe de la

(•) l'our des coupes el cartes détaillées de ce district, voir l'reslwich, Philosophical Transaction, MO, p. '277.

Ciup. mi.] CYHENA KLU.MINALIS ET AUTRES COQUILLES. 127

▼ailée de la Somme, verra qu elle doit avoir été creusée presque à sa profondeur et à sa largeur actuelles quand les couches du n° 3 ont été déposées, et que c'est après le dépôt des formations successives, n" 5, 2 et 1 , que la vallée fut déblayée jusqu'à son relief actuel, ne conservant que des lambeaux des n*3 et 2. Ces dépôts n'ont certainement pas pu a l'origine se terminer de la façon brusque dont ils se terminent maintenant, mais ils ont dû se continuer autrefois beaucoup plus loin et s'étendre jusqu'au milieu de la vallée.

Commençons par le plus ancien, par le n° 5. Il est formé d'une succession de lits~ d'origine principalement tluvialihj, mais on observe accidentellement le mélange des coquilles «l'eau douce et des coquilles marines. On a donc là la preuve que parfois la mer empiétait sur la rivière, soit par suite des grandes marées, soit parce que la sécheresse de la saison réduisait le débit de l'eau douce, soit enfin peut-être à cause de légers abaissements de niveau. Tous ces accidents peuvent s'être produits et reproduits à l'embouchure de toute rivière, et avoir donné naissance à (les alternances de couches marines et fluviatiles telles qu'on les voit à Menchecourt.

C'est dans les lits inférieurs de sable et de gravier, au contact de la craie, qu'ont été trouvées les hachettes, quelquesunes en parfait état, d'autres plus roulées. C'est dans un lit de sable occupant cette position que des ouvriers que j'employais à déblayer un trou ont trouvé quatre couteaux en silex. Audessus de ces sables et de ces graviers vient un lit de sable blanc et siliceux, contenant des coquilles des genres Planorbis, Umnza, Paludina, Valvata, Cyclas, Cyrena, Hélix et autres habitant toutes encore la même partie de la France, sauf la ùjrena fluminalis qui ne vit plus en Europe, mais habite le Nil et plusieurs parties de l'Asie, y compris la vallée de Cachmyroùelle abonde. On ne rencontre à présent aucune espèce de Cyrène à l'état vivant en Europe. M. Prestwich est le premier qui la trouva fossile à Menchecourt, et depuis cette époque on l'a trouvée dans deux ou trois sablières, toujours dans le lit fluvio-marin*

128 CYKENA FLUH1NALIS ET AUTRES COQUILLES. |Ciup. VIII.

Mêlées aux coquilles d'eau douce ci-dessus énumérées ou trouve les espèces marines suivantes : Bucciuum undatum, Lïttorina littoreai Nassa retkulata, Purpura lajrillus, Tellinu solidulay Cardium edule, et des fragments d'autres espèces. J'en ai moi-même ramassé plusieurs entières, quoique fort

Kig. 17.

Cyrrwtf fluminalis. 0. F. Mûller, Pp. ('}.

Kg. 17. — a Intérieur d'une valve gauche venant de Gray's Thurrock (E>:>ei). b 1 harnièrcdc la même, gratte.

t Intérieur de la valve droite d'un petit échantillon de Shacklewcll (Londre.*). d Surface cvtérieurc d'une valve droile, de Erilh, (Kent).

sysonïjui; :

fTelUoa Ouminali». 0. F. MûlUr 1771

l Venus flumimli-» Euphratis, Chmniti M Xi

i ICycla* Euphratica, Lam 1MW

5 [Cyrena cor, Um. (NU) IKis

^ j — ron>ohrina, Caillaud (SU) 182."

I — C.ashmiriciisis, Desh

\Corhirula lluminalo, MAhlfetdl 1S 1 1

£ , Cyr<na trigonula, S. Woodword 1>v>4

7 | — (ieininellani, Vhilippi |K7>6

j j - Duchastellii, Npi IKÔi

décomposées; je les ai trouvées dans le sable blanc que les ouvriers appellent « sable aigre. » Elles sont toutes d'espèces littorales, appartenant encore à la faune des côtes voisines de la France. Leur présence à l'état fossile cl leur association avec des coquilles d'eau douce à Menchecourt a été signalée dès 1856 par MM. Ravin et Haillon, avant que M. Boucher de Perthes eût commencé les recherches qui ont depuis rendu celte localité si célèbre (*). Les quantités qu'on en a recueillies

S. Woodward, Tibet Shells, Proceedings ofthe logical Society, 8 juillet 1850.

(*) D'Archiac, Histoire des progrès de la géologie, vol. II, p. 151.

Cur. VIII. J MAMMIFÈRES DE MENCHECOIRT. 12U

depuis lors excluent complètement l'idée qu'elles aient pu être apportées dans l'intérieur des terres comme coquilles comestibles par ceux qui ont fabriqué les hachettes en silex trouvées à la base des sables fluvio-marins. C'est des mêmes lits, et des marnes alternant avec ces sables qu'on a retiré des restes d'éléphants, de rhinocéros et d'autres mammifères.

Au-dessus des couches fluvio-marines nous trouvons celles qui sont désignées dans la coupe (fig. 16) sous le n° 2. £lles sont presque dépourvues de stratification et sont probablement formées des boues ou sédiments qu'entraînaient les eaux avec elles quand elles inondaient l'ancienne plaine d'alluvion de cette époque. Ce n° 2 présente quelques coquilles terrestres, de rares coquilles fluviatiles, et des os de mammifères dont quelques-uns sont éteints. Sa surface supérieure a été profondément sillonnée et entamée par l'action des eaux à l'époque où la matière terreuse n° 4 vint s'y superposer. La matière de ce dépôt supérieur est disposée comme si elle était le produit d'inondations survenues après un soulèvement ou une dénudation des n°* 2 et 3.

Les couches fluvio-marines et le limon supérieurs de Menchecourt reparaissent en face sur la rive gauche de la plaine d'alluvion de la Somme, à une distance de 4 à 5 kilomètres. On les trouve, par exemple, à Mautort, et c'est de là que me vient la hachette de silex de forme ovale figurée page 11!) (fig. 9). Elle fut extraite du gravier au-dessus duquel étaient des couches contenant un mélange de coquilles marines et d'eau douce exactement semblables à celles de Menchecourt. tons les alluvions de toutes les parties de la vallée, aux niveaux inférieurs comme aux niveaux supérieurs, on rencontre de temps en temps dans le gravier des ossements roulés. Il y a des ustensiles en silex dans le gravier d'Abbcville qui ont leurs angles parfaitement conservés, d'autres portent l'empreinte d'une action triturante énergique comme telle qu'ils auraient subie dans le lit de la rivière principale ou de ses affluents.

Les mammifères qu'on cite le plus fréquemment comme

130 SQUELETTE ENTIER DE ItMNOCEROS. I Ciiap. VIII.

ayant été trouvés dans les dépots nM 2 et 5 de Mencliecourl sont les suivants :

Elephas primigenius.

Rhinocéros tichorinus.

Equus fossilis (Owen).

Bos primigenius.

Cervus somonensis (Cuvier).

Cervus Tarandus prisais (Cuv. ) .

F élis spelxa.

Hyxna spelxa.

VUrsus spelzus a aussi été mentionné par quelques écrivains. Mais M. Lartel dit que c'est en vain qu'il l'a cherché parmi les trésors ostéologiques envoyés d'Abbeville à Cuvier, à Paris, et dans d'autres collections. Le môme paléontologiste, après un minutieux examen des ossements de la vallée de la Somme envoyés dernièrement au Muséum, a remarqué que quelques-uns d'entre eux portent des marques d'instruments évidentes, et se rapportant bien aux incisions que pourrait produire une grossière scie en silex. Parmi les os cilés comme ayant été ainsi coupés se trouvent ceux du Rhinocéros tichorinus, et les bois du Cervus somonensis (!).

Les naturalistes ont acquis les preuves les plus satisfaisantes que quelques-uns des mammifères éteints de Mcnchecourt ont réellement vécu et péri dans cette partie de la France à l'époque de l'enfouissement des ustensiles en silex dans les lits fluviatiles. Quelques-unes sont d'autant meilleures qu'elles ont été relatées bien avant qu'on eût aucun soupçon que des objets travaillés dussent jamais être découverts dans les mêmes couches. Voici, par exemple, ce qu'écrivait M. Bâillon à M. Ravin en 1834 : « On commence à rencontrer des osse- « ments fossiles à la profondeur de 5 ou 4 mètres dans les « sablières de Menchecourt, mais on en trouve une bien plus « grande quantité à la profondeur de 5 mètres 50 cent, ou « 6 mètres. Il y en a qui ont évidemment été brisés avant « d'être enfouis, d'autres sont arrondis et ont sans doute été « roulés dans l'eau courante. C'est à la base des sablières que « l'on rencontre les os les plus entiers. Ils s'y trouvent sans

(•) Qmrterly Journal ofthe Geological Society, London, vol. XVI, p. 471

Cm.- VIII.] LES SILEX TRAVAILLÉS SE TROUVENT A LA HASE. 131

« avoir subi de fractures ou de Frictions et paraissent avoir « été encore articulés ensemble à l'époque où ils furent re- « couverts. J'ai trouvé à un endroit toute une jambe de der- « rière de rhinocéros dont les os étaient encore dans leurs « positions relatives. Ils doivent avoir été réunis par leurs « ligaments et môme entourés de muscles au moment de leur « ensevelissement. Le squelette entier de cette môme espèce « gisait à une petite distance de cet endroit (').

Si nous supposons que le plus grand nombre des ustensiles en silex qui se rencontrent aux environs d'Abbcvillc et d'Amiens aient été amenés par l'action d'un cours d'eau ù leur place actuelle, nous pouvons immédiatement nous expliquer pourquoi une si grande quantité d'entre eux se trouvent à do grandes profondeurs au-dessous de la surface ; en effet, ils ont dû naturellement être ensevelis dans le gravier et» non dans les sédiments ténus, ou ce qu'on peut appeler « la boue des inondations, » (voir n° 2, fig. 16, p. 120), qui est un dépôt formé par une eau tranquille, c'est-à-dire dans laquelle le «ourant n'avait pas une force ou une rapidité suffisante pour Wayer sur son passage les silex de la craie, travaillés ou non travaillés. Or, il nous faut presque toujours passer à travers une masse de limon avec coquilles terrestres ou de sable fin avec coquilles d'eau douce avant d'atteindre au-dessous les lits 'le gravier contenant les hachettes. Accidentellement une arme employée comme projectile peut bien avoir été lancée dans une eau tranquille, ou bien, tombée d'un canot, elle peut avoir atteint le fond de la rivière, ou encore, portée par Ul> glaçon, elle peut avoir traversé les prairies et passé pardessus les berges, comme cela se voit quelquefois pendant les hivers rigoureux sur les bords de la Tamise. Mais ce sont là des cas exceptionnels, qui ne peuvent qu'aider à expliquer animent des ustensiles en silex, des cailloux, ou des pierres anguleuses peuvent se trouver çà et là au milieu des limons k Plus ténus.

!') SocittéroijaU d'émulation d'Abbeville, 1834, p. 11)7.

\y> CHANGEMENTS DE LITS DBS RIVIÈRES. | Chai . VIII.

Les variations sans lin que présentent les coupes des alluvions de la vallée de la Somme peuvent être attribuées aux fréquents envasements du cours d'eau principal et de ses aflluenls pendant les différentes phases du creusement de la vallée et probablement aussi pendant les changements de niveau du sol. Il est de règle que quand une rivière entame et affouille l une de ses berges, elle dépose du gravier et du sable du côté opposé de son lit; le fond s'élève en cet endroit, qui, au bout de peu de temps, va s'exhausser assez pour faire suile à la plaine d'alluvion et n'être plus qu'accidentellement inondé. C'est ainsi que, après de nombreux empiétements sur ses berges en certains points, nous trouvons au bout de bien des siècles que la largeur du lit ne s'est pas augmentée, parce que le terrain de nouvelle formation a atleint en peu de temps la hauteur moyenne du dépôt d'alluvion plus ancien. Parfois une île se forme au milieu du fleuve ; alôrs, pendant un certain lemps, l'eau la baigne de toutes parts; mais à la fin un chenal plus profond se creuse d'un côté et laisse l'autre se combler pendant les crues, puis s'élever tout à fait en se chargeant de la boue ou de l'argile des inondations. Pendant ces nivellements des anciens lits une crue survient quelquefois qui se fraye un nouveau passage et entraine des parties de la matière stratifiée précédemment. Telle est la cause de ces Iraces multipliées de sillons creusés et comblés, témoins de ce qui a été fait et détruit, sur lesquels les sables et les graviers à silex ouvrés d'Abbeville et d'Amiens jettent à chaque instant une nouvelle lumière, et dont nous trouvons l'équivalent dans les anciennes alluvions de la vallée de la Tamise, où se rencontrent les mêmes ossements de mammifères éteints et les mêmes coquilles, y compris InCyrena fluminalis.

M. le professeur Noeggerath, de Bonn, m'apprend que, vers 1845, quand on creusa artificiellement le lit du Rhin en faisant saulerà la poudre et en enlevant les rochers dans les passes étroites de Bingerloch, près de Bingen, la drague retira du lit principal de la rivière plusieurs hachettes de pierre et un nombre extraordinaire d'armes de fer de l'époque ro-

Chai». VIII. | CHANGEMENTS DE UTS DES RIVIÈRES. 137.

maine. Le fer, en s'altérant, avait formé un ciment qui avait aggloméré d'assez fortes masses de gravier. En pareil cas, il n'est besoin que de supposer une légère déviation dans la direction du cours du Rhin, ce qui lui est souvent arrivé depuis les temps historiques en différents points de la plaine qu'il parcourt, pour qu'on trouve un jour dans le gravier, et à sa base, des ustensiles appartenant aux périodes de pierre et de fer, enfouis sous une grande épaisseur de sable et de limon qui seront venus les recouvrir.

Quand le cours d'eau, qui arrose une plaine subit des changements comme ceux dont nous venons de parler, il en résulte souvent des mares, des étangs, des marécages, marquant le tracé des anciens lits ou bras de la rivière, incomplètement comblés. Dans ces dépressions peuvent se conserver en môme temps des coquilles d'eaux stagnantes et d'eaux courantes, et des quadrupèdes peuvent venir s'y engloutir. Le dernier dépôt, le dépôt supérieur de la série sera le limon ou argile, avec coquilles terrestres et amphibies, (Hélix et Succinea) ; au* dessous viendront les couches contenant les coquilles d'eau <louce, preuve d'une immersion continue; et enfin, à la base, dans presque toutes les coupes, sera le gravier grossier apporté par un courant d'une force et d'une rapidité considérables.

Quand on creusa les docks Sainte-Catherine à Londres et quand on fit des travaux semblables sur les berges de la Mersey, on en retira, ainsi que je l'ai dit quelque part de vieux bateaux montrant combien la Tamise et la Mersey avaient changé de lit dans les temps modernes. Tout récemment, à ce que m'apprend M. Mylne, un ancien lit de la Tamise vient d'être découvert dans un sondage à Shœburyness, sur la rive opposée a Sheerness. Le vieux bras abandonné est séparé du lit nouveau ou actuel par un lambeau «d'argile de Londres. » La profondeur de ce vieux bras, c'est-à-dire l'épaisseur du dépôt fïuviatile qui l'a comblé, est de 22 mètres. Le lit actuel a quelque chose comme 18 mètres de profondeur, mais il est

(») Principes ofGeologij.

134 ACES COMPARATIFS DES DEUX NIVEAUX DE fi RAVIER S. |(W VIH

probable qu'il y a au fond une couche de 5 ou 4 mètres de gravier. De sorte que si le cours du fleuve subissait une nouvelle déviation, son lit actuel pourrait devenir le réceptacle d'une formation fluvio-marine de 22 mètres d'épaisseur, égale à celle deShœburynesset bien plus considérable que colle d'Ahbeville. Cette formation se composerait de lits d'eau douce et de lits marins ; car la marée amène l'eau salée bien au-dessus de Slieerness ; mais, pour que ce dépôt pût ressembler par sa position géologique aux couches de Menchecourt, il faudrait qu'il s'élevât de 5 ou 4 mètres au-dessus de son niveau actuel et fût en partie enlrainé. Une pareille érosion serait du reste l'accompagnement inévitable du mouvement de soulèvement, parce que la Tamise déblayerait et approfondirait son lit afin de conserver sa position relativement à la mer, malgré le relèvement graduel de la terre ferme.

Quand le chenal actuel d'Abbeville n'existait pas encore, la marée se faisait sentir dans la Somme jusqu'à une certaine distance au-dessus de cette ville. Il ne faudrait par conséquent qu'un très-léger affaissement du sol pour permettre aux eaux salées d'atteindre Menchecourt comme elles l'ont fait dans la période post-pliocène. Généralement, en cet endroit, une couche contenant exclusivement des coquilles terrestres et d'eau douce précède et supporte les sables fluvio-marins ; il semble donc que la rivière ait tout d'abord occupé la place avant l'affaissement du sol; il y eut ensuite un soulèvement qui porta le niveau de la contrée à une hauteur supérieure à celle où elle se trouve à présent ; et ensuite vint un second abaissement indiqué par la position de la tourbe, comme je l'ai expliqué plus haut (page 116). Tous ces changements sont arrivés depuis la première apparition de l'homme dans ce pays.

A plusieurs endroits dans les environs d'Abbeville, il y a des dépôts fluviatiles à un niveau supérieur de 15 mètres à ceux de Menchecourt, et reposant comme eux sur la craie. L'un d'eux se rencontre dans la banlieue de la ville à Moulin-Quignon, à 30 mètres au dessus de la Somme et du même côté de la vallée que Menchecourt. Il contient des instruments en

Cmr. YUî.j SILEX TRAVAILLÉS DANS LE GRAVIER PRÈS D'AMIENS. 155

silex du môme type ancien et des os d'éléphants, mais on n'y a trouvé aucune coquille marine, non plus que dans aucun autre sable ou gravier plus élevé que le niveau des coquilles marines de Menchecourt.

La question de savoir si les plus anciens sables et graviers de la vallée de la Somme étaient les plus élevés ou les plus bas a donné lieu à de longues discussions entre les géologues. En règle générale, quand il y a des formations d'alluvion de différents âges dans la môme vallée, celles qui occupent la position la plus élevée au-dessus du cours de la rivière sont les plus vieilles. Dans l'Auvergne, dans le Velay, dans la France centrale, des os de quadrupèdes fossiles se rencontrent à toutes les hauteurs au-dessus des cours d'eau actuels, depuis 50 jusqu'à 500 mètres. Nous y remarquons que les caractères de la faune terrestre s'éloignent d'autant plus de ceux de la faune de même ordre actuelle, que nous atteignons des terrasses et des plates-formes plus élevées. Nous passons des alluvions inférieures, contenant le mammouth, le rhinocéros tichorhinus et le renne, à différents groupes de fossiles plus «anciens, pour atteindre enfin un plateau de 500 mètres d'altitude, (près du Puy, par exemple), dont l'escarpement domine la vallée actuelle; nous y découvrons un vieux lit d'une rivière disparue, recouvert par un ancien courant de lave, montrant quel a été autrefois le niveau inférieur du pays. Dans cette alluvion, située si haut, sont enfouis les restes d'un mastodonte tertiaire, et d'autres quadrupèdes de même antiquité.

Si les couches de Menchecourt ont été formées les premières, et si la vallée s'est affaissée après avoir atteint à peu près sa largeur et sa profondeur actuelles, la mer a dû s'avancer à l'intérieur des terres et donner naissance à des espèces de deljas, à différentes hauteurs, aux points où le cours d'eau principal et ses affluents avaient leur embouchure. Un mouvement de cette nature, surtout s'il était intermittent et interrompu par de longs temps d'arrêt, pourrait parfaitement rendre compte de l'accumulation de débris stratifiés que nous présentent' certains points do la vallée, surtout aux environs

136 GRAVIERS DE SA1NT-R0CH ET DE MONT1ERS. | Chap. VIII

d'Abbeville et d'Amiens. Mais il ne nous est pas permis d'adopter cette théorie, à cause de l'absence complète de coquilles marines et de la présence, en grandes quantités, d'ossements de mammifères et de coquilles terrestres et d'eau douce dans les terrains de transport des horizons supérieurs, aussi bien que dans celui des horizons inférieurs en amont d'Abbeville. S'il y eût eu une absence absolue de tous restes organiques, nous aurions pu croire à la présence antérieure de la mer, et attribuer la destruction de débris de cette nature à l'acide carbonique ou à d'autres causes de décomposition; mais les couches post-pliocènes et celles qui contiennent les instruments en silex sont d'origine flnviatile, comme le montrent leurs fossiles.

Ustensiles en silex dans le gravier près d'Amiens — 6 ravier

de Salnt-Aehenl.

Quand nous remontons la vallée de la Somme d'Abbeville à Amiens, sur une longueur d'environ 40 kilomètres, nous observons la répétition de tous les mêmes phénomènes d'alluvion que nous avons vu se produire à Menchecourt et dans son voisinage; la seule exception à signaler est l'absence do coquilles marines et de la Cyretw fumhwlii; nous trouvons le gravier du niveau inférieur, n° 2, (îg. 7, p. 111, et l alluvion n" 5 du niveau supérieur; cette dernière s'élève à une trentaine de mètres au-dessus de la plaine qui se trouve à Amiens, à \ 5 mètres environ au-dessus du niveau de la rivière à Abbeville. Le docteur Rigollot a constaté, en 1854, que dans le gravier inférieur comme dans le gravier supérieur, on trouve en abondance des ustensiles en silex, des os d'animaux d'espèces éteintes, en môme temps que des coquilles terrestres et tluviatiles.

Immédiatement au-dessous d'Amiens, à Saint-Roch, et à 800 mètres en aval, à Montiers, on voit une grande masse de gravier stratifié qui s'élève légèrement au-dessus de la plaine d'alluvion de la Somme. Entre ces deux endroits, un petit cours d'eau, appelé la Celle, vient se jeter dans la rivière.

c««> Yfll I MOLAIRES FOSSILES D'ÉLÉPHANTS. |M

Fip. 18

Elephai pr'migetUu».

Fir. 18. — Avant-dernière molaire inférieure de droite; tiers de lu grandeur naturelle ;

post-pliocène. A coexisté avec l'homme.

Fip. 19

Elephti anliquui. Falconer.

Fi;. 19. — Avant-dernière molaire inférieure de droite; tiers de la grandeur naturelle; post-pliocène et pliocène supérieur. A coexisté avec l'homme.

Fig. ÏO <*).

Elrphas meridionalis. Nesti.

3» — Avant-dernière molaire inférieure de droite; un tiers de l'original; pliocène inférieur, Saint-Prest, près Chartres, et Crag de Norwich. Il n'est pas encore prouvé qu'il ait coexisté avec l'homme.

(') Nous devons la fig. 20 ù l'obligeance de M. Lirtel; la lig. 18 se trouve dans *>n mémoire inséré au Bulletin de la Société géologique de France, mars 1859. La lig. 19 est tiré** de la Vanna Sivalentis, Falconer et Cautlçy.

158 GRAVIERS DR SAÏNT-ROCH ET DE MONTIERS. | Cahv. VIII.

Dans le gravier de Montiers, M. Prestwieh et moi avons trouvé des silex tranchants, dont l'un, plat d'un côté, était soigneusement travaillé sur l'autre, et montrait plusieurs fractures manifestement produites *par des coups appliqués avec art. Quelques-uns de ces couteaux furent recueillis à un niveau si bas, que nous fûmes parfaitement convaincus qu'il fallait rapporter à la période humaine ce grand lit de gravier de Montiers, aussi bien que celui des carrières de Saint-Roch qui paraît être le prolongement du même dépôt. Le docteur Rigollot avait déjà parlé de hachettes en silex qu'il aurait recueillies à Saint-Roch; mais comme personne n'y en avait trouvé dans ces dernières années, son assertion paraissait avoir besoin d'être confirmée. Aussi la découverte de ces silex tranchants, dans un gravier de même âge, fut intéressante surtout parce que plusieurs dents d'hippopotame furent aussi retirées du gravier de Saint-Roch, quelques-unes tout dernièrement par M. Prestwieh. M. Garnier, d'Amiens, a, d'autre part, obtenu des mêmes sablières une belle molaire d'éléphant, que le docteur Falconer rapporte à YEIephas antiquius, (voir fig. 49, p. 137). J'en conclus que ces deux animaux ont coexisté avec l'homme.

Les formations d'alluvion de Montiers sont fort instructives à un autre point de vue. Laissons de côté le gravier inférieur de cet endroit, qui est recouvert d'un limon ou d'une argile dont la portion supérieure est à environ 1 0 mètres au-dessus du niveau de la Somme, et montons sur le talus de la craie, à la hauteur d'environ 24 mètres; là nous trouvons un autre dépôt de gravier et de sable avec coquilles fluviatiles parfaitement conservées, ce qui est l'indication la plus claire d'un ancien lit de rivière, dont les eaux avaient accoutumé de couler à ce niveau plus élevé avant que la vallée eût été creusée jusqu'à sa profondeur actuelle. Ce dépôt supérieur est du même côté de la Somme, et à peu près à la même hauteur que la partie la plus basse de la célèbre formation de Saint - Acheul, distante de 4 kilomètres, et dont je vais maintenant m'ocruper.

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Cmr. VIII. ) COUPE DR SAINT-ACHEUL 139

La terrasse de Saint-Aclieul peut se décrire comme une * saillie de la craie, à pente douce, couverte de gravier, et surmontée, comme à l'ordinaire, de limon ou sédiment ténu, dont la surface est à 50 mètres environ au-dessus de la Somme et 45 au-dessus de la mer.

Plusieurs cercueils de pierre, de l'époque gallo-romaine, ont été retirés de la partie supérieure de cette masse d'alluvion. Les tranchées pratiquées pour les y loger pénétraient parfois à 2 mètres 70 au-dessous de la surface, entamant la pnrlie supérieure du n° 3 des coupes 21 et 21 A. Ce fait prouve

Kg. M.

i .inpe d'une carrière do gravier contenant de» instruments en silo, à Saint-Ai heul, près

d'Amiens. Observation faite en juillet 18GO.

Tif. il. — 1 Sol végétal et terrain artificiel de 60 à 90 centimètres d'épaisseur.

i Limon bmn a*ec quelques silex anguleux, passant on certaines parties A un pravier ocreut, et remplissant les accidents de la suiface du n* 3. Épaisseur, 60 centimètre».

S Sable blanc siliceux avec lits de marne crayeuse et fragments de craie; presque . sans stratification. 2 mètres 70.

I Gravier de silex et sable crayeux blaiicbètre; silex subanguleux; dimeusion moyenne des fragments, 75 millimètres de diamètre, mais avec mélange de silex de la craie, non brisés; traversé en certains points par des lits de stratification. Ossements de mammifère^, molaire d'éléphant en h et instrument en silex en e. 3 i 4 mètres.

Craie avec silex.

« Portion de molaire d'éléphant a 3 mètres 30 de la surface.

A Molaire entière A'Elephaa primigmius, a 5 mètres de la surfa« e.

r Position de la hachette de pierre, à S mètres ÎÎO de la surface.

140 COUPE DE SAINT-ACHEIIL [C.nsv. VIII.

• que quand les Romains vinrent en Gaule/ils trouvèrent cette terrasse dans le môme état qu'à présent, ou du moins dans l'état où elle se trouvait avant qu'on n'en eût emporté tant de gravier, de sable, d'argile et de limon, pour l'entretien des routes et pour la fabrication des briques et de la poterie.

La coupe ci-jointe, que j'ai relevée dans ma dernière visite, en 1860, montre un fragment d'une dent d'éléphant, notée comme extraite au point a du limon sableux non stratifié, à 3 mètres 50 au-dessous de la surface; on la trouva au moment de ma visite. Plus bas, en 6, à 5 mètres 50 de la surface, on retira une grande molaire de la môme espèce, entière et non roulée, qui est maintenant en ma possession. Le docteur Falconer l'a déterminée et attribuée à YElephas primiyenius.

Une hachette de pierre, déforme ovale comme celle qui est représentée (fig. 9 p. 119), fut découverte en ce même temps, environ 50 centimètres plus bas, dans un gravier fortement comprimé. La surface de la craie qui sert de base à tout ce dépôt est inégale dans cette carrière et descend vers le fond de la vallée de la Somme. Sur une distance horizontale de 6 mètres je trouvai une différence verticale de 2 mètres 10. Le sable crayeux qu'on rencontre quelquefois dans les interstices qui séparent les fragments de silex dont se compose le gros gravier n° 4 présente souvent des coquilles d'eau douce brisées ou entières. Bien des gens trouveront incompréhensible que des objets aussi fragiles aient pu échapper à la destruction dans le lit d'un fleuve dont le fond charriait tant de gravier ; mais j'ai vu la machine à draguer employée dans la Tamise, au-dessus et au-dessous du pont de Londres pour approfondir la rivière, j'ai vu, dis-je, cette machine, mue par la vapeur, retirer du fond de l'eau le sable et le gravier, puis verser ce qu'elle contenait pôle-môle dans le bateau, et j'ai pu en retirer intacts des échantillons de Limnea, de Planorbis, de Paludma, de Cyclas et d'autres coquilles.

Il faut avoir soin de remarquer que le gravier n° 4 a ses lits de stratification inclinés, et que sa surface a subi une dénudation avant la superposition du limon blanc sableux

Our nil.] MATERIAUX DK CES DÉPÔTS. 141

il" 5. Les matériaux de ce gravier en d doivent avoir été cimentés ou agglutinés ensemble de manière à former une masse assez cohérente pour permettre à la saillie d de s'élever de 1 mètre 50 au-dessus de la surface générale, avec des parois en quelques points verticales. Le n° 5 nous offre probablement un exemple de la transition entre les alluvions du fleuve et la boue des inondations ou le lœss. Dans certaines parlies on y trouve des coquilles terrestres.

Il a été bien reconnu, par MM. Buteux, Ravin et autres observateurs bien au courant de la géologie de cette partie de la France, que, dans aucun des dépôts d'alluvion anciens ou modernes, on ne trouve de fragments de roches étrangères au bassin de la Somme. Il n'y existe pas de blocs erratiques dont la présence ne pourrait s'expliquer qu'en l'attribuant à des glaces qui les auraient apportés d'un autre bassin hydrographique, à une époque où le pays aurait été entièrement submergé.

Mais dans quelques-unes des exploitations, à Saint-Acheul, on voit, dans les couches n° 4, fig. 21, non-seulement des cailloux tertiaires arrondis, mais aussi de gros blocs d'un grès dur que dans le sud de l'Angleterre on appelle «greyweathers ; » quelques-uns ont de 1 mètre à 1 mètre 20 et môme plus, de diamètre. Us sont communément anguleux, et ceux qui affeclent une forme sphérique la doivent généralement à leur propre structure concrétionnée originelle, et non à l'action triturante du courant d'un fleuve. Ces gros morceaux de pierre abondent dans les graviers supérieurs et inférieurs des environs d'Amiens et dans les graviers supérieurs d'Abbeville. On les a aussi retrouvés dans la vallée beaucoup au-dessus d'Amiens, partout où se rencontrent «les lambeaux d alluvions anciennes, lis proviennent tous des couches tertiaires qui ont '«couvert la craie à une certaine époque. Leurs dimensions s°nt telles qu'il est impossible de s'imaginer qu'une rivière lelle qu'est la Somme actuellement, coulant en pays plat, avec nne faible pente vers la mer, ait pu les avoir charriés dans son bt pendant plusieurs kilomètres, à moins d'admettre l'intervention des glaces comme agent de transport. Leur forme

142 COUCHES CONTOUUNÉES A S AIN T-ACHEDL. \Çm». VIII.

anguleuse vienl du reste à l'appui de celte hypothèse qu'ils aient été portés par des glaçons, ou, sinon portés, rendus au inoins assez légers pour avoir pu éviter en grande partie la détérioration que subissent les blocs voyageant au Fond du lit d'une rivière. Nous ne devons pas oublier que les hivers sont maintenant en Picardie et dans le nord-ouest del'Kurope d'une douceur exceptionnelle pour l'hémisphère nor d, et que de gros fragments de granité, de grès, de calcaire, sont tous les ans charriés par les glaces des fleuves du Canada à des latitudes bien inférieures à celles de Paris (f).

Il faut encore mentionner tin autre signe de l'action des glaces qu'on peut observer dans plusieurs sablières, à Sainl- Acheul, et que M. Prestwich a très-bien fait ressortir dans une des coupes qu'il a publiées. Il consiste dans des inflexions et des contournements des couches de sable, de marne et de gravier (voir fr, c et t7, fig. 21 Ai, accidents que les couches

Fig 21 A.

Couches lluvialiles contournée» à Sainl-Acheul. (Prestwich, l'hilus. Trans., 1861, p. 299.)

hg. 41 A. — 1 Surlace du sol.

2 Limon lirun comme dans la lig. il, p. lô». Kpaisseur, 1 mètre 80. â Sable blanc avec lits de marne courbé- et ondulés. Épaisseur, 1 mètre 80. i Gravier, comme daus la lig. 21, avec ossements de mammifères cl insiruuîent* eu allés.

A Fosses remplies de terrain artificiel et d'o-scuieûts humain*. b etc Veines amincies de marne repliées souvent sur cllc^-mémcs. d Lit» de gravier avec courbures aiguOa.

'M Principletof GeoloQij, neuvième édition, p. 220.

dur. VIII. | ACTION DES GLACES DANS LES LITS DES RI VIE II ES, 143

n'ont évidemment subis que depuis leur dépôt primitif, et qui ont épargné la craie qui supporte le tout et généralement aussi en partie les couches supérieures du sable n° 3.

Dans mes premiers écrits, j'ai attribué cette sorte de dérangement à deux causes : premièrement, à la pression de glaces échouées se heurtant à des bancs de sable et de boue sans consistance; secondement à la fonte de masses d'épaisseurs inégales, de glace et de neige, sur la surface desquelles se seraient accumulées des lits horizontaux de boue, de sable, et d'autres matières fines ou grossières. C'est feu M. Trimmer qui a le premier clairement montré comment des plissements aussi compliqués pouvaient tenir à des affaissements inégaux résultant de la fusion irrégulière de masses de glace et de neige recouvertes ou entremêlées de matières de transport (').

Quand la débâcle des glaces arrive sur le Saint-Laurent et les autres fleuves du Canada, (latitude 40° N.), les glaçons, qui sont amoncelés et chassés violemment les uns par-dessous ou par-dessus les autres, prennent dans la plupart des cas des positions très-inclinées, et parfois môme deviennent verticaux. Un les voit souvent revêtus sur une de leurs faces de boue, de sable, de gravier cimentés de glace et provenant des basfonds de la rivière auxquels ils adhéraient quand la congélation a pour la première fois atteint le fond.

Toutes les fois que de pareilles masses accumulées fondent près du bord de la rivière, les lits de boue, de sable et de gravier qu'elles déposent en se liquéfiant ne peuvent manquer d'adopter un mode anormal d'arrangement, fort embarrassant pour le géologue qui entreprendrait de les débrouiller sans se laisser guider par le souvenir de l'intervention des glaces comme par le fil qui doit le mener à la vérité.

M. Preslwich a émis* l'idée que les « glaces de fond » ont pu avoir une certaine influence sur la modification des alluvions anciennes de la Somme (*). Il est certain que la glace sous

(•) Voir chapitre ut.

fi Preslwich, mémoire lu à la Société royale de Londro. avril 1W2.

141 ACTION DES GLACES DANS LES LITS DES KIVIÈRES. | dur. VIU

cette l'orme joue un rôle fort actif dans les rivières de la Hussie d'Europe et de la Sibérie, en mettant en mouvement des pierres et du gravier. Il parait que, dans ces contrées, quand les cours d'eau sont arrivés presque à leur point de congélation, ce phénomène commence souvent à se produire au fond. La raison en est, d'après Arago que le courant y est plus lent et que des cailloux et de grosses pierres, ayant perdu par rayonnement la plus grande partie de leur chaleur, atteignent une température au-dessous de la moyenne de celle de la masse d'eau totale. C'est donc dans une eau claire et par un ciel

(') La raison que donne Arago de ce fait généralement trop peu connu, et qui s observe partout, n'est pas tout à fait telle qu'énonce l'auteur; elle serait plutôt la suivante : Quand le fond d'un cours d'eau offre quelques aspérités (cailloux, roches, herbes, etc.), ces parties saillantes sont les causes et les centres de tourbillons et de remous qui font quelquefois sentir leur action jusqu'à la surface dont les eaux peuvent être entraînées au contact de ces obstacles. Si In surface du cours d'eau est soumise à un refroid issi-mcnt permanent, et si en même temps la température générale de la masse aqueuse est, à cause du mélange des couches, assez voisine de 0", les couches supérieures tendront à se congeler et se couvriront peut-être d'aiguilles de glace isolées. Mais des expériences de physique fort connues nous apprennent que la mise en mouvement relatif élémentaire des molécules liquides les unes par mp- |K)rt aux autres et l'introduction dans la masse d'un corps présentant des arêtes vives, sont les circonstances qui favorisent le mieux, soit la congélation des liquides ayant atteint ou dépassé la température de leur solidification, soit la cristallisation des liqueurs saturées. Dans les deux cas, les cristaux, loin de se présenter indépendants et libres dans la masse, se développent toujours en partant d'une solution de continuité de la surface du vase ou d'un point solide et surtout saillant comme base de leurs ramifications. Dans le cours d'eau dont je parlais tout à l'heure, c'est donc à la surface des aspérités du fond, si le mouvement de l'eau n'est pas trop tumultueux, que la tendance ù la cristallisation est la plus forte s'il y a lieu.

Ces points seront donc des centres de congélation si la couche superficielle refroidie, entraînée par les tourbillons, vient constamment les baigner en enlrainaul les aiguilles de glace qui, suivant certains observateurs, couvrent sa surface, ou même simplement si les couches qui les enveloppent tendent à avoir une température inférieure à 0*, pendant que peut-être les couches superposées, coulant sans obstacles, dépassent un peu cette limite sans se solidifier.

D'aspérités en aspérités la niasse déglace spongieuse s'étend, et le glaçon finit par monter à la surface quand sa force ascensionnelle est suffisante pour lui permettre de vaincre son adhérence à ses points d'attache ou de les soulever avec lui. Il est facile de voir que ce phénomène ne pourra avoir lieu sur un fond vaseux et qu'il se produira, comme le dit bien M. Lyell, avec beaucoup plus d'intensité; toutes choses égales d'ailleurs, dans une eau claire et par un temps découvert. (Voir oeuvres de François Arago, notices scientifiques, t. V.) — note du traducteur.

Chap. flll.] CAUSES PROBABLES DE L'ABONDANCE DES SILEX OUVRÉS. 145

sans nuages que les glaces de fond se forment le plus facilement, et ce phénomène se produira plus souvent sur un fond de cailloux que sur un fond de vase. Des morceaux de glace de cette nature venant à s'élever accidentellement à la surface, emmènent avec eux du gravier et même de grosses pierres.

Je ne m'appesantirai pas davantage sur les différentes manières dont la glace peut modifier la forme de la stratification dans le terrain de transport de manière à produire des courbes et des plissements auxquels les terrains subordonnés ou superposés peuvent rester étrangers; j'aurai occasion de revenir sur ce sujet dans la suite. Je tiens seulement à constater ici que ces contoumements des couches, explicables ou non, sont caractéristiques des formations glaciaires. Ces phénomènes ne sont pas non plus en relation intime et nécessaire avec le transport de grands blocs de pierre et, par conséquent, comme le remarque M. Preslwich, ils fournissent à eux seuls une preuve indépendante de l'action des glaces dans le gravier post-pliocène de la Somme.

Supposons alors qu'à l'époque où les hachettes en silex furent enfouies en grand nombre dans le gravier ancien qui forme maintenant la terrasse de Sainl-Acheul, le cours d'eau principal et ses affluents fussent gelés chaque hiver pendant plusieurs mois. En pareil cas, les peupladfs primitives, dit encore M. Prestwich, peuvent avoir eu un genre d'existence assez analogue à celui des Indiens d'Amérique qui habitent la contrée située entre la baie d'Hudson et la mer polaire. Leurs coutumes ont-été fort bien décrites par Hearne, qui a passé plusieurs années au milieu d'eux. Dès que le daim et les autres animaux de chasse se font rares à terre, ils se livrent à la pèche dans les rivières. Dans ce but, et aussi dans celui de se procurer de l'eau potable, ils ont pour usage habituel de faire dans la glace des trous de 50 centimètres et plus de diamètre, à travers lesquels ils jettent leurs filets ou leurs hameçons. Souvent ils plantent leurs tentes sur la glace, et alors percent ces trous sous la lente même; se servant pour cela de ciseaux métalliques quand ils peuvent avoir du