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2. Quar ter ly Journal of the Geological Society of London, 1847.

3. Edinhurg new philosophie al Journal, t. V, p. /^y^, 185^ et The London, Edinhurgh and Dublin Philosophical Magasine, t. XI, p. 20 et t. XII, p. 27, i856.

4. The London^ Edinhurgh and Duhlin Philosophical Maga:(in€, t. XII, p. 35, 1856. Daubrée a répété les expériences de Tyndall. {Etudes et expériences sur le métamoiphismCy 1 vol. in-40, Paris, 1860.)

LES THÉORIES MÉTAMORPHIQUES

remarquables des roches métamorphiques, c'est leur état cristallin : les assises stratifiées renferment des quartzites à ciment de quartz hyalin orienté, à la place de grès essentiellement élastiques ; des schistes entièrement formés de prismes de sillimanite, de séricite, de disthène et d'autres silicates alumineux, à la place de l'argile amorphe ; des marbres plus ou moins sj5athiques, à la place de la craie ou des calcaires terreux.

On ne s'imagine pas facilement que des auteurs soient allés chercher des explications très détournées pour expliquer ces faits.

En 1861, Hitchcock, dans son Rapport officiel de la Géologie de Vermont^ regarde le galvanisme comme le seul agent capable d'avoir déterminé la modification dite métamorphique des roches. Pour lui, c'est encore ce même galvanisme qui a donné lieu au clivage, au feuilleté et aux joints qui pour lui résultent de quelque force polaire. Cependant il reconnaît la possibilité du métamorphisme par la pression et il entre dans de nombreux détails sur l'étirement et l'aplatissement des galets dans les conglomérats de Newport (Rhode Island).

Son idée générale relativement au métamorphisme semblera singulièrement vague quand nous dirons que, pour lui, le feldspath est toujours métamorphique. Il reconnaît l'influence de l'eau comme un constituant essentiel des roches trappéenne et il ajoute que la théorie de la fusion sèche ne saurait expliquer à ses yeux l'intrusion de la substance en lames, souvent plus minces que des feuilles de papier à lettre : « Par le moyen de l'eau, les matières dont il s'agit peuvent être

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introduites partout où ce liquide peut pénétrer. »

En éliminant cet exemple, on se trouve presque exclusivement en présence d'hypothèses qui rattachent aux effets de la chaleur les traits distinctifs de structure des roches métamorphiques.

Cependant on a vu tout de suite que la chaleur sèche est insuffisante : Targile portée à la température de sa cuisson ne prend point l'apparence des schistes. Et c'est le cas de remarquer que les hypothèses pour rendre compte de ces particularités si caractéristiques ont en partie résulté des expériences de laboratoire. On peut les résumer en disant que sous Tinfluence de Teau chauffée en vase clos à une pression de plusieurs atmosphères, les matières amorphes tendent à cristalliser. Il y a donc lieu d'attribuer une influence cristallogénique, ou minéralisatrice, à l'eau suréchauffée.

On sait d'ailleurs que ces suppositions ont reçu la confirmation la plus irréfutable des expériences de Sénarmont ^

J.-D. Dana a développé en 1843 cette opinion que le métamorphisme des gneiss leur vient, non pas d'un échauffement souterrain propagé par la conduction des roches, mais par l'eau chaude de l'océan qui les imprégnait lors de leur origine. Comme argument contre l'efficacité de la « chaleur sèche », il insista sur la faible conductibilité des roches qui est telle que même à la température de la fusion, la chaleur ne peut franchir plus de quelques pouces. « Les laves, dit-il, peuvent être chauffées au rouge dans leur masse, à un

I. Annales de Chimie et de Physique, 5» série, XXXII, p. 131, J851.

LES THEORIES METAMORPHIQUES

yard seulement de leur surface extérieure et cependant on peut se promener sur elles les pieds nus. » Il pense que des eaux souterraines ou que les eaux du fond de la mer peuvent devenir chaudes par l'action des « feux volcaniques », et métamorphiser les sédiments qu'elles imprègnent.

Mais il restait à déterminer les causes auxquelles doit être attribué réchauffement des eaux en présence desquelles les roches ont subi les transformations métamorphiques. Les hypothèses à cet égard ont différé selon les localités dont il s'agissait d'expliquer les particularités.

John Herschel, remarquant que le fond de la mer est à une température peu supérieure à zéro, constate que, par la simple mise à sec d'une région inondée, la température du sous-sol devrait se relever et il se demande si l'effet ne serait pas suffisant pour expliquer les effets observés \

Mais on a objecté qu'il faut, pour faire cristalliser les argiles, par exemple, beaucoup plus de chaleur que ce procédé n'en comporte. Aussi est-ce une hypothèse fort ingénieuse que celle de Babbage ^ considérant que, par le fait seul du recouvrement sédimentaire, une couche donnée d'abord pourvue de la température sous-marine est progressivement échauffée à mesure qu'elle est enfouie de plus en plus profondément. Il y a là le germe le plus fécond de la théorie métamorphique. Il s'applique directement à la forme de phénomènes qualifiés de métamorphisme général, et qu'on appelle aussi métamorphisme