CHAPITRE PREMIER

Division du sujet. — Recherche du plan des lignes directrices. — Plissement général des terrains les plus anciens.

Pour döcriro la face do la Terre, nous avons commence'^ en imaginant un observateur place dans Tespace céleste, au voisinage de notre planète, et parvenant à écarter les nuages de l'atmosphère afin de contempler le globe tournant sous ses yeux. Nous avons supposé ensuite que, comme précédemment les nuages, cet observateur pouvait supprimer les mers, de façon à embrasser du regard la charpente rocheuse ainsi mise à nu et les grandes profondeurs des cuvettes océaniques.

Si notre observateur vient à détourner la vue, il apercevra, brillant auprès de lui, un autre corps céleste, la Lune, dont une moitié est seule éclairée. Cette fois, il n'a plus besoin d'écarter des nuages ou de déplacer des océans; et quoiqu*une moitié de l'astre lui tourne le dos et demeure invisible, aucun mouvement de rotation ne trouble la tranquillité du spectacle. La netteté des ombres portées lui révèle la présence de gigantesques parois de scories sur les bords des prétendues « Mers » : il reconnaît d'immenses formations circulaires, telles que la « Mer des Grises » et d'autres reliefs en ovale, comparables dans une certaine mesure aux volcans des îles Hawaii, comme les cirques d'Aristote et de

Copernic et tant d'autres cavités du même genre; et sur les grands cercles se greffent comme autant de parasites des cercles plus petits, et manifestement plus récents. Enfin, notre observateur parvient à découvrir les traces de la solidification des scories de l'enveloppe lunaire, les fentes de contraction, les stries des cratères et tous les accidents dont l'analogie avec les volcans terrestres résultant d'explosions est croissante.

C'est alors que se fait sentir la différence profonde qui existe entre la face de la Lune et celle de la Terre.

Non seulement il n'y a pas de nuages et de mers sur la Lune, mais on n'observe à sa surface, couverte de débris vitreux, aucune modification attribuable à l'influence de l'atmosphère et de l'eau. On n'y voit pas de dépôts stratifiés.

En môme temps, la Lune est privée des longs faisceaux de plis qui forment les chaînes de montagnes de la Terre. Il n'y existe rien, par exemple, qu'on puisse comparer aux arcs marginaux de l'Eurasie, et les reliefs lunaires auxquels on a transporté les noms d'Alpes, d'Apennins, de Caucase sont de simples murs de scories, qui n'ont absolument de commun avec les rangées de plis terrestres dont ils sont les homonymes que leur dénomination.

Le rôle des terrains stratifiés dans la constitution de la surface terrestre est si grand qu'on pourrait être tenté de parler ici de la stratosphère de notre globe, par opposition à la scortosphere de la Lune. Toutefois, non seulement on voit aussi sur la Terre des surfaces considérables recouvertes par des roches récentes, résultant du refroidissement direct de matières en fusion, non seulement des roches antérieures analogues, comme le granité, ont été mises à nu sur de larges espaces par la dégradation de la stratosphère, mais les rapports mutuels entre les roches fondues et la stratosphère fournissent la matière d'un des problèmes les plus importants à élucider pour rinteiligence de la structure de nos montagnes.

C'est ce que montre déjà la distribution des volcans actuels. On peut constater sans peine que les volcans des îles Aléoutiennes, des Kouriles, de Java et de Sumatra, ceux des Petites Antilles et d'autres encore jalonnent des lignes courbes, indiquées d'avance, en quelque sorte, par l'allure des chaînes de montagnes plissées. On sait de môme que l'axe volcanique du Mexique, ceux de l'Amérique Centrale et des fosses éthiopiennes coupent sous un angle quelconque les plis des chaînes adjacentes, dont ils sont absolument indépendants.

Nous arrivons ainsi à distinguer les lignes volcaniques longitudinales et les lignes volcaniques indépendantes, et déjà ces premiers pas nous montrent qu'une séparation absolue, en considérant les plis et les volcans, est impraticable.

Cependant, Tinfinie variété des aspects sous lesquels se présente la face de la Terre est telle que, si Ton veut les passer en revue, une division s'impose. Dans un précédent chapitre, toutes les dislocations terrestres ont été partagées en deux groupes, celles qui résultent d'un plissement, d'une part, et celles qui résultent d'un affaissement, de l'autre. Conformément à cette distinction, nous parlerons d'abord, dans les pages qui vont suivre, des phénomènes de plissement, — ce sera là du moins l'objet principal, sinon exclusif, des prochains chapitres; l'examen détaillé des phénomènes de fracture, de déchirement et d'affaissement sera réservé à la suite de l'ouvrage, de même que l'analyse des rapports entre les roches fondues et la stratosphère.

En ces derniers temps, l'étude de la coupe transversale des diverses chaînes de plissement a fait de grands progrès, et l'on a même essayé, avec plus ou moins de succès, de reproduire par l'expérience les conditions réalisées dans la nature. Ces expériences ont toujours eu pour but d'imiter les coupes qu'on peut observer sur le terrain. En outre, l'examen de la nature a montré que les hypothèses les plus hardies qu'on pouvait avancer, il y a seulement quelques années, sur l'importance des mouvements horizontaux demeuraient bien au-dessous de la réalité. Reyer a considéré le plissement comme un écoulement des roches. Après que les géologues français et suisses , avec Marcel Bertrand à leur tête, eurent montré la fréquence des « lambeaux de recouvrement », ce mot d'écoulement fut proposé pour désigner le mode de plissement qui a permis à ces accidents d'apparaître. Enfin, on s'est trouvé en présence de cas où le plissement passe au rang de phénomène secondaire, et où le mouvement tangentiel détermine une ou plusieurs surfaces de discontinuité d'une très grande amplitude.

Mais la connaissance de la coupe transversale ne répond qu'à une partie de la tâche; il y a lieu d'examiner encore la projection horizontale, c'est-à-dire le plan. A une certaine époque, chacun des anticlinaux du Jura passait pour un axe de soulèvement autonome; puis, on eut l'idée qu'un aussi grand nombre de voûtes parallèles doivent avoir une commune origine; l'on vit ensuite qu'il existe une certaine dépendance entre le Jura et les Alpes;

enfin, Ton reconnut le refoulement qui se produit contre la Forêt- Noire, et il devint manifeste que les Alpes et le Jura ne sont que des parties d un même arc plissé, — la plus méridionale, la plus intérieure et la plus récente des trois chaînes sinueuses qui ont surgi Tune après l'autre, depuis la fin de la période silurienne, sur remplacement de l'Europe Centrale. C'est ainsi que le progrès de nos connaissances nous amène à concevoir des unités d'un ordre de plus en plus élevé, et les multiples voûtes du Jura ne nous apparaissent plus que comme des parties d'un vaste édifice.

Avancer dans cette voie synthétique, grouper les faisceaux de plis en unités naturelles de plus en plus conipréhensives, et expliquer une partie aussi grande que possible du plissement terrestre au moyen d une formule simple, unique, — telle est la tâche qui s'offre aujourd'hui au géologue. Il s'agit de déterminer le plan des lignes directrices^ écrit par la Nature sur la face de la Terre.

Dans l'hémisphère austral, l'espace occupé par les mers est si vaste, et d'ailleurs nos connaissances présentent encore tant de lacunes, qu'on ne peut guère s'attendre à un succès réel. Aussi la tentative qui suit sera-t-elle presque exclusivement limitée à l'hémisphère boréal, en particulier aux régions qui s'étendent au Nord de la limite méridionale de l'Eurasie et au Nord de la Mer des Antilles.

Même là, les difficultés sont bien assez grandes.

Des notions aussi simples que celles de chaîne et de plateau , mots dont le contraste sert de point de départ à mainte excellente description de l'aspect extérieur d'un pays, n'ont souvent qu'une valeur morphologique : ce contraste s'atténue beaucoup quand on cherche à en préciser les conditions tectoniques. En effet, il existe sans doute de vastes plateaux, les tables de calcaire crétacé ou de grès du Karoo, par exemple ; mais sous ces plateaux se montrent, toujours et partout, des terrains plissés. Le plissement peut ne se retrouver qu'à une grande profondeur, mais ce qui prouve qu'il ne manque nulle part, c'est cette circonstance que tous les terrains archéens du globe ont subi un plissement ou une compression équivalente. On peut citer ici comme exemples, à l'appui de ce résultat bien connu et fondamental, le bouclier baltique et le bouclier canadien, la discordance, constatée en tant d'endroits, des sédiments cambriens horizontaux sur les terrains antérieurs plissés, de même que les discordances visibles dans l'épaisseur même des formations précambriennes.

Or, si le plissement équivaut à une réduction d'espace, ce premier fait suffit déjà pour nous permettre de conclure à une diminution d'étendue de la surface planétaire. Mais cette circonstance doit bien moins retenir notre attention, pour le moment, que Tautre résultat, à savoir que des chaînes de plissement étaient déjà rasées à Tépoque précambrienne. Quand des dépôts cambriens non dérangés les recouvrent, comme aux environs de Saint-Pétersbourg, on est forcé d'admettre que depuis une époque excessivement reculée, l'ancien plissement n'a pas continué et ne s'est pas renouvelé. C'est comme si, dans ces régions, la Terre était assoupie, ou comme si la force plissante s'était éteinte, par opposition aux domaines où des sédiments récents prennent part au plissement.

On peut conclure de là, en outre, que la force plissante a jadis agi sur tottte rétendue du globe, tandis qu'elle est localisée aujourd'hui dans des régions spéciales. Le plan cherché comprendra par conséquent des fragments d'âge différent, et il est possible même que nous rencontrions des fragments de plans différents et disparates.

Dans les chapitres précédents, nous n'avons examiné que des portions éparses d'un tel plan des lignes directrices, sans les rattacher les unes aux autres ; et c'est leur isolement qui rend énîgmatiques ces résultats fragmentaires.

Parmi ces résultats acquis, je rappellerai d'abord, à cause de sa grande importance géographique, l'opposition entre les côtes de type pacifique et les côtes de type atlantique (II, p. 329). On se demande en vertu de quelle particularité de structure propre à la surface terrestre il peut se faire que, du Cap Horn et de l'île des Etats jusqu'au Groenland, puis jusqu'au Cap de Bonne-Espérance, au cap Comorin et jusqu'aux bouches du Gange, aucune côte continentale ne soit jalonnée par des lignes directrices du plissement, tandis qu'à l'Est des bouches du Gange, jusqu'au cap Horn, de telles lignes directrices suivent les rivages ou en amorcent le tracé. On voit nettement la côte orientale d'Australie présenter le type pacifique, et la côte occidentale présenter le type atlantique; de même, on constate que l'Amérique du Sud appartient au type atlantique par sa côte orientale et au type pacifique par sa côte occidentale. Il y a plus encore : l'arc des Petites Antilles et l'arc de Gibraltar, disposés d'une manière presque symétrique, se retournent complètement à l'approche du domaine atlantique, comme si une force inconnue et mystérieuse les empêchait de pénétrer dans ce domaine.

Le bassin des Asturies nous apprend même qu'avant la formation de Tare de Gibraltar, il existait déjà un retournement analogue à environ huit degrés de latitude plus au Nord (II, p. 207) : Vallure actuelle de Tare de Gibraltar est une répétition de celle de Tare antérieur des Asturies. Or il est difficile de comprendre comment une pareille courbe nouvelle peut se former, à moins d'admettre qu'il y ait comme des vagues se propageant librement à travers Técorce terrestre.

Plus au Nord, les conditions sont toutes différentes. Des chaînes s'avancent vers les côtes de l'Atlantique, mais elles disparaissent en s'affaissant. Il en est ainsi en Bretagne et dans le Sud-Ouest de l'Irlande, de même qu'à Terre-Neuve et dans le Nouveau-Brunswick, sur l'autre rive de l'océan. Les rias de ces parties du littoral contrastent avec les arcs retournés du Sud.

Ces conditions déterminent d'ailleurs une certaine symétrie entre l'Est et l'Ouest de l'Océan Atlantique; mais il est curieux de remarquer que cette symétrie comporte , sur le sol de l'Europe , la répétition de deux des éléments, représentés en Amérique par un seul terme : la côte à rias de la Bretagne et celle des Pyrénées , puis l'arc des Asturies et l'arc de Gibraltar (II, p. 229).

En pénétrant sur le continent européen, on est frappé d'abord - par la complexité de structure de cette partie du globe, dont la configuration apparaît si variée. Les gneiss des Hébrides étaient déjà plissés et rasés avant le dépôt sur leurs tranches du grès précambrien de Torriddn. Sur ce grès furent poussées du Sud-Est, avant les âges dévoniens, les écailles calédoniennes. Vers la fin de la période carbonifère eut lieu le plissement de l'arc armoricain et de l'arc varisque; après le morcellement de cette double chaîne en horsts se produisit, plus au Sud, la formation des Alpes, resserrées par ces môles. C'est ainsi que la construction de l'Europe a été recommencée à plusieurs reprises, en même temps que ses montagnes reculaient constamment vers le Sud (II, p. 210).

Mais tandis que cet édifice, reconstruit sans cesse, a toujours eu pour trait distinctif, depuis l'époque calédonienne jusqu'à l'époque des plis les plus récents, d'être déjeté vers le Nord, et que le plan primitif, en quelque sorte, n'a jamais été abandonné, on observe le contraire dans le Caucase. La direction de cette chaîne est à peu près perpendiculaire à celle des plis de l'Oural et, au Sud, elle diffère non moins nettement de celles de l'arc iranien et de l'arc taurique. Le Caucase court en biais, sans changer de direction, en face du rebroussement qui raccorde ces deux grands arcs

Tun avec l'autre (I, p. 686). Dans cet exemple, il n'est guère possible de parler d'unité de plan, et pourtant c'est justement le Caucase qui relie les branches du Tien-Chan aux lignes directrices plus récentes de l'Europe Centrale.

Tout autre est le tableau quand on considère la limite tranchée qui, depuis TOued Draa, sur la côte de T Atlantique, sépare jusqu'au delà de Java TEurasie des régions plus méridionales. Les arcs qui forment cette limite, tous recourbés vers le Sud, indiquent encore une fois, cependant, la liaison des diverses parties de ce vaste domaine ; et si Ton jette les yeux sur la côte orientale de TAsie, sur les guirlandes insulaires qui s*y succèdent et les archipels qui lui servent de cortège, plus nombreux qu'en aucune autre région du monde, la pensée naît, irrésistible , que cet enveloppement de l'Asie doit avoir une cause commune.

Ces exemples et ces questions peuvent suffire. Ils montrent que les faits les plus nombreux et les plus importants qui ont pu être recueillis jusqu'à présent, au sujet de Tallure des lignes directrices, se rapportent à l'Europe et à la périphérie de TEurasie. Le rattachement de ces fragments était encore impraticable quand parut le second volume de cet ouvrage, parce que les parties centrales de l'Asie, où devait être cherchée la jonction des arcs, la Sibérie et la Mongolie, demeuraient presque absolument inconnues. Seuls les derniers travaux des savants russes ont rendu possible une pareille tentative. Même aujourd'hui, et malgré le bienveillant appui de confrères éminents, cet essai de synthèse n'est ehtrepris que sous l'expresse réserve des nombreuses rectifications qu'y apportera Tavenir.

Mais la tâche exigera, dans l'exposé qui va suivre, des développements très inégaux. [1 sera nécessaire de traiter avec plus de détails certaines régions peu connues, en particulier celles qui n'ont pas encore été l'objet de descriptions d'ensemble, tandis que dans d'autres cas il suffira de renvoyer le lecteur aux documents déjà publiés.