‹ La face de la terre (Das Antlitz der Erde). Traduit de l'allemand, avec l'autorisation de l'auteur et annotée sous la direction de Emm. de Margerie. Avec une préfChapitre 129 sur 147 · VIRGATION DES MONTAGNES ROCHEUSES · texte numérisé non relu

VIRGATION DES MONTAGNES ROCHEUSES

Imp.R.DuircDoy

sentent des rejets très considérables. En Pennsylvanie, où ces accidents ont été étudiés avec beaucoup de soin, à cause de leur importance au point de vue de l'exploitation des couches de houille, la dénivellation est évaluée dans certains cas par les géologues du service local à 20 000 pieds [ 6 000 m. environ] ou même davantage. Toutefois, ces affaissements ne modifient pas, dans l'ensemble, le tableau si fidèle que Henry D. Rogers traçait, il y a longtemps déjà, de la vaste région plissée qui occupe la Pennsylvanie, la Virginie et certaines parties du Tennessee et des États voisins, en y reconnaissant une portion de Fécorce terrestre poussée en masse dans une seule direction et en la comparant au Jura d'Europe. Et vraiment, chaque fois que Ton relit les travaux de cet éminent observateur, on reste étonné de voir qu'il ait

GmilBcllIs-. Portuffcd Cove Pri/)rc'.FZoo?wut-

FiG. 102. — Coupe de JSt. Joliii's a Conception Bay (Terre-Neuve), d'après A. Murray et Walcott (12'^ Ann. Rept. U. S. Geol. Siirvey, p. 547, fig. 74).

L = Laurentien ; G = Granité ; abc = Algonkien ; r> = Cambrien ; ps = Gros ot Schistes à Paradoxides; p/c = Grès et Schistes de l'Ile Kelleg; px = Schistes noirs et Grès micacés à Cruziana py = Grès et Schistes à Cruziana et Lingulella ; ps = Grès blanc quartzeux à Lingnlella.

pu parvenir, dès cette époque, à une conception aussi juste de la structure de pareils territoires montagneux ^

Il existe un grand nombre de voûtes et de bassins parallèles d'une grande longueur. Les roches pétrosiliceuses qui, sur la côte orientale de la Nouvelle-Ecosse, forment le long de l'Atlantique le noyau des anticlinaux, sont archéennes, comme le montre la superposition de couches renfermant la faune primordiale. Dans l'île Scatari, qui représente le promontoire extrême de l'île du Cap-Breton vers l'océan, leur direction est, d'après Fletcher, S. 82 — 88^ E.; près de Rochford, sur la côte sud-est de l'île du Cap-Breton, on trouve N. 74*^ E., et, plus au sud, près du Cap

1. H. D. Rogers, Report British Assoc, Cheltenham, 1856, et The Geology of Pennsylvania, in-4°, 1858, en particulier : On Ike Laws of Structure of the more Disturbed Zones of the Earth's Crust: et Classification of the several Types of Orographie Structure visible in the Appalachians and olher Undulated Mountain- Chains (Ibid., vol. II, part 2, p. 885-941). On a môme essayé depuis, en s'appuyant sur des observations plus nombreuses et plus précises, d'exprimer en chiflres la valeur de la contraction latérale ; mais ces tentatives se heurtent naturellement à de graves difficultés et les résultats numériques sont des plus incertains. D'après Claypolc (Nature, 1884, p. 5ol), le rapport de la largeur actuelle aux dimensions primitives est comme 65 est à 100.

Gabarus, N. 46° E., comme si la direction générale des plis vers le S.S.W. ou le S.W. tendait, en approchant de cette partie de l'océan, à s'infléchir davantage vers l'E. Or déjà, dans ce tronçon lointain du grand système de plis, des sédiments carbonifères reposent en discordance sur la tête des plis archéens, ce qui prouve combien la date à laquelle remonte ces mouvements est ancienne \

Immédiatement au nord-ouest de Scatari, sur la côte nord, d'autres anticlinaux atteignent la mer avec la direction N.E., direction dont le rôle est d'ailleurs fort important dans le dessin général des contours de la Nouvelle-Ecosse et de l'Ile du Cap- Breton.

Les plissements se poursuivent alors sur toute la largeur du Nouveau-Brunswick jusqu'à la rive orientale du bas Saint-Laurent, dont le cours est déterminé par leur allure ; mais, dans l'île d'Anticosti, on n'en observe plus de traces, et la stratification, le long des falaises, paraît tranquille sur de grandes distances; le détroit de Belle-Ile, qui sépare Terre-Neuve du continent, est bordé des deux côtés par des couches horizontales. Gomme on le verra bientôt, l'île du Prince-Edouard représente un paquet de roches beaucoup plus récentes, et le détroit de Ganso, entre l'île du Gap-Breton et la Nouvelle-Ecosse, est un simple sillon transversal, venant couper à angle droit des terrains plissés, comme le Matochtkine- Ghar dans la Novaïa Zemlia -.

Dans ces dernières années, le tracé des anticlinaux et des synclinaux, à travers le Nouveau-Brunswick et jusqu'à la Gaspésie, a été reconnu en grande partie, par la Commission géologique du Canada; je dois me borner à dire que ces plis se dirigent vers le S.W. ou le S.S.W. et qu'ils se prolongent dans le Maine. La région située au sud de Québec a été particulièrement difficile à

1. H. Fletcher, Report on the Exploratioyis ofCape Breton, Nova Scotia (Geol. Survey of Canada, Report for 1873-76, F, 1876-77, p. 434-313; 1877-78, F, p. 9 et suiv., avec cartes) ; le même. Report on Part of the Counties of Richmond, Inverness, Guysborough and Antigonish, Nova Scotia (Ibid., 1879-80, F). Pour une carte d'ensemble, voir Dawson, Acadian Geology, in-8°, London, 1868. [Voir aussi Map of the Dominion of Canada, geolorjically coïored from Surveys jnade by the Geological Corps, 1842 to 1882, 2 feuilles^ 1883 (femlle orientale) ; C. R. Van Hise, Corrélation Papers-Archean and Algonkian (U. S. Geol. Survey, Bull. n° 86, 1892, p. 223-236, cartes); H. Fletcher, Report on the Geology of Northern Cape Breton (Geol. Survey of Canada, Rep. Progr., 1882-83-84, H, 1883); suite (NouveUe-Écosse), dans le Rep. de 1886, vol. II (P); 1890-91, V, part. 2 (P); carte géologique de l'Ue du Cap-Breton et d une partie de la NouveUe-Écosse, 1 : 63.360, 38 feuilles, 1886-1895.]

2. J. Richardson, Report; Map showîng the Distribution of the lower Silurian Rocks between Chaudière and Trois-Pisloles (Geol. Survey of Canada, Report for 1866-69, p. 133-137) ; W. E. Logan, Geology of Canada, in-8°, 1863, p. 2, 287, 864 et ailleurs ; pour Anti.osti, voir J. Richardson, Report for 1833-36, p. 191-243 et ailleurs.

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débrouiller; mais les travaux de Selwyn sur le territoire canadien et ceux de Wing et de Dana dans le Vermont et jusqu'aux environs de New York ont montré que, sur toute cette longueur, les traits principaux de la structure du pays s'orientent presque exactement du N. au S. \

Tandis que ces lignes structurales méridiennes, qui semblent correspondre en partie à des plis et en partie à des failles longitudinales, se poursuivent à l'est du lac Champlain et de la vallée de l'Hudson, une série de plis, à partir des monts Catskill, au nord-nord-ouest de New York, prennent la direction du S.S.W. ; au nord-ouest de Philadelphie, près de Pottsville et de Harrisburg, on voit ces plis, de plus en plus accusés et accompagnés cette fois de dépôts carbonifères très riches, décrire une grande S, en prenant d'abord sur une certaine longueur une direction presque exactement E.-W., puis de nouveau la direction S.W., qui est celle des

1. Pour le Nouveau-Brunswick, je ne mentionnerai que R. W. Elis, Report on the Geology of Northern and Eastern New Brunswick and the North Side of the Bay of Chaleurs (Geol. Survey of Canada. Report for 1880-82, D, carte) et Report on the Geology of Gaspé Peninsula (Ibid., DD). [Voir aussi les Rapports pour 1882-84 (E) et 1885 (E), sur le Sud du Nouveau-Brunswick, Rapports de L. W. Bailey et W. Me Innés : 1882-84 (G), 1885 (G), 1886 (N), 1887 (M), 1890-91 (M); carte géologique du Nouveau-Brunswick et d'une partie des provinces voisines, 1 : 253.440. 22 feuilles parues, 1880-1895,] — Pour la bande comprise entre Québec et New York, voir A. R. G. Selwyn, The Québec Group in Geology (Proc. and. Trans. Roy. Soc. of Canada, I, Montréal, 1883, scct. IV. 1882, p. 1-13). [et Notes on the Geology of the South-Eastern Portion of the Province of Québec (Geol. Survey of Canada, Rep. Progr. 1880-81-82, A; R. W. P:ils, Report on the Geology of a Portion of the Eastern Townships (Ibid., N. S., vol. II, 1886, J); Second Report on the Geology of a Portion of the Province o/Çweôec (Ibid., III, 1887, K); Report on a portion of the Province of Québec, Southwest Sheet, Eastern Townships (Ibid., VII, 1896, J); Eastern Townships Map, Québec, 1 : 253. 440., quarts N.E., S.E. et S.W., 1888- 1895; The Stratigraphy of the Québec Group (Bull. Geol. Soc. of America, I, 1890, p. 453-468, carte); C. D. Walcott, A Review of Dr. R. W. Elis 's Second Report on the Geology ofaPortion of the Province of Québec (Amer. Journ. Se, 3*^ ser., XXXIX, 1890, p. 101-115).] J. D. Dana, An Account of the Discoveries in Vermont Geology of the Rev. Aug. Wing (Amer. Journ. Se, 3^ ser., XIII, 1877, p. 332-347, 405-419; XIV, p. 36) ; voir aussi Dana, On the Relations of the Geology of Vermont to that of Berkshire (Ibid., XIV, 1877, p. 37-48, 132-140, 202-207, 257-264. [Nombreuses autres notes du même auteur (Ibid., 1879-1885), en particulier, 07i Taconic Rocks and Stratigraphy, with a Geological Map ofthe Taconic Région (XXIX, 1885, p. 205-222,437-443; XXXVIII, 1887, p. 270-276, 393-412); J. D. Dana, Geological Age of the Taconic System (Quart. Journ. Geol. Soc, XXXVIII, 1882, p. 397-407, carte); C. D. Walcott, The Taconic System ofEmmons, and the use ofthe name Taconic in Géologie Nomenclature (Amer. Journ. Se. S'user., XXXV, 1888, p. 229-242, 307-327 et 394-401, carte); voir aussi C. H. Hitchcock^ Geological Sections across New Hampshire and Vermont (Bull. Amer. Mus. Nat. Hist., I, n* 5, p. 155-179, 3 pi., 1 carte, 1884); R. Pumpelly, J. E. Wollf and T. Nelson Dale, Geology ofthe Green Mountains in Massachusetts (U. S. Geol. Survey, Monograph XXII,in-4°, 1894, carte et coupes) ; J. D. Dana, Manual of Geology, 4*'' éd., New York, 1895, p. 526-533. Dana a résumé ses idées sur la structure de la partie nord-est de l'Amérique dans : Archaean Axes of Eastern North America (Amer. Journ. Se, 3<* ser., XXXIX, 1890, p. 378- 383) ; les bandes alternativement synclinales et anliclinales qu'il a cru pouvoir suivre entre New York et Terre-Neuve sont indiquées sur la carte ci-jointe (fig. 103).]

monts Alleghanies, se prolongeant jusqu'à la Géorgie et l'Alabama. Cette inflexion progressive se produit en Pennsylvanie, dans la re'gion que traversent les principaux affluents du Susquehanna; c'est là que H. D. Rogers poursuivit ses recherches sur la formation des chaînes de montagnes par plissement unilatéral. Les nouveaux levés, exécutés sous la direction de Lesley, ont fourni un véritable trésor de renseignements sur les particularités de forme et le tracé des plis, sur les surfaces de glissement qui naissent au sein des plis renversés, sur les failles longitudinales, en un mot sur tous les détails de la structure du pays K Au sud-est, c'est-à-dire du côté interne de la zone plissée, la houille est transformée en anthracite; dans les plis extérieurs, de même que dans la région tranquille qui s'étend plus à l'ouest, elle est grasse. On sait que le même phénomène est réalisé en Belgique -.

Sans m'arrêter à décrire le prolongement de ces plis à travers

FiG. 104. — Coupe schémaiique des Appalachea t

Gn = Gneiss; I = Grès de Potsdam; H = Calcaire de Trenton ; III = Schistes de la Rivière Hudson et Ardoisc' VlI = Grès d'Oriskany; VIII =Couchcs supérieures d'Helderberg,de Marcellus,Hainilton, Genesee et Chemung; Pottsville et Terrain houiller.

la Virginie, je dois, en m'appuyant sur les observations d'Elliott, dire quelques mots de la façon dont ils se terminent au sud, bien que là, précisément, maint problème attende encore sa solution définitive ^

La Blue Range se dirige vers le S.W. sous la forme d'une importante chaîne de hauteurs; elle atteint 6 700 pieds [2040 m. envi-

[K. J. P. Lesley, A Geological Hand- Atlas of the Sixty-Seven Counties of Pennsyhania, embodying the Results of the Field Work of the Suvvey, from 1874 to 1884, in-8», ■

Harrisburg, 1885 (2'^ Geol. Survey of Pennsylvania, Report of Progress, X); A Summary '

Description of the Geology ofPeJinsyhania,\o\.l-lU,in-S°, 1892-1895 (Idem, Final Report); Geological Map of Pennsylvania, 1 : 380.000. 4 feuilles, 1893 (dans ï Atlas C[m accompagne le rapport précédent). La plupart des planches jointes aux nombreux volumes publiés par la Commission géologique de Pennsj-lvanie ont été réunies, sous le titre de Grand Atlasen 5 portefeuille s in-folio, Harrisburg. 1884 et 1885: pour un choix de coupes, empruntées à la même série, voir B. Smith Lyman, Folds and Faults in Pennsylvania Anthracite Beds (Trans. Amer. Inst. Mining Engineers, XXV, 1896, p. 327 : 43 p. contenant 177 fig.).]

[2. D'après J. J. Stevenson, cette transformation n'aurait rien à voir avec les mouvements orogéniques, mais serait due à la plus grande épaisseur originelle du terrain houiller dans la région anthracifcre [Origin of the Pennsylvania Anthracite, Bul!. Geol. Soc. of America, V, 1893, p. 39-70, carte).]

3. J. B. Elliott, The Age of the Southern Appalachians (Amer. Journ. Se, 3' ser., XXV, 1883, p. 282-298;.

L'AMÉRIQUE DU NORD. 7io

ronj au Black Domc, dans l'ouest de la Caroline du Nord, dépasse encore 4 000 pieds [1220 m.] à la limite nord-ouest de la Caroline du Sud (Cœsar's Ilcad), et disparaît entre Jasper et Gartcrsville, au nord-ouest d'Atlanta, en Géorgie. Une deuxième chaîne, les Smoky Mountains, court à l'ouest presque parallèlement à la 131ue Range, mais s'infléchit vers le S. en atteignant la frontière septentrionale de la Géorgie; elle forme encore, dans les limites de cet Etat, un certain nombre de sommets importants, comme le pic appelé Sharp Mountain, et ses derniers redressements s'élèvent entre Cartersville et Alatoona. Dans cette région, les contrel'orts des deux chaînes viennent se réunir; tandis que, dans le nord de la Géorgie, elles sont sé])arées par un territoire élevé, en forme de coin, qu'elles isolent complètement. Ces chaînes sont constituées par des gneiss et des couches i)rimordiales et siluriennes inférieures; la dépression intermédiaire présente la structure d'un

St.

Pennsylvanie, (l'aiirrs W. H. cl II. 1). Uof^ors (lSi2).

d'Utlca; IV -^ Gros du MiMlina ot, dOiioida; V ^- Sc.liistos roupies <lo Clinton; VI --^ Calcairo infc^-ionr (VIIoMorborK IX -= Gros rougo do Cut.skill; X — ' Crûs (lo Tocono; XI ^^ Scliistcs rouj^'cs do Maucli Chuiil; ; XII — Coiigloniôrat do

large synclin;il; la bordure orientale, c'est-à-dire la Bhio Range, est monocliiiale : les couches y piMident vers l'ouest, hmdis qu'à l'est vient un escarpement qui semldi^ avoir élé produit par une faille, car on trouve au pied des couches siluiicMuies iulérieures, commet si la rc'gion sihK'u^ plus à l'est s'élait aflaissée d'inu^. quantilé notables Dans les Smoky Mounlains, ([iii liinilent la cuvette à l'ouest, les coucbes plongent de même vers l'intérieur de celle-ci; mais plus à l'ouest viennent de nombreux autres plis, qui aflcctent des termes plus récents de la série paléozoïque et se prolongent ensuite jusque dans l'Alabama, où ils viennent disparaître sous la grande transgression du Crétacé ^ —

[1. La ])artiti mrridionalc du système des A])j)alaclies a été l'objet, dans ces dernières années, d'études très actives; voir notannnent J. J. Stevenson, T/ie Findls vf Soutfnvest Vtr^Z/tm (Amer. Journ.îSc, S'user., XXXIII, 1887, p. 262-270; résumé, Annuaire géol. univ., V, 1888, p. 888-81)0); Railey Willis, The Mcc/umics uf Appalachian Strurfwc (13'»» Ann. Rep. U. S. Geol. Survey, 1891-92, part 2, p. 211-2S1, -Il pi., 1893); C. Willard llaycs, The Overthrust faillis of Ihe Soulhcni Appalarhians (Rull. Geol. Soc of America, II, 1891, p. 141-154, pi. II-III; résumé, Bull. Soc. Géol. de Fr., 3» sér., XIX, 1891, p. 420-429); lo même, Heport on Ihe Geolo(jy ofNorlh-Eastet'n Alahama and adjaceiil Parlions of Georgia and Tennessee (Geol. Survey of Alabama, Bulletin n" 4, 1892, carte); et Geology of a

Dans toute cette région de plissement de l'Amérique orientale, et particulièrement dans le nord, les discordances multiples que l'on observe au sein de la série paléozoïque montrent que la structure actuelle est le résultat de phénomènes ayant commencé dès l'époque silurienne et ayant duré très longtemps, ou s'étant répétés à plusieurs reprises ^ Sur cet ensemble de terrains plissés reposent de longues bandes ou des paquets d'un grès rouge ou gris d'âge mésozoïque, rapporté généralement au Trias à cause des débris de végétaux qu'il renferme. Cette formation est associée,

Portion of the Coosa Valley in Georgia and Alahama (Bull. Geol. Soc. of America, V, 1894, p. 465-480, carte) ; A. Keith, Geology ofthe Catoctin Belt (14^*^ Ann. Rep. U. S. Geol. Survey, 1892-93, p. 283-395, carte et coupes, 1894); Géologie Atlas of the United States, folios n° 2 {Ringgold), 4 [Kingston), 6 [Chattanooga), 8 {Sewanee), 10 [Harpers Ferry), 12 [Estillville), 14 [Stauîiton), 16 {Knoxville), 19 {Stevensoîi),20 [Cleveland), 21 [Pikeville), 22 [Me Minnville), 25 [Loudon), 26 [Pocahontas), 27 [Morristown), 28 [Piedmont), etc. Washington, 1894-1896 (avec notices et planches de coupes). Ces travaux ont mis en évidence le rôle prépondérant des failles-inverses dans cette région qui, ainsi que Safford l'avait reconnu dès 1830 [Geology of Tennessee), présente une structure imbriquée tout à fait typique. Quelques-uns de ces grands accidents s'exagèrent au point de passer à des recouvrements dont l'amplitude horizontale peut devenir très considérable, comme auprès de Rome (Géorgie), où le Cambrien, d'après Hayes, surplombe le Carbonifère sur une laro-eur de 8 kilom. au moins, et où le plissement simultané des couches en contact anormal détermine la formation de dômes et d'îlots qui rappellent les exemples signalés en Provence par M. Bertrand.

D'autre part, les études de WJ Me Gee, Bailey Willis, AV. M. Davis [The Geological Dates of Origin of certain Topographie Forms on the Atlantic Slope of the United States, Bull. Geol. Soc. of America, II, 1891, p. 541-386) et G. W. Hayes and M. R. Campbell [Geomorphology ofthe Southern Appalachians, National Geogr. Magazin.e, VI, 1894. p. 63-126, pi. IV-VI) ont montré que les Appalaches ont dû être presque complètement aplanies après les grands mouvements qui ont marqué la fin de l'ère paléozoïque; c'est à l'érosion seule, agissant plus tard sur cette ancienne plaine surélevée, qu'on doit la production des reliefs actuels.

Enfin, une constatation dont l'importance est capitale a été faite depuis la publication de VAntlitz der Erde : c'est que le prolongement des Appalaches, déviées vers l'ouest, se retrouve au delà du Mississipi, à travers l'Arkansas, le Territoire Indien et l'Oklahoma, jusqu'aux environs du 100« méridien (Gr.); L. 0. Griswold, The Novaculites of Arkansas (Ann. Rep. Geol. Survey of Ark. for 1890, vol. III, Little Rock, 1892, surtout p. 204-214 et les cartes); A. Winslow, The Geotectonic and Physiographic Geology of Western Arkansas (BuU. Geol. Soc. of America, II, 1891, p. 225-242, carte); R. T. Hill, Notes on a Reconnaissance of the Ouachita Mountain System in Indian Teiv^itory [Amer. S ourn. Se, 3d ser., XLII, 1891, p. 111-124, carte). L'âge des terrains, la structure générale, les caractères extérieurs de la topographie et la date des mouvements de plissement sont les mêmes dans cette chaîne que dans les Appalaches; il y avait là une barrière qui a longtemps servi de rivage aux mers mésozoïques, dont les dépôts s'accumulaient sur l'emplacement du Texas (R. T. Hill, The Neozoic Geology of Southweslern Arkansas, Ann. Rep. Geol. Survey of Ark. for 1888, vol. II, Little Rock, 1889, carte). Plus au sud, les affleurements archéens du Texas central représenteraient également la continuation de la zone cristalline qui borde à l'est les Appalaches (L. S. Griswold, Origin ofthe Lower Mississippi, Proc. Boston Soc. Nat. Hist., XXVI, 1893, p. 474-479, carte).]

[1. C'est ce qu'ont démontré, dans le sud, les observations de M. R. Campbell [Paleozoic Overlaps in Montgomery and Pulaski Counties, Virginia, Bull. Geol. Soc. of America, IV, 189i, p. 171-19{) carte) et de C. W. Hayes [Geology ofthe Coosa Valley in Georgia and Alabama, Ibid., V, 1894, p. 463-481, carte).] . .

sur la plus grande partie de son étendue, à des nappes et à des filons de roches éruptives. On l'observe dans l'île du Prince-Edouard, sur les bords de la baie de Fundy et dans la vallée du Connecticut, où. elle s'étend à travers le Massachusetts presque jusqu'à la mer; elle forme en outre une bande très allongée depuis la basse vallée de l'Hudson jusqu'à la Caroline du Nord, à travers le New Jersey, la Pennsylvanie, le Maryland et la Virginie, et on la retrouve encore, à l'état de lambeaux isolés, dans quelques autres localités. Les couches présentent sur de longs espaces une inclinaison uniforme, sans cependant paraître plissées nulle part\

Vers l'ouest, la zone plissée de l'Amérique du Nord orientale n'est pas séparée par une bordure renversée d'un Vorland de constitution différente : cet avant-pays est au contraire formé de terrains identiques; l'intensité du plissement décroît progressivement vers l'ouest, et Rogers pensait même, il y a de longues années, que les traces extrêmes du phénomène pourraient se suivre jusqu'aux Montagnes Rocheuses. En avant des plis des Alleghanies s'élève, parallèlement à leur direction, du lac Erié jusqu'à une grande distance vers le sud-ouest, un anticlinal indépendant, le « Cincinnati Uplift », comparable, dans tous ses traits essentiels, aux Parmas de l'Oural; il se prolonge jusque dans le Tennessee, et, d'après SafTord, le Dévonien y repose directement sur le Silurien inférieur^ . Plus à l'ouest, le plissement cesse d'une manière complète ; dans le Michigan, on n'observe plus qu'une faible inclinaison des couches vers le centre de la cuvette qui occupe le territoire compris entre le lac de ce nom et le lac Huron, et les bassins houillers de l'Illinois

1. W. M. Davis, The structural Value of the Trap Ridges of the Connecticut Valley (Proc. Boston Soc. Nat. Hist., XXII, 1882, p. 116-124). [Voir aussi, du même auteur, On the Relations of the Triassic Traps arid Sandstones of the Eastern United Stafes (Bull, Muséum Comp. Zool., VII, p. 249-309, pi. IX-XI, 1883); The Structure of the Triassic Formation of the Connecticut Valley [V^ Ann. Rep. U. S. Geol. Survey for 1883-86. p. 4OO-490, carte, 1888), et beaucoup d'autres publications; N. H. Darton, The Relations of the Traps of the Newark System in the New Jersey Région (U. S. Geol. Survey, Bull. n° 67, carte, 1890). Tous les documents relatifs aux grès dits triasiques de la partie orientale de l'Amérique du Nord, aux roches éruptives qui leur sont associées et aux failles qui les découpent, ont été résumés et discutés par I. G. Russell : Corrélation Papers-the Newark System (U. S. Geol. Survey, Bull. n° 85, cartes, 1892) ; voir aussi B. Smith Lyman, Report on the New Red of Bucks and Montgomery Counties (Geol. Survey of Pcnnsylvania, Summary Final Report, vol. III, part 2, 1895, p. 2589-2638, cartes); J. D. Dana, Manual ofGeology, k'^ éd., 1895, p. 798-808.]

[2. Voir les cartes définissant l'allure des couches au moyen de courbes de niveau dans Ed. Orton, Report ofthe Geological Survey of Ohio, vol. VI, Economie Geology, Columbus, 1888, p. 48; et The Trenlon Limestone as a source of Petroleum and Inflafnmable Cas in Ohio and Indiana (8^^ Ann. Rep. U. S. Geol. Survey, 1886-87, part 2, pi. LV, 1889); A. J. Phinney, The Natural Gas Field of Indiana {W^ Ann. Rep. U. S. Geol! Survey, 1889-90, part 1, pi. LXIV et p. 643-653, 1891).]

et du Missouri présentent une allure tranquille*; dans le Kansas, ces dépôts carbonifères s'enfoncent avec une très faible inclinaison sous des couches permiennes d'origine marine.

Prairies et Black Hills. — Une région infertile extrêmement vaste, sans reliefs notables et sans chaînes de hauteurs continues, sans réseau fluvial régularisé, s'étend, couverte de lacs aux contours irréguliers, au nord-ouest, au nord et au nord-est du lac Supérieur ; elle entoure la baie d'Hudson et se prolonge dans l'archipel arctique. Elle porte l'empreinte d'rne abrasion profonde et est formée de roches archéennes, surmontées çà et là par quelques lambeaux horizontaux de couches paléozoïques. Bell en a traversé toute l'étendue dans plusieurs sens, et les descriptions qu'il en a données font songer à la plate-forme archéenne de la Laponie'^.

Vers l'ouest, ce formidable massif de terrains anciens est recouvert en transgression par le terrain crétacé; ce terrain

[1. Sur les accidents et les ondulations des couches paléozoïques dans la yallée du Mississipi, voir W J Me Gee, The Pleislocene History of Norlheastern lowa (11'^ Ann Rep. U. S. Geol. Survey, 1889-90, part 1, p. 336-347, 1891); les principales failles ou flexures, au nombre d'une vingtaine, représentées entre le Wisconsin et l'Arkansas (voir la carte, pi. XXVIII), s'orientent N.W. -S. E., c'est-à-dire perpendiculairement à la direction générale des Appalaches.]

2. Rob. Bell, Report on Hudson Baij (Geol. Survey of Canada, Report 1877-78, G et 1879-80, G); Report on the Geology of the Basin of Moose River; Report on the Geology ofthe Lake of the Woods (Ibid., 1880-82, G et CG, avec cartes); et dans d'autres publications. [Voir aussi, du même auteur. Observations on Labrador Coast, Hudson Strait and Day (Ibid., Rep. of Progr., 1882-83-84, DD, 1885); Observations on the Geology, Zoology and Botany of Hudson^s Strait and Bay (Ibid., N. S., I, 1885, DD, 1886); On an Exploration of Portions ofthe At-ta-wa-pish-kat and Albany Rivers (Ibid., II, 1886, G, 1887); Report on Sudbury Mining District (Ibid., V, 1890-91, F, carie géol., 1893); The Labrador Peninsula (Scottish Gcogr. Magazine, XI, 1895, p. 335-361, carte géol.); A. P. Low, Preliminary Report on an Exploration of Country between Lake Winnipeg andlhidson Ray (Ibid., II, 1886, F, 1887) ; Report on Explorations in James' Bay and Country East of Hudson Bay [Id., III, 1887, J, 1888); A. G. Lawson, On the Geology of the Lake ofthe Woods Région, with spécial référence to the Keewatin Belt of the Archaean Rocks (Ibid., I, 1885, GC, carte géol., 1886) ; Report on the Geology of the Rainy Lake Région (Ibid., III, 1837, F, carte géol., 1888) ; The Archaean Geology ofthe Région Norlh-West of Lake Superior (Gongrès géol. international, Gompte rendu, 4» session, Londres, 1888, p. 130-152, 1891); W. H. G. Smith, On the Geology of Hunter Islnnd (Ann. Rep. Geol. Survey oi Ganada, V, 1880-91, G, carte géol., 1893) ; A. R. G. Selwyn and G. M. Dawson, Descriptive Sketch of the Physical Geography and Geology of the Dominion of Canada, in-8% Montréal, 1884, p. 7-10 et 19-26 ; Map of the Dominion of Canada geologically ■ colored, 2 feuilles, 1885; G. M. Dawson, Notes to accompany a Geological Map of the Northern Portion of the Dominion of Canada, East of the Rocky Mountains (Ann. Rep. Geol. Survey of Ganada, II, 1886, R, carte, 1887). — Pour un résumé détaillé de tous les travaux publiés sur la région du lac Supérieur et le noyau archéen du Ganada jusqu'en 1891, voir G. R. Van Hise, Corrélation Papers-Archean and Algonkian (U. S. Geol. Survey, Bull. n° 86, p. 51-222, cartes, 1892), et le travail plus récent du même auteur, Principles of Norik American Pre-Cambrian Geology (16^>» Ann. Rep. U. S. Geol. Survey, 1894-05, part I, p. 780-808, carte, pi. GVIII, 1896j.]

occupe les plaines qui s'étendent jusqu'au pied des Montagnes Rocheuses et à travers toute la partie centrale du continent, jusqu'au Texas, et même, plus loin encore, il atteint le Mexique ^ Gomme en tant d'autres contrées, cette transgression débute avec les termes moyens de la formation crétacée; les étages successifs de cette série des grandes plaines portent, de bas en haut, les noms suivants : Dakota, Fort-Benton, Niobrara, Fort-Pierre, Fox Hills et Laramie^ La division inférieure, ou couches du Dakota, contient des plantes terrestres, des lignites et des reptiles, mais on y trouve aussi des horizons marins; la plupart des auteurs l'assimilent au Cénomanien d'Europe. Les couches du Fort-Benton renferment aussi, en beaucoup de points, des lignites et des débris de reptiles. Celles du Niobrara, du Fort-Pierre et des Fox Hills sont exclusivement d'origine marine, ou tout au moins le régime marin y affecte une prépondérance marquée. L'étage de Laramie contient souvent des couches de houille et des restes de dinosauriens ; mais on y trouve aussi une faune marine appauvrie, comprenant un petit nombre d'espèces qui indiquent en partie des influences saumâtres ; il y entre aussi de vrais dépôts d'eau douce. D'éminents observateurs ont attribué cet étage à l'horizon le plus ancien de la série tertiaire ; à cause des dinosauriens qu'il renferme, nous le considérons comme appartenant encore à la série crétacée.

C'est un fait digne de remarque que, sur toute Fétendue du continent nord-américain, à l'exception de quelques parties du littoral et de la basse vallée du Mississipi, on n'a jamais rencontré la

[1. Voir la petite carte « North America inthe Cretaceous Period », dans J, D. Dana, Manual of Geology, 4*'' éd., in-8°, New York, 1895, p. 813.]

[2. Les géologues américains réunissent actuellement les étages du Fort-Benton et du Niobrara, de Meek et Hayden, sous le nom d'étage du Colorado (voir W. Stanton, The Colorado Form-ation and Us Invertebrate Fauna, U. S. Geol. Survey, BuU. n» 106, 1893), et ceux du Fort-Pierre et des Fox Hills sous le nom d'étage du Montana {G. H. Eldridge, Some Suggestions upon the Method of grouping the Fojinations of the Middle Cretaceous and the Employment ofan additional Term in its Nomenclature, Amer. Journ. Se, S"* ser., XXXVllI, 1889, p. 313-321). Au-dessus du Laramie, plusieurs auteurs ont distingué sous lenomdecowc/iesrfeDenue7'(W.Cross),ou couches de Livingston{W.U. Weed), un nouvel étage discordant, qui appartiendrait encore au terrain crétacé, comme l'indiqucla présence de dinosauriens cornus {Triceratops, Marsh); ces dépôts sont remarquables par le grand développement des produits d'origine volcanique interstratifiés dans leur masse ; W. Cross, ThcDenver Tertiary Formation (Amer. Journ. Se, S'user., XXXVIII, 1889, p. 261-282) ; Post- Laramie Deposits of Colorado (Ibid., XLIV, 1892, p. 19-42); The Post-Laramie Deds of Middle Par/c, Colo. (Froc. Colorado Scientifîc Soc, 1892, p. 1-27); W. H. Weed, The Laramie and the overlying Livingston Formation in Montana (U. S. Geol. Survey, Bull. n° 105, carte géol., 1893). Voir aussi le Géologie Atlas of the United States, folios n° 1 [Livingston) et 9 [Anthracite-Crested Butte), 1894. —r Pour la classification et la distribution des couches crétacées do l'Amérique du Nord en général, voir C. A. White, Corre^ talion Papers-Cretaceous (U. S, Geol. Survoy, Bull, a" 82, cartes, 1891). j

moindre trace â!un recouvrement par les mers tertiaires^. On trouve bien, au-dessus de l'étage de Laramie, une longue série de dépôts tertiaires, notamment à l'ouest des Montagnes Rocheuses, mais ce sont sans exception des dépôts d'eau douce. Non moins frappante est l'extraordinaire extension de la mer intérieure dans laquelle se sont accumulées les couches de Laramie; on les connaît en effet au nord, sur les bords du Saskatchwan, et on les retrouve au sud jusque bien au delà de Santa-Fé, dans le Nouveau-Mexique, sur le Rio Grande ^

J. Richardson, Selwyn, J. W. Dawson, et G. M. Dawson nous renseignent sur la constitution des plaines crétacées dans le Nord.

On ne sait pas encore exactement comment la région crétacée est limitée du côté du nord. D'après G. M. Dawson, les Montagnes Rocheuses paraissent se diriger droit au nord, à partir des affluents supérieurs de la Rivière de la Paix, de sorte qu'elles viendraient rencontrer le coude du Mackenzie en aval du confluent de la Rivière aux Liards. D'autre part, on sait, grâce à des lambeaux dévoniens et peut-être aussi siluriens, que les terrains primaires, à partir du Clearwater et de l'Athabasca, remontent au N.W. jusqu'à l'extrémité occidentale du grand lac des Esclaves. Il semblerait donc que la bande crétacée soit fortement rétrécie ou même interrompue en ce points On ne saura probablement jamais, d'ailleurs, jusqu'où ces dépôts s'avançaient jadis par-dessus la région arasée de l'est et du nord-est.

Le lac Winnipeg est encore tout entier dans les terrains anciens, mais la Rivière Rouge, un peu en amont de son embouchure, parait correspondre à une limite importante, car, d'après J. W. Dawson, la berge droite ou orientale de la large dépression marécageuse qu'elle draine est constituée par du calcaire silurien, tandis que la

[1. Ce résultat a été confirmé par l'enquête détaillée de "W. B. Clark pour rÉoccne {Corrélation Papers, U. S. Geol. Survey, Bull. n° 83, cartes, 1892), et de W. H. Dali et G. D. Harris pour les terrains tertiaires supérieurs [Neocene, Ibid,, n.° 84, cartes, 1892); voir aussi J. D. Dana, Manual of Geology, i^^ éd., New York, 1893, p. 881, fig. 1468).]

2. J. Stevenson, Noie on thu Laramie Group of Southern New Mexico (Amer. Journ. Se, 3^ ser., XXII, 1882, p. 370-372); sur la rive est du Rio Grande jusqu'à 150 milles [240 kilom.] en aval de Santa Fé avec Ostrea, Corhula, etc., et lignites ; voir aussi White, Geographical Extent of the Laramie Grouo (Ibid,, XXIII, 1883, p. 207-209, et surtout XXVI, 1883, p. 120).

3, G. M, Dawson, Report on an Exploration from Port Simpson on the Pacific Coast to Edmonton on the Saskatchewan (Geol. Survey of Canada, Report 1879-80, B, p. 130). [Voir aussi G. M. Dawson, Notes to accompany a Geological Map of the Northern Portion of Canada [Ib'id., New ser., II, 1886, R, carte, 1887); R. G. Me Conncll, Report on an Exploration in the Yukon and Mackenzie Basins, N. W. T. (Ibid., IV, 1888-89, D, cartes, 1890).]

berge occidentale est formée de couches crétacées qu'il faut franchir, sous la forme de deux gradins étages, avant d'atteindre la surface aplatie des Prairies*.

Plus au sud, dans le Nebraska et le Kansas, les couches du Dakota reposent horizontalement sur des couches permiennes également presque horizontales, qui disparaissent sous ce manteau crétacé avec une inclinaison à peine sensible, après avoir joué elles-mêmes le rôle de couverture vis-à-vis des dépôts carbonifères de l'est. —

Au milieu des plaines crétacées surgit, entre les deux branches de la Gheyenne, un massif à l'aspect singulier, les Black Hills du Dakota occidental. Sa structure est d'une rare régularité. Le point culminant, Harney's Peak, élevé de 7 403 pieds [2256 m.], est situé au sud-est, un peu en dehors du centre; c'est un roc de granité intrusif, abrupt et déchiré, faisant saillie, avec un cortège de massifs d'intrusion plus petits, au-dessus d'une région de micaschistes et de schistes argileux d'âge archéen^qui s'étend principalement vers le N.N.W. Ces roches archéennes sont fortement redressées et rasées; par-dessus vient l'étage primordial du grès de Potsdam, qui n'a que 200 à 300 pieds d'épaisseur, et affecte la disposition d'une auréole entourant extérieurement le massif. Le Silurien inférieur et supérieur et le Dévonien manquent complètement, et le Calcaire carbonifère recouvre le grès de Potsdam en concordance apparente. Ce nouvel étage forme une seconde auréole concentrique à la première, étroite à l'est, et plus large vers l'ouest; il se présente du côté de l'intérieur, associé au grès, comme une muraille escarpée dominant les schistes archéens peu résistants, tandis qu'à l'opposé il plonge de toutes parts vers l'extérieur. Cette sorte de flexure est particulièrement raide sur le versant oriental. Newton et Jenney, dans leur monographie des Black Hills, à laquelle sont empruntés tous ces détails, insistent sur l'allure tranquille du Calcaire carbonifère au centre du massif, oh ce terrain forme un large plateau, les couches étant peu inclinées, tandis que le plongement des assises augmente sur la périphérie d'une manière notable. Aussi cette structure a-t-elle été comparée

1. J. "W. Dawson, Observations on ilie Geology of llie Une of the Canadian Pacific Railway (Quart. Journ. Gcol. Soc, XL, 188i, p. 378, 379).

[2. G. R. Van Hise a monlré que les schistes plus ou moins inétamorplii(|ucs cl.;s Black Hills sont à la fois post-archécns et pr6-cambriens et doivent être rapprochés do VAlgonkien du lac Supérieur {The Pre-Camhrian Rocks of the Black Hills, Bull. Gol. Soc. of America, I, 1890, p. 203-2i4; Corrélation Papers-Arcliean and ALjonkian, U. S. Gcol. Survcy, Bull. n° 3G, 1892, p. 259-2G1).]

7r-2 LA FACE DE LA TERRE.

à celle du Kaibab Plateau (p. 168). L'espace allongé qu'enveloppe la bordure de Calcaire carbonifère mesure 140 kilomètres de longueur environ, sur plus de 60 kilomètres de large ^

Cette grande ellipse de Calcaire carbonifère est entourée par une dépression où affleurent des roches de couleur rouge, faciles à désagréger. La première zone consiste en grès rouge avec gypse, appartenant peut-être au Trias ; la seconde, en grès bigarré et marnes, avec fossiles du Jurassique supérieur. Nous avons là, par conséquent, un terme marin qui manquait entièrement à l'est du continent, et qui devient visible dans la profondeur à l'approche des Montagnes Rocheuses, exactement comme on voit dans le Sait Range du Nord de l'Inde la série mésozoïque se compléter à mesure que l'on s'avance vers les hautes chaînes de l'intérieur.

La dépression rouge est enveloppée à son tour par la tête des couches crétacées, qui forment un escarpement.

Le grand axe de l'ellipse n'est pas une ligne droite, mais présente une légère convexité vers l'est ; c'est ce que montrent certaines traces d'un prolongement du massif vers le N.W. et vers le S., traces accompagnées, dans le premier cas, par quelques pointements trachytiques. On peut remarquer que le bord des Montagnes Rocheuses décrit, sous la même latitude, une courbe analogue ^

La table de Calcaire carbonifère me paraît trop aplatie pour qu'on puisse l'assimiler à un simple anticlinal, qui serait comme Mnparma des Montagnes Rocheuses; après en avoir lu la description, l'impression qui subsiste, c'est que, ici encore, les plaines se sont affaissées le long des flexures bordières. —

Au delà des Black Hills, on retrouve la plaine crétacée se relevant vers l'ouest par une pente très continue, puis l'on atteint la lisière des Montagnes Rocheuses. Avant de décrire celle-ci, nous devons jeter un rapide coup d'oeil sur la disposition générale des grandes chaînes de l'Ouest.

Division des chaînes de l'Ouest. — La vaste région montagneuse de rOuest de l'Amérique septentrionale est limitée à l'est par le pied, très nettement défini, des Montagnes Rocheuses, et, à l'ouest,

1. H. Newton and W. P. Jenney, Report on the Geology and Resources of the Black Utils of Dakota, in i" et atlas in-f", Washington, 1880.

[2. Voir la Reconnaissance Map of the United States, par W J Me Gee, 1893 (11**" Ann. Rep. U. S. Geol. Survey, pi. II), et la carte de la chaîne des Bighorn dans G. H. Eldridge, A Geological Reconnaissance in Northwest Wyoming (U. S. GeoU Survey, Bull. n° 119, 1894).!

par rOcéan Pacifique qui, dans le golfe de Californie, pénètre d'ailleurs profondément à l'intérieur du massif et en isole même, plus au nord, des fragments importants, comme Vancouver et les îles de la Reine-Charlotte.

On connaît fort mal, dans l'extrême nord, la lisière orientale des Montagnes Rocheuses : il semble, comme on l'a déjà vu *, qu'elle prenne, du haut Mackenzie aux affluents supérieurs de la Rivière de la Paix, une direction presque N.-S. ; elle se maintient ensuite longtemps alignée au S.S.E.; dans l'ouest du Montana, au delà du débouché du Missouri sur les plaines, elle s'oriente N.W.-S.E., en englobant les Rig Horn Mountains, puis, dans le sud du Wyoming, entre 44** et 43^ de lat. N., tourne de nouveau droit au sud Cette direction N.-S. se poursuit à travers tout le Colorado, le long du 105® méridien (Gr.), et la chaîne s'éteint, dans le Nouveau- Mexique, par 35^35', entre 105<* et 106° de long. W., après avoir subi, dans ses parties extrêmes, une légère inflexion vers le S.S.W.

Des roches volcaniques récentes prennent part à la constitution de ces montagnes ; on les rencontre non seulement dans chacun de leurs principaux chaînons, mais elles débordent même parfois vers l'est au delà de la lisière des Rocheuses. C'est surtout dans l'Orégon et le Washington qu'elles occupent de grandes surfaces.

Sur le territoire des Etats-Unis, trois lignes de démarcation très nettes permettent de distinguer, dans l'ensemble du massif montagneux, quatre régions plus ou moins indépendantes.

La première de ces limites coïncide avec la cassure occidentale des monts Wasatch, sur la rive est du Grand Lac Salé, puis, en s'incurvant légèrement vers le S. S. W., gagne l'extrémité du Grand Canon du Colorado. La seconde correspond à la muraille abrupte que forme, du côté de l'est, le bord de la Sierra Nevada de Californie. La troisième est représentée par la grande vallée longitudinale de la Californie, qu'arrosent le Sacramento et le San Joaquin, et par le golfe de Californie ^.

La première région comprend les Montagnes RocheuseSy le chaînon transversal des monts Uinta, les monts Wasatch, et, dans

[1. Ci-dessus, p. 750.]

[2. Il semble résulter des recherches de W. Lindgren {Notes on the Geology of Baja California, Proc. California Acad. Se, I, 1889, p. 173, cartes) et S. F. Emmons and G. P. Merrill [Geological Sketch of Lower California, Bull. Geol. Soc. of America, V, 1894, p. 489-514, carte) que le golfe de Californie ne représente pas le prolongement, de la vallée du Sacramento et du San Joaquin : ce serait plutôt l'homologue et la suite fort rétrécie du Great Basin de l'Utah et du Nevada, submergé sous les eaux marines, les granités de la Sierra Nevada et la grande faille qui limite cette chaîne vers l'est se continuant au moins jusqu'au 30* parallèle, le long de la côte occidentale.]

l'intervalle, deux grands plateaux, celui du Green River, au nord des monts Uinta, et celui du Colorado, au sud.

La deuxième région est celle des Basin Ranges ; de nombreux chaînons de peu de longueur, courant à peu près dans la direction du méridien et morcelés par de grandes failles obliques, la caractérisent. Elle embrasse les divers petits bassins fermés de l'Ouest et déborde largement, au nord comme au sud, au delà de leurs limites, en changeant toutefois un peu de direction.

La troisième région correspond à la Sierra Nevada et à ses avant-monts occidentaux.

Les Coast Ranges et la Basse-Californie^ forment la quatrième région ; nous y retrouverons tous les traits essentiels des Cordillères côtières de l'Amérique du Sud.

L'on peut objecter à ce mode de division, proposé en Amérique par des savants autorisés, que les monts Wasatch possèdent déjà une structure identique à celle des Basin Ranges et devraient, en conséquence, être attribués à cette province géologique. Toutefois, il y aurait inconvénient, dans une vue d'ensemble, à séparer les éléments divers qui forment la bordure des plateaux du Green River et du Colorado ; et là est sans doute l'origine de la délimitation adoptée, délimitation que nous conserverons, pour ce motif, dans la suite du présent ouvrage.

Montagnes Rocheuses. — Dans toute la région située à l'est du Grand Lac Salé, la série stratigraphique reste presque identique à celle de l'Est, et notamment à celle des Black Hills. On y connaît, en plusieurs points, des sédiments primordiaux; les dépôts siluriens, qui viennent ensuite, ne sont représentés, il est vrai, dans l'état actuel de nos connaissances, que par quelques ternies isolés-; les indices permettant de conclure à l'existence du Dévonien sont encore plus rares ; et il paraît même certain que ce terrain fait complètement défaut sur de vastes étendues. Par contre, les dépôts de la période carbonifère présentent une grande épaisseur, et les équivalents marins de la partie supérieure du terrain houiller productif de l'Est, en particulier, prennent un grand développement ; les couches de passage, à affinités permiennes, ne font pas défaut non plus.

[1. Voir la note précédente.]

[2. Voir C. E. Beecher, On the occurrence of Silnrian Straia in the Big Horn Moun^ tains, Wyoming, and in the Black Hills, South Dakota (Amer. Geologist, XVIII, 1896, t). 31-33).]

L'AMÉRIQUE DU NORD. 7o5

Le Trias est représenté par des grès rouges et des gypses, avec intercalation, dans la partie nord-ouest de la région, d'un étage fossilifère marin, les couches à Meekoceras, dont la puissance atteint quelques milliers de pieds dans le sud-est de l'Idaho : leur faune rappelle celle du Trias alpin, mais on y trouve aussi quelques espèces que Ton considérait jusqu'à présent comme jurassiques ^

Le terrain jurassique correspond à celui des Black Hills ; jusqu'à présent, l'on n'y connaît qu'un seul étage qui, manifestement, est d'âge jurassique supérieur. Il y aura lieu de revenir, ailleurs, sur sa ressemblance avec le terrain jurassique de la Russie.

Le terrain crétacé joue un très grand rôle, mais ses divisions restent essentiellement les mômes de part et d'autre des Montagnes Rocheuses, la série commençant avec l'étage du Dakota et se terminant avec les couches de Laramie. De même, l'ensemble des formations tertiaires n'est représenté, à l'intérieur des montagnes, que par des dépôts d'eau douce ; en étudiant les faunes terrestres si riches qu'ils renferment, on a pu y reconnaître plusieurs divisions; et la présence du genre Coryphodon montre que cette série lacustre commence par des assises datant du début même de la période éocène.

Ainsi, il n'existe pas entre les Montagnes Rocheuses et la région située plus à l'est une différence comparable à celle que l'on observe entre les Alpes ou l'Himalaya et leur avant-pays. En somme, la série stratigraphique ne s'est enrichie, à partir des Black Hills, que d'un seul terme du Jurassique, auquel vient s'ajouter, dans le nord-ouest, un étage marin du Trias. Et il est bien remarquable de voir ces deux formations marines venir s'intercaler précisément au niveau de cette même lacune, comprise entre le Permien et le Génomanien, pendant laquelle se produit, dans les Alpes comme dans l'Himalaya, la principale intercalation de terrains marins inconnus dans le Vorland.

Essayons maintenant, à l'aide de la carte du Colorado de Hayden et des nombreux documents officiels publiés sur la région, d'analyser l'allure des Montagnes Rocheuses dans les limites du territoire des Etats-Unis ^.

Lorsqu'on se dirige vers les montagnes en venant de l'est, à

1. A. C. Peale, Report on the Green River District (Hayden, H"" Ann. Rep. U. S. Survey of the Territorics for 1877, p. 622-629) ; et Jura-Trias Section of S. E. Idaho and W. Wyoming (Bull. U. S. Survey Terr., V, 1880, p. 119-129) ; C. A. White, Fossils of the Jura-Trias of Southern Idaho (Ibid., p. 105-117).

2. F. V. Hayden, Geolof/ical Map of Colorado (dans le \^'^ Ann. Rep. U. S. Survey Terr. for 1876) [et Atlas of Colorado, in-folio, Washington, 1877].

travers les prairies, on s'élève doucement à la surface des couches crétacées jusqu'à l'altitude considérable d'environ 5 000 pieds. (Denver, 5197 pieds [1583m.]). Les couches qui, dans les plaines, s'étaient maintenues jusque-là parfaitement horizontales, se recourbent alors brusquement de bas en haut, et se redressent sous forme de longues arêtes escarpées ou « hogbacks », en arrière desquelles se montre aussitôt une chaîne imposante, le Front Range du Colorado, qui dépasse en nombre de sommets 14 000 pieds d'altitude [4270 m. environ]. Des roches archéennes constituent ce puissant massif; quant aux hogbacks, on y observe une série stratigraphique qui, d'une manière générale, est la même que celle des Black Hills : rien ne rappelle ici la bordure de Mollasse et de Flysch ou la zone calcaire latérale des Alpes. Ce manque absolu de transition entre la plaine et la haute montagne frappe tous les géologues venus d'Europe qui visitent le pays K

La chaîne consiste en un certain nombre de massifs ou de dos allongés, formés de roches anciennes et placés côte à côte, qui, au premier coup d'œil, rappellent les « masses centrales » des Alpes ou les noyaux montagneux du Riesengebirge ; seulement, la manière dont ces massifs se groupent est très différente de la disposition réalisée dans les montagnes de l'Europe (pi. IV).

Déjà, dans l'extrême sud, Stevenson nous montre la singulière structure des chaînons ^.

Il se passe ici quelque chose d'analogue à ce qu'on observe dans le plateau d'Oust-Ourt, où les branches de Tien-Chan orientées N.W., et les Mougodjars dirigés du N. au S. prennent naissance simultanément, tout en conservant leur indépendance relative. De même, on voit sortir de dessous les grandes plaines du Llano Estacado, qui, du Texas, s'étendent jusque dans le Nouveau Mexique, des chaînons dirigés vers le N.W. et des chaînons N.-S. Ces deux faisceaux arrivent très près l'un de l'autre vers Galisteo, par 35<'2o', mais sans se rencontrer. Le chaînon N.W. le plus avancé est celui

1. Je puis renvoyer, à ce sujet, au tableau si instructif qu'en a tracé G. vom Rath (Sitzungsber. Niederrhein. Ges. f . Natur- u. Heilkunde, Bonn, séance du 7 janvier 1884). [Pour l'étude détaillée d'une partie de cette bordure, voir G. H. Eldridge, On certain peculiar Structural Features in the Foot-Hill Région of the Rocky Mountains near Denver, Colorado (Bull. Phil. Soc. Washington, XI, 1890, p. 247-214, ca.vte)', Geo logical Guide Book of the Rocky Mountain Excursion (Congrès géol. international. Compte rendu de la 5« section, Washington, 1891, p. 433-542 : notices par W. Cross, etc., 1893); S. F. Emmons, W. Cross and G. H. Eldridge, Geology of the Denver Basiîi, Colorado (U. S. Geol. Survey, Monograph XXVII, 1896).]

2. J. J. Stevenson, Geological Examinations in Southern Colorado and Northern New- Mexico {in G. M. Wheelcr, Report U. S. Geographical Surveys West of the 100*»» MeridiaUf vol. III. Supplément, 1881, cartes).

Ed. Suess, La Face c

Pl. V, p. 756,

FiG. 1. — Hogbacks du Fjlmes (Hayden, Ann. Rcp. U. S. Gcol. and Geogr. Survey

Les montagnes, dans la p3 Laramic et Couches de Denver; v, v, Roches volcaniques

FiG. 2. — Panorama du G

Légende: 1, Granité ; 2, S et 10, Étage du Green Pùvcr (E

'ado State School of Mines, Annual Report, 1889, pl. XII}.

s (Crétacé); 8, Couches de Laramie; 9, Étage du Wasatch, Stic ; ;;, Pinou Gulch ; f, Cactus Valley ; w, White River Plateau.

En. SuEss, La Face de la Terre, t. I.

Pl. V, p. 756.

FiG. 1. — Ikif;).iacks du Fioiil, liange, environs de (Joldeu (Coloradu). Vue ])rise au nord de Van Bibber Creek, d'après \V. H. Holmes (Hayden, Xnn. fiep. (/. S. Gcol. and Geor/r. Survey

of tlw Territories for tSli, pl. n° 2, p. 32, d876).

Les montagnes, dans la partie gauche de la figure, sont formées de roches cristallines archéeanes. — Cr. No. 1-5. Terrain Crjtacé, Couches de Laramic et Couches de Denver; y, u. Roches volcaniques

(Basalte); n\ vallée de Ralston Creek.

Légende et 10, Étage

-Panorama du Grand llogLacU, vallée du Grand River (Colorado). Vue prise aux environs de Nevvcastle, d'après A. Lakes [Colorado State School of Mines, Annual Report, 1889, pl. XII). : 1, Granité ; 2, Silurien ; 3, Calcaire Carbonifère; 4, Trias; 5, Jurassique; 6. Grès du Dakota, et 7, Marnes du Colorado et des Fox Hills (Crétacé) ; 8, Couches de Laramic; 9, Étage du Wasatch, au Crecn River (Eocenc). - b, Book Cliffs ; e, Coal Ridge (Grand Hogback) ; e. Elk Cr.^ek ; f/. Grand River ; n, Mines de charbon de Newcastlc ; p, Pinon Gulch ; v, Cactus Valley ; w, AVhite River Plateau.

des Placer Mountains, au sud-ouest de Galisteo ; il appartient à un système d'accidents orographiques dont nous aurons à parler plus tard : en ce point, les chaînons N.-S. font seuls partie, en effet, du système des Montagnes Rocheuses proprement dites.

Il existe ici, dans le sud, trois chaînes principales dirigées N.-S. ou N.N.E.-S.S.W., qui commencent toutes trois par 3,^'' 30'; la première, à partir de Touest, est la Sierra de Santa-Fé ; la seconde, qui est la plus longue, porte successivement les noms de Sierra de Las Vegas, Sierra Mora, Sierra de Taos et Sierra Culebra, ce dernier tronçon venant se réunir, dans le Colorado, avec la grande Sierra Sangre de Cristo;la troisième chaîne enfin, la Sierra Cimarron, est beaucoup plus courte, et masquée d'ailleurs en grande partie par des laves récentes, qui débordent du côté de l'est. Les deux premières chaînes atteignent très vite l'altitude de 12 000 pieds [3 660 m. environ]; un peu plus au nord, le pic Culebra arrive à 14 049 pieds [4 282 m.].

Ces reliefs sont constitués par des gneiss, des schistes amphiboliques et d'autres roches archéennes, recouvertes de dépôts carbonifères débutant par un conglomérat très épais, formé aux dépens des roches archéennes. Le Carbonifère est surmonté par toute la série mésozoïque, affectant les caractères qu'elle possède d'ordinaire dans les Montagnes Rocheuses, jusqu'au Laramie inclusivement; enfin vient, près de Galisteo, un paquet de couches tertiaires discordantes.

La Sierra de Santa-Fé est bordée du côté de l'est, dans sa partie méridionale, par une faille, qui se prolonge au sud, un peu au delà de l'extrémité de la chaîne archéenne. La Sierra de Las Vegas, au contraire, se prolonge dans la même direction sous la forme d'un pli anticlinal.

Vers l'est, ces divers chaînons sont accompagnés par des épanchements trachytiques et surtout par de vastes tables de basalte qui s'étalent sur les plaines adjacentes. Tandis que les couches de Laramie ont pris part aux mouvements orogéniques, ces formations éruptives sont d'un âge bien plus récent ; il existe même encore des cônes de scories bien conservés : l'un de ces cratères repose sur les basaltes de l'Ocate Mesa, un second est situé au sud-est des Turkey Mountains : une coulée de lave, sortie de ce dernier, est venue remplir en partie le canon antérieurement creusé par la Mora River,

Plus au nord, quand la Sierra Cimrrron disparaît pour faire place à la haute Sierra Culebra comme chaîne de bordure, celle-ci

est accompagnée à l'est par une longue muraille de rochers, le « Stone Wall » : c'est la tête des bancs, fortement redressés, des grès du Dakota ; ces couches plongent même vers l'ouest sur une certaine longueur, par renversement; puis elles deviennent verticales et s'inclinent enfin doucement vers l'est pour disparaître sous les terrains plus récents de la plaine.

Un peu plus au nord, par 31'^ 20' environ, l'affleurement des couches du Dakota recule vers l'est, la zone carbonifère s'élargit et, en avant de la bordure des Rocheuses, surgissent deux larges cônes isolés, les Spanish Peaks (13 620 et 12 720 pieds [4151 et 3867m.]), qui marquaient jadis la limite des possessions espagnoles. Ce sont les deux grands laccolithes dont il a déjà été question plus haut (p. 194^).

C'est en ce point, oii la Sierra Culebra vient se raccorder vers le N.N.W. avec la Sierra Sangre de Cristo, que commence l'arrangement si particulier des chaînons archéens qui caractérise les Montagnes Rocheuses. La planche IV ne rend d'ailleurs cette disposition que d'une manière très imparfaite : il faut bien distinguer, en effet, les affleurements archéens formant les hautes chaînes de ceux qui se montrent dans le fond du Grand Canon du Colorado, à l'ouest des monts Sawatch et vers les sources du Rio Grande, ainsi que sous les épanchements volcaniques situés à l'ouest de ce cours d'eau, car, dans ces différents exemples, c'est à l'érosion seule qu'est due la venue au jour des roches cristallines.

Des efforts combinés de Hayden, Clarence King, Hague, Marvine, Stevenson et d'autres observateurs, se dégagent les résultats suivants ^ :

Chacun des chaînons archéens se dirige du S. au N., avec ten-

1. Je m'appuie sur la carte de Endlich (Hayden, 9''^ Ann. Rep. for 1873, pi. XVI). [Voir aussi Atlas of Colorado ^ feuille XVI. Sur la structure des Pics Espagnols, voir R. C. Hills, Notes on the Eruptions of tlie Spanish Peaks Région (Proc. Colorado Scientific Soc, m, 1888, p. 24-34, coupes; III, 1889, p. 224-227) ; et Types of past Eruptions in the Rocky Mountains (Ibid., IV, 1891, p. 21-24); d'après ce géologue, l'horizon principal des intrusions se place, non dans le Carbonifère, mais dans le Crétacé supérieur (a Colorado Shales »).]

2. Hayden (Ann. Rep. U. S. Survey Terr. for 1873, p. 19); Arch. R. Marvine (Ibid., p. 131 etsuiv., pi. II); Clarence King, U. S. Geol. Exploration of the W^ Parallel, vol. I, Systematic Geology, 1878, p. 15 etsuiv.; A. Hague, Ibid., vol. II, p. 2 et suiv. ; J. J. Stevenson, Structure and Age of the Rocky Mountain System {in Wheeler, Report Geogr. Survey 100''' Merid., III, p. 488 et suiv.) ; voir aussi A. C. Peale, Notes on the Age o/ the Rocky Mountains in Colorado (Amer. Journ. Se, S*^ ser., XIII, 1877, p. 172-181, 388); Stevenson (Ibid., p. 297-299, et dans d'autres publications). [Voir aussi S. F. Emmons, Orographie Movements in the Rocky Mountains (Bull. Geol. Soc. of America, I, 1890, p. 245-286; ; R. C. Hills, Orographie and Structural Features of Rocky Mountain Geology (Proc. Colorado Scientific Soc, III, 1890, p. 362-458, carte schématique).]

dance à dévier vers le N.N.W.

ou le N.W. En outre, ces différents chaînons ou, si Ton préfère, ces branches sont groupées de telle manière qu'elles vont en s'écartant vers l'ouest, tout en possédant vers l'est une limite commune, presque rectiligne, dirigée du N. au S. C'est là le trait fondamental du mode de virgation propre aux Montagnes Rocheuses.

La première branche s'avance vers le nord, depuis la Sierra de Las Vegas, par les Sierras Gulebra et Sangre de Cristo,pour atteindre le grand massif des monts Sawatch.

L'aile occidentale du Sangre ^ de Gristo est effondrée : à sa pplace s'étend la large plaine ''■ alluviale de San Luis ; puis vient, plus à l'ouest, la région volcanique des monts San Juan. C'est près de la lisière nord-ouest des monts Sawatch que se trouvent les Elk Mountains, dont nous avons déjà eu occasion de signaler les renversements tournés vers le sud-ouest (p. 213).

La seconde branche est représentée par les Wet Mountains, qui s'élèvent à l'est du Sangre de Gristo, puis par le South Park et le Park Range. L'anticlinal isolé de Rawlins Peak paraît être compris entre cette branche et la suivante.

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