Powell, Geology of the Uinta Mountains, p

3. C. A. White, Report on the Geology of a portion of N. W. Colorado (Hayden, 10''' Ann. Rep. Survey Terr. for 1876, p. 5-60 ; voir surtout p. 40-51). La note de la page 41 est ainsi conçue : « En me servant des mots nplift et upthrust, je n'entends pas exprimer par là d'opinion quant au sens absolu du mouvement que les couches ont subi en so disloquant, soit de bas en haut, soit de haut ea bas. »

la plus remarquable est la Midland flexure, que nous avons déjà signalée; ce grand pli monoclinal entoure d'abord la lisière méridionale des monts Uinta, enveloppe extérieurement le Yampa Plateau, qui leur sert d'annexé, et traverse en décrivant une vaste courbe le White River; sous le nom de Grand Hogback Flexure, il se rapproche ensuite des avant-monts occidentaux du Sawatch* et vient finalement se confondre avec le flanc sud-ouest du grand renversement des Elk Mountains (p. 212-215, fig. 38-40).

Cette flexure, dont le développement total atteint 300 kilomètres entre les monts Uinta et les Elk Mountains, enveloppe ainsi, dans son tracé en arc de cercle, toute la partie nord-est des plateaux du Colorado ; les couches s'y inclinent toujours vers le sud, le sud-ouest ou l'ouest, c'est-à-dire des montagnes vers les régions moins élevées,

U7dte JUv PlatecLu

Tertiaire^.

Crétacé.

■ JurajsKfucet Carbonx/cre. . SOurU-n . Or-amte'.

Trias

FiG. 108. — Coupe du Grand Hogback (Colorado), d'après F. M. Endlich 10*^ Ann. Rept. U. S. Geol. and Geogr. Survey of the Territories for 1876, pL IV, p. 74)

et elle est jalonnée sur presque toute sa longueur par des HogbackSy c'est-à-dire des arêtes saillantes formées par la tranche des couches redressées.

D'après ce qui a été dit plus haut (p. 161 et suivantes) au sujet des mouvements de la croûte extérieure de notre planète, il m'est impossible de voir dans cette flexure autre chose que le témoignage de l'affaissement du vaste territoire situé au sud et à l'ouest. Le renversement des Elk Mountains rentrerait donc dans la série de ces cas de « poussée au vide » dont nous avons signalé en Europe plusieurs exemples. Les auréoles de couches redressées qui entourent de leurs courbes fermées Junction Peak, Yampa Peak et tous les autres grands massifs, ne permettent pas, d'ailleurs, d'autre explication : elles représentent autant de flexures bordières; dès lors, les montagnes qu'elles circonscrivent deviennent comparables à nos

[1. Voir le panorama du Grand Hogback (pi, V, fig, 2) ; une coupe détaillée est jointe à l'oi'iginal. Voir aussi S. F. Emmons, Geological Guide Book of the Rocky Mountain Excursion, p. 407-410.]

liorsts d'Europe, à la Forêt-Noire, au Morvan, à la Cima d'Asta, etc. Les hogbacks ne sont que l'amorce des couches, entraînées verticalement le long des cassures, et je n'hésiterais pas à assimiler la Midland Flexure à une ligne périphérique, dans le sens où celte expression a été précédemment définie. Je proposerais donc de substituer à la comparaison avec une cheville que l'on enfoncerait dans une plaque de tôle (White), la suivante : un piquet, entièrement immergé, est planté sur le bord d'un étang; l'étang se recouvre d'une couche de glace, le niveau de Teau baisse, la couche de glace se brise et le piquet devient visible. De grandes plaines peuvent s'être affaissées; dès que leur support cède, elles obéissent à la pesanteur. Mais nous ne connaissons pas de force qui soit capable de soulever inégalement et isolément des massifs montagneux situés côte à côte.

Sans doute, la conséquence à laquelle conduit cette hypothèse, à savoir que la contrée tout entière se serait trouvée jadis à 30000 pieds [plus de 9 000 m.] au-dessus du niveau actuel de la mer, peut être un sujet d'étonnement ; mais cette impression n'a rien de décisif; on arriverait à des chiffres tout aussi extraordinaires, si l'on restituait aux horsts d'Europe leur couverture sédimentaire originelle, la série stratigraphique des Alpes Méridionales par exemple, dans le cas de la Cima d'Asta.

Pour compléter ce que je viens dire, j'emprunterai à Emmons les considérations suivantes, très importantes au point de vue de l'interprétation de certaines particularités offertes par le tracé des cours d'eau ^

Le Green River vient, depuis la région tertiaire située au nord, s'engager à angle droit dans la masse des monts Uinta ; la vallée, qui décrit de nombreux méandres, est établie dans des quartzites très durs, oii elle atteint jusqu'à 3 000 pieds [900 m. environ] de profondeur. Après avoir traversé le Red Caiïon, le fleuve atteint la plaine dans le bassin d'effondrement du Brown's Park; mais, au lieu d'y poursuivre son cours, il rentre dans la région montagneuse et franchit dans le Canon de Lodore la partie méridionale de l'Uinta. Or, Emmons montre que, sur le versant nord de la chaîne, on peut suivre les anciens rivages des lacs tertiaires jusqu'à une altitude de 10000 pieds [plus de 3 000 m.]. De môme, le Junction Peak, montagne isolée dont il a déjà été question, est traversé dans une gorge profonde par le Yampa, et cette rivière franchit aussi la partie

1. s. F. Emmons, Green River Basin (dans Clarcncc King, Report Geol. Exploration JiOth Parallel, II, 1877, p. 197).

septentrionale du Yampa Peak. Pourquoi les cours d'eau ne suiventils pas de préférence les dépressions tertiaires? Ici encore, des couches tertiaires horizontales couronnent le Yampa Peak. Le tracé du Green River par-dessus la chaîne des monts Uinta était déjà fixé quand le niveau des lacs tertiaires atteignait sa plus grande hauteur, et le fleuve a dû couler jadis à une altitude de plus de 9000 pieds [2 750 m. environ] ; de même, dit Emmons, il est clair que le tracé passant par Junction Peak et Yampa Peak a été choisi à une époque où ces deux massifs de roches dures étaient encore enterrés sous un manteau discordant de couches tertiaires \ —

Quittons enfin les avant-monts de FUinta pour descendre sur les régions plus basses, en jetant au passage un regard sur les longues rangées de murailles qui bordent le pied de la chaîne. Chacune des divisions de la série stratifiée redevient horizontale à une faible distance des flexures, s'étale ainsi vers la plaine et vient se terminer par une falaise continue présentant l'apparence d'un mur. Ces falaises successives ne sont pas en relation avec des failles, mais résultent d'un mode particulier d'érosion latérale : la tranche des couches est attaquée et détruite, les différents étages reculent de plus en plus, et le pays tout entier prend ainsi l'aspect d'une série de gradins superposés, que séparent des escarpements abrupts, comme dans le Sahara oriental. Les couches inférieures affleurent au voisinage du Colorado. Dutton évalue à 10000 pieds en moyenne [plus de 3 000 m.] l'épaisseur des couches que l'érosion a fait disparaître.

Sur cette plaine s'élèvent au sud les groupes de laccolithes formant les Sierras San Miguel, Carriso, Abajo et, plus à l'ouest, les monts Henry (p. 192 et suiv., et pi. 1, fig. 1) ; en se dirigeant vers le bord occidental de cette région basse, on rencontre d'abord un dôme rasé, de forme ovale, rappelant en petit, dans une certaine mesure, Taccident des Black Hills du Dakota, posté en avant des Montagnes Rocheuses. Ce dôme est contigu à la première des flexures qui relèvent le niveau général du sol, la Waterpocket Flexure (15, fig. 24, p. 167).

Cette flexure marque le commencement des Hauts Plateaux de rUtah,dont la partie méridionale est traversée par le Grand Caiïon.

[1. s. F. Emmons a de nouveau insisté sur cette conclusion en 1890 {Orographie Movements in the Rocky Mountains, p. 251). On sait que, d'autre part, Powell, Dutton et White ont admis que rétablissement du tracé du Green River était antérieur à la surrection même des monts Uinta; mais W. M. Davis a montré, par des arguments d'ordre topographique, le peu de solidité de cette hypothèse [The Hivers of Northern New Jersey^ National Geogr. Magazine, II, 1890, n° 2, p. 20-23).]

Les géologues qui ont parcouru celte région la décrivent comme étant un vrai pays des merveilles, au point de vue de l'incomparable grandeur du paysage, de la clarté et de la simplicité de la structure, des colorations bariolées et étranges des roches ; en tout cas, il n'y a que bien peu de contrées dont nous possédions des descriptions aussi magistrales ; Fexcellence de ces travaux, qui laissent dans l'esprit du lecteur une impression si vive, me servira peut-être d'excuse si les conclusions que je me permets d'en tirer, sans avoir personnellement visité le pays, diffèrent de celles que l'on trouve formulées dans ces documents eux-mêmes. Comme la plupart de ses prédécesseurs, Dutton admet, dans ses derniers ouvrages, que les voussoirs compris entre deux failles, tels que le horst du Kaibab, par exemple (entre 6 et 7, 8, fig. 24), ont été réellement soulevés'^ je considère au contraire l'état de choses actuel comme le résultat d'un affaissement inégal vers l'intérieur du globe.

On a déjà vu comment ces grandes lignes de dislocation divergent à partir des Wasatch et du mont Nebo (p. 166); Dutton fait remarquer que ces lignes sont toutes plus ou moins convexes vers l'ouest ; plusieurs indices, et en particulier la nature de quelquesunes des couches mésozoïques, conduisent à admettre l'existence d'un continent mésozoïque plus à l'ouest, sur l'emplacement actuel des Basin Ranges, dans l'ouest de l'Utah et certaines parties du Nevada; et ces accidents dessinent d'une manière générale la bordure de ce continent. D'autre part, leur tracé rappelle si bien celui de la Midland- Great Hogback Flexure, au pied de l'Uinta et des Montagnes Rocheuses, qu'on peut se croire autorisé à voir dans cet ensemble de flexures, qui entourent le plateau du Colorado depuis le Grand Cafion jusqu'aux Elk Mountains, un système de lignes de dislocations périphériques, au même titre que l'on a parlé ci-dessus d'une ligne périphérique de la mer Tyrrhénienne, par exemple. Les horsts tels que le Kaibab seraient peut-être de simples coins, pinces entre deux cassures convergeant en profondeur.

Pour ce qui est de la disposition relative de chacun des plateaux et des différents accidents qui les séparent, je renverrai le lecteur à la description qui en a été donnée dans la première partie de cet ouvrage; on a déjà vu comment la Hurricane Fault (2, fig. 24) acquiert sur le Rio Virgen un rejet vertical considérable, dont l'amplitude diminue ensuite, à l'approche du Grand Canon, en même temps que le rejet de la Grand Wash Fault (1, fig. 24) augmente,— phénomène quia été retrouvé par Mojsiso vies dans les

failles d'affaissement des Alpes Méridionales. Une zone de petits voussoirs, encadrée entre deux cassures principales, — disposition produite par le morcellement du fond d'un/o^-^e (Graben), — a été représentée dans la figure 27 (p. 171).

Les failles ne sont pas toutes du même âge, mais plusieurs d'entre elles ont rejoué à différentes reprises. D'après Dutton, la faille orientale du Kaibab serait parmi les plus anciennes \

Les observations sur la manière dont la faille de Toroweap (3, fig. 24") traverse le Grand Cafîon sont très instructives (fig. 109).

Dans cette région, le Grand Canon comprend deux étages. La dépression supérieure, large de 8 à 9 kilomètres, est bordée par des escarpements atteignant 2000 pieds [600 m.] de hauteur; à leur pied s'étend une surface à laquelle Dutton donne le nom d' (( Esplanade », et dans laquelle est entaillée une seconde dépression, le Canon proprement dit; cette gorge intérieure se creuse de 3000 pieds [900 m. environ], et sa largeur, mesurée d'un bord à l'autre, ne dépasse pas 3o00 à 4000 pieds [1100-1200 m. environ]. Au sommet des tables qui circonscrivent le Grand Canon apparaissent les traces de nombreuses éruptions basaltiques ; il y a des nappes anciennes, et plus de cent cônes de cendres grands et petits, dont l'âge est beaucoup plus récent ; ces cônes ne sont pas limités, d'ailleurs, à la surface du plateau : quelques-uns gisent dans le Canon, sur l'esplanade intérieure ; et l'on voit, çà et là, les sombres amas de scories d'une coulée basaltique récente plonger vers l'abîme par-dessus les rocs crénelés de ses parois ^

Les cônes d'éruption reposent sans loi apparente sur la plateforme paléozoïque, oii ils forment des traînées plus ou moins longues; on ne les rencontre qu'exceptionnellement sur le trajet d'une des grandes lignes de dislocation. Le cône de cendres, haut de 580 pieds [176 m.], que Dutton a appelé le « Trône de Vulcain », constitue une de ces exceptions : ce volcan est situé sur le bord intérieur de l'esplanade, à l'intersection même de la faille de Toro-

[1. Cet accident fournit un exemple remarquable de la répétition des mouvements aux mêmes places, à travers presque toute la durée des époques géologiques. D'après C. D. Walcott, il s'est produit d'abord une faille, abaissant en profondeur, vers l'ouest, les terrains pré-cambriens ; vers la fin de l'ère paléozoïque apparut une flexure, dont le regard était en sens inverse ; enfin, pendant les temps tertiaires, prit naissance le pli monoclinal actuel et la grande faille qui l'accompagne {Study of a Une of displacement in the Grand Canon of the Colorado, in Northern Arizona, Bull. Geol. Soc. of America, I, 1889, p. 49-G4, coupes; voir aussi les deux mémoires cités plus haut, p. 772, note \).]

2. Dutton, Tertiary History of the Grand Canon District, pi. XIX ; en un point, ces coulées ont même barré le Colorado sur une hauteur de 400 pieds [12C m.], jusqu'à ce que le fleuve ait reconquis son ancien lit (Ibid., p. 25).

weap. Le rejet vertical de cette faille, dont le regard est à l'ouest, atteint 600 à 700 pieds [200 m. environ] ; aussitôt, la profondeur de la gorge diminue en proportion, comme d'ailleurs l'altitude de tout le pays environnant. Dutton dit en parlant de cette faille: « Tout semble aussi propre et aussi net que si cela avait été coupé à la scie, et qu'on eût ensuite appliqué, en les rapprochant, les deux parois l'une contre l'autre*. » Sur l'esplanade, elle coupe avec une égale netteté un certain nombre de coulées basaltiques. La succession des événements est donc impossible à méconnaître. C'est ainsi que la nature écrit sa propre chronologie, et il est bien permis d'envier le sort des observateurs qui sont appelés à lire cette histoire dans l'original.

Mais le mode d'ascension des basaltes par d'étroites cheminées, dont la coupe est souvent visible sur une grande hauteur dans le caiion, et la manière dont les cônes de cendres se sont accumulés en grand nombre au sommet, en donnant naissance à des coulées, et sans que les laves se refroidissent le long des parois, ne rappellent guère ce qui se passe dans les éruptions normales de l'Etna ou des îles Lipari. On. pense involontairement à l'injection d'un liquide coloré dans une préparation anatomique, et l'on est ainsi conduit à une idée, qui, d'ailleurs, a déjà été exprimée plus d'une fois en présence d'exemples analogues, c'est que l'affaissement des grands voussoirs de l'écorce terrestre déterminerait une injection de ce genre, ou, tout au moins la faciliterait puissamment^

Mais cela suppose que les voussoirs se sont réellement affaissés, et non pas que les horsts auraient été soulevés par une force inconnue. On s'explique d'ailleurs aisément, dans l'exemple actuel, pourquoi ces dislocations ont été regardées, en général, comme résultant d'un soulèvement. Le Kaibab Plateau, qui est formé de terrain carbonifère, arrive à l'altitude de 9 300 pieds [2 830 m. environ]; en y ajoutant l'épaisseur des couches mésozoïques, et peut-

1. Dutton, Tertiary Ristory of the Grand Canon District, p. 93.

2, F. Posepny, Geologisch-Montanistische Studie der Erzlagerstdtten von Rézbdnj'a, herausgeyeben von der Ungar. Geol. Gesellschaft, in-8°. 1874, p. 190 : « Comment pourrait-on s'expliquer la présence des filons de griinstein relativement minces, mais allongés, qui pénétrent dans toutes les fentes de terrain et englobent des fragments minces et pointus de la roche encaissante, autrement qu'en supposant que la masse pâteuse a été poussée dans les fentes préexistantes par la pression des roches surincombantes? Chacun des districts métallifères possède son noyau principal de roches éruptives, lesquelles ont été pressées lors de l'affaissement, dont elles indiquent pour ainsi dire l'amplitude. » Dutton dit de même {Geology of the Iligh Plateaus ofUtah, p. 130) : uUn examen attentif des détails des éruptions volcaniques laisse l'impression que les laves sont poussées au dehors par le poids des roches superposées aux réservoirs qui les renferment, et qu« leur sortie n'est qu'un problème d'hydrostatique de l'ordre le plus simple. »

être aussi celle des dépôts tertiaires les plus anciens, on arrive à des chiffres qui ne le cèdent guère à ceux que Powell a obtenus dans sa restauration idéale des monts Uinta. Dès lors, à ce qu'il semble du moins, on manque de tout point de repère pour se rendre compte de ce que deviendraient les choses au sud et à l'est, et le niveau des eaux se trouverait dépasser de beaucoup le sommet des montagnes actuelles. Nous aurons à revenir sur des questions de ce genre, et j'espère pouvoir montrer alors qu'il y a lieu de rectifier plus d'une opinion généralement répandue, en ce qui concerne la position du niveau de la mer, aux époques antérieures à la nôtre; d'ores et déjà, on peut dire que plusieurs hypothèses également admissibles se présentent — par exemple celle d'une voûte de grande amplitude, dont la production résulterait du jeu des pressions tangentielles, se détachant de sa base de manière à laisser un vide fort large, que rempliraient les laves ainsi allégées, une macula^ suivant l'expression de Dutton, le toit s'effondrant ensuite et les différents voussoirs tombant côte à côte à une profondeur inégale ^ En tout cas, il y a deux faits auxquels on ne saurait faire violence : le premier, c'est que l'on possède, dans d'autres pays de failles ou de flexures, la preuve incontestable d'une descente en masse de voussoirs très étendus, sous l'influence exclusive de la pesanteur; et le second, c'est que nous ne connaissons absolument aucune force qui soit capable de pousser verticalement de bas en haut, et entre deux surfaces planes, des massifs montagneux grands ou petits, et de les maintenir dans cette situation d'une manière permanente, malgré la pesanteur.

Basin Ranges. — Cette région est très différente de la précédente. Elle est limitée vers l'est par la cassure des monts Wasatch, sur les bords du Grand Lac Salé, et vers l'ouest par le versant oriental de la Sierra Nevada. Dans cet intervalle, large de 600 à 700 kilomètres, s'élèvent de nombreux chaînons isolés, presque toujours de peu de longueur, et s'orientant à peu près N.-S. ; la manière dont ces montagnes surgissent brusquement, au milieu des plaines désertes qui leur servent de base, est très étrange^. Leurs versants

[1. Cette hypothèse, qui rappelle les vues d'Élie de Beaumont sur la formation de la vallée du Rhin et celles de Hopkins, a été également soutenue par J. Le Conte {On tfie Origin of Normal Faults and of the Structure of the Basin Région, Amer. Journ. Se. Z^ ser., XXXVIII, 1889, p. 257-263; résumé par M. Lohest, Annales Soc. Géol. de Belgique, XX, 1892-1893, p. 276-284).]

[2. Ce sont les « lost Mountains » des premiers explorateurs; vue caractéristique

S^STTO

lOÔ.

sont enterrés jusqu'à une grande hauteur sous leurs propres débris, ce qui est la conséquence du défaut d'écoulement des eaux à la mer pour une grande partie du pays. Entre les chaînons successifs s'étendent des déserts de sel, ou des steppes arides. Assurément, l'exploration du Gj^eal Basin est un éclatant témoignage de la persévérance et du courage de nos collègues américains.

La partie méridionale des Basin Ranges est formée, autant qu'on peut le dire dans l'état actuel de nos connaissances, par des roches archéennes et des terrains paléozoïques très pauvres en fossiles Plus au nord, là oii la direction est presque exactement N.-S.. la géologie parait devenir beaucoup plus variée, comme on peut en juger par le tableau qu'en ont donné Glarence King, Hague et Emmons^

« La province géologique du Great Basin, dit King, a subi deux types différents d'action dynamique : l'un, où le facteur principal était évidemment une pression tangcntielle, se traduisant par une contraction et un plissement, probablement à l'époque post-jurassique; l'autre, déterminé par des mouvements verticaux, probablement pendant la durée des temps tertiaires, et où l'on ne trouve guère de traces imputables à une pression tangcntielle ^ »

Jusqu'ici, nous avons vu dans la région du Colorado des plateaux s'effondrant; cette fois, nous arrivons à une région où l'effondrement affecte un territoire préalablement plissé. Nous avions déjà rencontré près du Bear Lake, entre les monts Wasatch et les Tétons, un faisceau de vrais chaînons de plissement, venant se perdre d'ailleurs sous les nappes de basalte du Snake River; et les monts Wasatch eux-mêmes présentent une ressemblance incontestable avec les chaînes dont nous avons à nous occuper. Dans le Great Basin, la force plissante s'est manifestée avec une intensité particulièrement énergique sur le bord ouest de la région, où elle a également édifié, comme nous le verrons bientôt, la Sierra Nevada tout entière. Quelques-uns des chaînons, qu'on peut suivre encore aujourd'hui sur plus de 150 kilomètres, possédaient un tracé convexe vers l'ouest. La direction des failles qui morcellent les plis est variable; toutefois le plus grand nombre vont du N. au S., et elles viennent ainsi recouper ces derniers sous des angles quelconques.

dans G. K. Gilbert, 2'i Ann. Rep. U. S. Geol. Survey, pi. XXXIX; ou Lake Bonneville, U. S. Geol. Survey, Monograph I, 1890, p. 320, pi. XXXVI.]

1. Glarence King,C/. S. Geol. Exploration of the 40^'' Parallel, vol. I, p. 742 et passim; voir aussi les rapports de Haguc et Emmons, Ibid., II, p. 469 et suiv.