I. — Leur nature
Le mot « igné, » qui veut dire littéralement produit par l'action du feu, ne dépeint pas très exactement les roches auxquelles il s'applique; mais on s'en sert depuis longtemps pour désigner toutes les roches qui se sont trouvées à l'état de fusion dans la terre ou qui ont été projetées à la surface par l'action des volcans. Les roches ignées doivent donc leur origine à certains effets de la chaleur intérieure du globe, dont nous avons déjà parlé (Géogr. phys.) et sur lesquels nous allons appuyer plus longuement.
Le premier fait qui vous frappera quand vous
vous mettrez à la recherche des roches ignées, c'est qu'elles sont loin d'être aussi abondantes que les deux autres grandes classes de roches. Prenez la Grande-Bretagne pour exemple. En traversant le pays d'un bout à l'autre, vous rencontrerez à chaque pas des roches appartenant aux séries sédimentaires et organiques, mais vous pourriez parcourir des espaces considérables sans en trouver aucune du genre igné. Toute la partie de l'Angleterre, par exemple, qui se trouve au sud-est d'une ligne tracée de Lyme Régis jusqu'à Flamborough Head, en passant par Leicester, ne contient pas un seul bloc de roche ignée. Si vous pénétriez au contraire dans les Galles du Nord, le Cumberland ou la vallée du centre de l'Ecosse, vous y trouveriez ces roches en abondance, car elles y constituent les montagnes et les roches les plus élevées et les plus pittoresques de cette partie de l'île. Ainsi , quoique les roches ignées ne soient pas universellement répandues, elles se présentent pourtant en assez grande abondance en beaucoup d'endroits. Elles sont nombreuses même dans l'espace restreint de la Bretagne et se rencontrent de même dans la plupart des contrées du monde. Leur histoire est très eu-
rieuse et très importante, et il est désirable que vous connaissiez exactement leur nature et leurs caractères.
Nous avons vu ailleurs (Géogr. phys.) que les matières solides rejetées par les volcans sont de deux espèces. Pendant une éruption, des ruisseaux de roche fondue appelée lave coulent sur les flancs de la montagne, et d'immenses quantités de poussière, de sable et de pierres, lancées dans l'air par le cratère, retombent sur le volcan et quelquefois sur tout le pays voisin à de longues distances.
Voilà donc deux éléments de roche très différents, provenant de l'intérieur du globe. La lave se refroidit et se prend en une roche solide. Les cendres fines et les pierres finissent aussi par se durcir en lits de pierre plus ou moins fermes. Il en résulte que deux espèces de roches entièrement distinctes sont déposées à la surface de la terre par le volcan. Dans le cas de la lave, la roche, si vous l'examinez à l'aide d'un verre grossissant, vous apparaîtra formée de cristaux distincts et enchevêtrés. Les lits de cendre au contraire, quelque compacts qu'ils soient devenus, sont faits de fragments irréguliers de diverses
espèces de pierre, depuis la poussière la plus fine jusqu'à de gros blocs. En vous basant sur cette différence très simple et très claire, vous pouvez diviser les roches ignées en deux grands groupes :
Fig. 25. — Morceau de lave avec cristaux et soufflures formées par la vapeur.
i9 Les roches cristallines, c'est-à-dire celles qui sont formées de cristaux et se sont autrefois trouvées à l'état de fusion ; 2° Les roches fragmentaires, qui sont constituées par les matières divisées que projette une explosion volcanique.
Roches ignées cristallines. — Le morceau de granit que nous avons examiné (page 17) peut nous servir d'exemple. Nous avons vu combien il diffère des roches comme le grès ou la craie. Il existe d'ailleurs beaucoup d'autres variétés de
Fig. 26. — Vue du côté nord du cône volcanique de l'île de Volcano avec une coulée de lave noire.
de fusion le long des flancs d'un volcan. Vous y remarquerez de petits cristaux angulaires, les uns volumineux et noirs, les autres n'offrant à Geikie. — lui. S
l'œil que de simples points blancs dans la masse générale de la pierre. Outre les cristaux, vous observez un grand nombre de cavités arrondies, comme si de petits galets roulés s'étaient détachés de la roche.
Quand cette roche se trouvait à l'état de fusion, elle était remplie de vapeur et de gaz emprisonnés qui s'efforçaient de remonter à la surface. Cette vapeur, sous forme de bulles, a creusé tous ces petits trous si curieux dans la masse encore liquide. Les trous que vous voyez souvent au centre d'un pain ont la même oriir?*^ : iis ont été formés par la vapeur qui voulait s'échapper de la pâte chauffée dans le four.
Toutes les laves appartiennent à cette classe de roches. Quelques figures serviront à vous en montrer les traits les plus simples et les plus frappants. La figure 26 représente une partie de l'île de Volcano, dans la Méditerranée. Vous voyez comment, après s'être élevée à l'intérieur du volcan jusqu'au bord du cratère, la lave a coulé à l'extérieur de la montagne.
La lave était naturellement alors . à l'état liquide, comme du fer fondu, et s'est solidifiée
en se refroidissant. Vous remarquez qu'elle n'a pu atteindre le bas de la montagne. Le courant avait peu d'importance ; il s'est refroidi et durci avant d'arriver au pied de la pente.
Fig. 27. — Vue d'une coulée de lave sur un des volcans éteints de l'Auvergne.
Voyez maintenant la figure 27. La coulée de lave est ici beaucoup plus forte ; une des parois du cône volcanique s'est ouverte et vous laisse voir à l'intérieur du cratère d'où la lave s'est élancée pour recouvrir tout un versant. Chaque coulée de lave est donc une rivière de roche fondue qui s'échappe du sommet ou du flanc
d'un volcan. Comme une rivière ordinaire, elle gagne aussitôt l'excavation ou la vallée la plus proche et les fait souvent disparaître sous de vastes amas de lave. Comme les rivières aussi, ces coulées varient beaucoup de volume. Celle de la figure 26 était trop faible pour atteindre la base de la montagne , tandis que dans la fameuse éruption de Skaptar Jokul, en Islande, qui eut lieu en 1783, deux énormes courants s'élancèrent , le premier jusqu'à quarante-cinq milles et l'autre jusqu'à quarante milles du cratère. Leur largeur variait de sept à douze et quinze milles, et leur épaisseur de cent pieds jusqu'à six cents dans les vallées étroites.
La surface d'un courant de lave ordinaire, quand il s'est arrêté et refroidi, est un amas irrégulier de fragments noirs ou brun foncé qui rappellent les scories ou le mâchefer d'un fourneau. Au-dessous de cette surface rugueuse, la roche est plus compacte, ordinairement de couleur foncée, parsemée de cristaux et de soufflures (fig. 25). Dans certains cas, la lave, en se solidifiant, a pris la forme de colonnes d'un aspect curieux et remarquable. Les piliers do la grotte de Fingal, dans l'île de Staffa, et la
Chaussée des géants d'Antrim ont été formés de cette manière. Dans les deux cas la roche fut autrefois à l'état de lave fondue. En se refroi-
Fig. 28. — Vue de la grotte de Fingal, dans l'île de Staffa.
dissant et se solidifiant elle se contracta et se divisa ainsi eh colonnes régulières.
Vous pouvez reproduire cet effet en agitant de l'amidon dans de l'eau chaude et en le laissant refroidir. A mesure que l'amidon prend la
forme solide, [il affecte une disposition par colonnes qui ressemble assez à celle du basalte.
Voyons maintenant où l'on rencontre les roches de cette espèce. Vous devez naturellement vous attendre à les trouver sur les flancs d'un volcan en activité, et effectivement elles abondent sur la plupart des volcans, sur le Vésuve, l'Etna ou sur ceux d'Islande. Vous les trouvez aussi cependant autour de volcans éteints, par exemple dans la France centrale (fig. 27), et en parcourant le monde, vous les reconnaîtriez en des centaines d'endroits où depuis l'époque historique on n'a conservé le souvenir d'aucune éruption. Elles vous indiquent en réalité l'emplacement d'anciens volcans actifs et vous mettent à même, par leur présence, de prouver qu'à des époques fort reculées il exista de ces volcans dans des régions où s'étendent aujourd'hui des cités populeuses ou des champs fertiles.
Ainsi, quoiqu'il n'existe aujourd'hui aucun volcan en activité dans la Grande-Bretagne, on peut y retrouver la trace d'anciennes éruptions survenues longtemps avant que l'homme apparût sur la terre. C'est dans les Galles du Nord que se rencontrent les traces les plus anciennes d'une
action volcanique ; les lits de lave forment l'un des traits les plus apparents dans l'aspect de ce district accidenté. Beaucoup plus récentes sont les couches de laves diverses qui traversent le centre de l'Écosse et y composent la plupart des collines. Les derniers volcans de l'Angleterre furent ceux qui formaient une longue ligne depuis Antrim, en Irlande, jusqu'à l'Islande, en passant par les Hébrides et les îles Féroé. Les vastes terrasses d'Antrim, des îles Mull, Skye et Féroé ont été formées -par des piliers de laves.
Il existe d'autres roches cristallines ignées que celles qui arrivent et coulent à la surface sous forme de lave fondue. Le granit, par exemple, que nous avons déjà examiné, est un admirable exemple du type cristallin, mais il semble qu'au lieu d'être venu se refroidir à la surface, il s'est cristallisé et refroidi à de grandes profondeurs sous des masses épaisses d'autres roches. Il forme cependant aujourd'hui de hautes montagnes dénudées. Beaucoup de montagnes des Highlands écossais, comme le Ben Nevis, le Ben Macdui et le Gairn Gorm, sont faites de granit. Il s'élève aussi à de grandes hauteurs au centre de la chaîne des Alpes. Le granit s'introduit sou-
vent en filons dans les rochers qui le surmontent et qui l'entourent, et ce fait seul démontre qu'il se trouva autrefois à l'état fluide ou pâteux.
Mais, demanderez -vous, si le granit ne s'est pas cristallisé à la surface, mais sous des masses d'autres roches, comment s'y trouve-t-il aujourd'hui et forme-t-il même la crête de montagnes élevées et nues ? La réponse à cette question n'est pas des plus aisées , mais vous finirez cependant par la découvrir en étudiant plus loin le chapitre qui traite de la croûte terrestre.
Roches ignées fragmentaires. — La figure 29 représente un fragment d'un lit de cendres volcaniques solidifiées. Vous remarquez qu'il est fait de débris irréguliers et anguleux. Ce sont de petits morceaux de lave et d'autres roches qui furent lancés en l'air par les éruptions du volcan. Vous observez aussi qu'en retombant sur le sol et en s'y accumulant, ils prirent une 'orme stratifiée. Le lit de gros fragments qui *e trouve au fond est l'indice d'une pluie de cendres volcaniques grossières, tandis que la couche de fragments plus petits du dessus provient des pluies de poussière fine qui suivirent. C'est
sous de semblables matières que fut ensevelie l'ancienne ville romaine de Pompeï (Géog. phys., p. 166). Elles tombèrent sur les maisons et dans les rues et les recouvrirent peu à peu, à mesure que l'éruption du volcan voisin se continuait. Les ouvriers qui déblayent aujourd'hui ces ruines trouvent les rues et les chambres remplies
Fig. 29, — Morceau d tuf volcanique, roche formée de cendres volcaniques solidifiées.
de cendres volcaniques grosses ou fines disposées comme le montre la figure 29.
Naturellement, si des cendres volcaniques tombent dans la mer ou dans un lac , elles von* se déposer au fond, où elles peuvent même recouvrir les débris de plantes et d'animaux qui s'y trouvaient au moment de l'éruption. Ce cas s'est souvent présenté dans le passé. Sur la mon-
tagne de Snowdon, dans les Galles , il existe encore des bancs de plusieurs centaines de pieds de cette poussière volcanique durcie, et en l'examinant bien vous y distinguez encore des coquillages et d'autres organismes marins qui vous montrent que ces matières volcaniques sont tombées dans la mer. On rencontre en Écosse également beaucoup de lits de même nature mêlés aux coucbes de houille. Ces amas de poussière et de pierres volcaniques agglomérées se désignent sous le nom de tuf.