LES OBJECTIONS CONTRE LA MÉTHODE

La principale en ce moment est que ces expérienceset leurs analogues ont le caractère très remarquable .d'avoir complété les données de l'observation et substitué des certitudes à des hypothèses. 11 est même des cas où l'expérience peut aller plus loin et modifier beaucoup le premier point de vue de l'observateur.

A cet égard, je choisirai un exemple emprunté à l'histoire des failles dont la connaissance est fournie d'abord exclusivement par les obsenfations faites dans les mines. On peut résumer ce que ce genre d'investigation a procuré en rappelant le texte de la loi de Schmidt et sa conséquence quant a l'influence de la* pesanteur. Elle consiste à dire que dans les faillesrendues sensibles, par le i^ejet des masses traversées, le toit a glissé par rapport au mur. Et elle est considérée comme si certaine que mainte fois elle a servi de guide, et avec profit, dans la recherche des couches exploitables, interrompues par les géoclases.

Cependant, quand nous étudierons expérimentalement les cassures du sol, nous verrons que ce qu'on obtient d'habitude ce sont les soi-disant failles inçerses^ contraires à la loi de Schmidt et danà lesquelles le mur semble avoir glissé par rapport au toit. Or, l'étude des montagnes a montré que ce sont là en effet les plus considérables et les plus nombreuses. La pesanteur n'y a pas le même rôle que dans les précédentes. Le point de vue des géologues est changé quant au mécanisme général du faillage.

Je sais bien que nous retombons ici dans un des cas

où Ton a le plus énergiquement opposé les considérations de similitude mécanique à l'institution des expériences.

Mais il se trouve en même temps que c'est un de ceux où l'on a pu montrer que la dimension des objets n'intervient pas.

Il y a des exemples nombreux où les dimensions et les durées n'ont rien à voir avec le caractère général du résultat. Et il en est ainsi pour l'histoire des cassures, où l'on peut constater aisément que les crevasses qui se produisent dans un tas de mortier qui s'affaisse, comme celles qui se déclarent dans un mur sous Teffet d'un tassement du sol, affectent les mêmes dispositions relatives que les joints parfois si prolongés qui s'entre -croisent au travers des strates sur les escarpements des falaises ou le front d.e taille des carrières.

De même, les refoulements de mastic obtenus par ^I. Willis, et sur lesquels nous reviendrons, et même les copeaux produits sur une plaque de métal par la machine à raboter, ont rigoureusement certains traits de la structure des grandes chaînes de montagnes et par exemple des Appalaches.

De même encore ^I. Zurcher*, qui insiste sur l'identité, au point de vue de la mécanique, des plissements (le l'écorce terrestre avec ceux d'une masse de faible épaisseur, même quand celle-ci est réduite à une simple membrane, a été conduit à formuler des lois de plis-

1. Comptes rendus de CAcailcmie des sciences, l. GXVUI, p. 215, 1894.

sèment de Técorce terrestre, à la suite d'expériences dont l'idée lui fut suggérée par l'allure des plis des étoffes.

Tous ces exemples, et beaucoup d'autres que nous aurons à constater, sont bien faits pour nous engager à persévérer dans la voie expérimentale, et nous pouvons résumer notre programme en rappelant ce passage d'un des mémoires de Claude Bernard :

« Tant que l'observation simple des phénomènes, faite dans les conditions naturelles, est possible, nous la poursuivons. Quand nous l'avons épuisée, nous recourons à des moyens artificiels : nous armons et nous amplifions nos sens à l'aide d'instruments divers pour pénétrer dans l'intérieur des corps, afin d'y observer des phénomènes qui nous sont naturellement cachés; nous ne nous bornons plus à ol)servei* des phénomènes tels que la nature nous les offre et en les attendant du hasard, mais nous les provoquons et nous en faisons même apparaître de nouveaux, dans des conditions déterminées dont nous nous rendons maîtres et que nous faisons varier suivant l'idée expérimentale méconnue qui nous dirige. )>

Nécessité pour l'expérimentateur de se placer dans des conditions géologiques.

Mais il est indispensable de faire ici une remar(|ue dont l'importance est tout à fait maîtresse.

Pour qu'une expérience mérite la qualification de géologique, c'est-à-dire pour que ses résultats puissent

être considérés comme contribuant à l'élucidation d'un problème concernant le globe terrestre, — il faut de toute nécessité qu'elle soit réalisée dans des conditions conformes à celles que l'observation indique comme ayant été réalisées dans la nature.

Par exemple, Ebelmen, dont les travaux chimiques ont une si grande valeur, et qui a rendu aussi des services si considérables à la Géologie, a produit de l'opale fort ressemblante à celle de la nature, mais en faisant usage de l'éther silicique : ce composé n'ayant pu intervenir dans la production naturelle de l'opale ni aucun composé comparable, l'expérience d'Ebelmen, malgré son intérêt chimique, n'a pas de portée véritablement géologique.

Il en sera de même de cristallisations obtenues au moyen de dissolvants ou de fondants, tels que l'acide tungstique ou le borax, qui n'ont pas pu jouer le rôle qu'on leur attribue, et de bien d'autres expériences.

Et ces remarques, en rendant manifeste le discernement dont l'opérateur doit faire usage pour régler les conditions de ses expériences, justifie dans une certaine mesure les oppositions faites quelquefois à la méthode expérimentale.

C'est ainsi que Fournet, qui a cependant tant fait au profit de la science, n'a pas craint de s'élever, suivant ses expressions : contre l'abus des expériences chimiques en Géologie*. !Mais il y a là surtout des malentendus faciles à faire disparaître.

1. (\imptes rendus de V Académie des sciences, t. LUT, pp. 82, 607, 673.

Fournet considérait comme un abus (c'est le mot dont il se sert) de chercher par l'expérimentation chimique à expliquer l'origine des minéraux.

Il critique beaucoup Senarmont de montrer que le quartz se produit à 500 degrés parce qu'il s'en trouve dans des formations qui manifestement n'ont jamais été chauffées à ce point. Et, en effet, il est incontestable que les silex de la craie et que les couches des caillasses du calcaire grossier, qui présentent d'innombrables géodes de quartz, n'ont jamais subi une température élevée.

Et Fournet renouvelle la critique pour beaucoup d'autres espèces.

Mais la réponse à faire à cette nouvelle catégorie d'oppositions est analogue à celle qui vient à bout de la première : c'est qu'il importe avant tout de n'instituer les expériences que d'après des considérations exclusivement géologiques.

Selon la définition de Ghevreul, et avec plus de force <[ue partout ailleurs, l'expérience doit venir à la suite de l'observation pour en contrôler les résultats. Et nous ajouterons : pour les étendre.

Un exemple sera tout à fait décisif à cet égard et suffira pour bien montrer l'ordre de considérations que nous avons en vue.

Les chimistes nous donnent différents moyens de faire cristalliser la silice sous forme de quartz.

M. Hautefeuille, par exemple, nous enseigne que l'acide tungstique en fusion peut, comme fondant, intervenir d'une manière décisive.

Mais, d'un autre côté, Sénarmont nous fait voir que la silice gélatineuse en dissolution, dans l'acide carbonique ou dans l'acide chlorhydrique, cristallise sous forme de quartz quand on la chauffe entre 200 et 300 degrés.

Au point de vue géologique où nous sommes placés, nous n'hésiterons pas à considérer cette seconde méthode comme infiniment plus instructive que Fautre, dont l'application aux phénomènes naturels serait évidemment illégitime, vu la grande rareté de l'acide tungstique opposée à la prodigieuse abondance du quartz.

Ce que Sénarmont a fait avec tant de succès pour le quartz et pour toute une famille de substances sur laquelle nous aurons à revenir, bien d'autres opérateurs l'ont fait pour d'autres directions.

Et l'on ne peut à cet égard se dispenser de citer Gay-Lussac, qui nous a laissé un véritable modèle.

Déjà nous avons mentionné d'un mot sa synthèse du fer oligiste, par la réaction mutuelle du chlorure de fer et de la vapeur d'eau. Mais sur quoi il importe d'insister, c'est la part décisive que l'observation des gisements naturels du minéral à reproduire a eu sur la disposition de l'expérience de synthèse, et l'on ne s'étonne pas que l'idée en soit venue tout entière à l'auteur durant une excursion sur le Vésuve. Sur les flancs du volcan les crevasses tapissées des cristaux d'oligiste, qui avaient provoqué l'attention du sagace observateur, apparaissent comme des soupiraux de dégagement en rapport direct et très proche avec des

pertuis dont la haute température est trahie par leur éclat rouge de feu. Et ces fissures achèvent de révéler les conditions les plus intimes de la genèse de Toxyde ferrique, çn laissant exhaler d'une part des fumerolles où l'analyse retrouve bien aisément de l'acide chlorhydrique mélangé d'un grand excès de' vapeur d'eau, et d'autre part du chlorure de fer mélangé souvent à d'autres chlorures métalliques, et dont le dépôt sur les roches y peint des maculatures aussi brillamment que divel*sement colorées. Pour celui qui a le génie particulier auquel s'adressent les révélations de la nature, le programme de l'expérience est tracé mot à mot : un tube de porcelaine chauffé au rouge sera la crevasse volcanique; le chlorure de fer et la vapeur d'eau seront les corps réagissants; la vapeur d'eau et le fer oligiste cristallisé devront être les produits obtenus.

Aussi quelle hâte ne dut pas tourmenter Tillustre chimiste tant qu'il ne fut pas encore passé de la conception à la réalisation de sa belle expérience! Et quelle satisfaction ne dut-il pas éprouver après sa réussite !

On ne saurait trop insister sur l'identité du produit de Gay-Lussac avec l'oligiste de la nature. La composition, la densité, la forme cristalline, l'éclat et les autres caractères coïncident rigoureusement. Et ce qui achève de faire de cette synthèse un vrai événement de la Géologie expérimentale, c'est qu'elle est prodigieusement féconde et qu'il n'y a eu qu'à la répéter pour calquer sur elle d'autres synthèses importantes.

«C'est ainsi que M. Daubrée a produit la cassitérite par le bichlorure d'étain et M. Stanislas Meunier le corin- -don avec le chlorure d'aluminium.

Nous aurons dans tous les domaines à constater, à

diverses reprises, des travaux synthétiques particu-

Hlièrement satisfaisants en ce qui concerne la confor-

imité des conditions réunies dans les appareils avec

-celles dont paraît avoir disposé la nature.

Résumé et conclusion.

Caractère de la méthode expérimentale.

Il va sans dire que nous développerons les différents chapitres de la Géologie de façons fort différentes, d'après le caractère propre de chacun d'eux, car il en est sur lesquels la méthode expérimentale est plus largement efficace que sur d'autres.

Mais on verra qu'avec des intensités diverses, elle peut s'attaquer à toutes les grandes questions et que, dès aujourd'hui, la révolution expérimentale est accomplie en Géologie. Ce résultat mérite qu'on s'y arrête lin instant.

Tous les penseurs qui se sont appliqués à la classification des sciences ont fait, parmi les branches du «avoir humain, deux catégories principales :

Les sciences d'observation, purement contemplalwes^ <U les sciences expérimentales, ou efficacement actives.

Toutefois cette classification paraît ne devoir être 'fjue provisoire.

CARACTÈRE DE LA MÉTHODE EXPÉRIMENTALE 33

Ghevreul proclamait comme une vérité évidente que « les sciences dites d'observation et de raisonnement telles que les sciences naturelle», deviendront plus tard expérimentales ».

« C'est une affaire de temps », ajoutait-il.

Et en effet, déjà bien des branches de l'activité scientifique, telles que la physiologie, la Géologie et jusqu'à l'astronomie dans une série de circonstances, — classées d'abord parmi les sciences d'observation pure, — ont trouvé l'occasion d'appliquer les méthodes propres de l'expérimentation, ces méthodes que Claude Bernard a définies dans des termes qu'il convient de rappeler :

« Tout le génie de l'expérimentateur consistera, dit-il, à déterminer l'apparition d'un fait d'observation dans des conditions où il sera le plus propre à éclairer le problème scientifique dont il cherche la solution. Sous ce rapport, l'esprit d'observation et l'esprit expérimental se rapprochent et se confondent, parce que l'observation et l'expérience se retrouvent dans les deux ordres des sciences, mais dans un ordre différent de subordination*. »

Il est juste d'ajouter que l'auteur en écrivant ce passage n'avait aucunement en vue la Géologie, qu'il rangeait même exclusivement, et bien à tort, parmi les sciences de pure observation. — Remarque qui d'ailleurs, même à notre point de vue spécial, ne diminue pas l'importance des caractéristiques rappelées.

1. CLA.UDE Bernard, Comptes rendus de VAcadcmle des sciences^ t. LXVI, 1865-1868.

St. Meunier. — Géol. exp. 3

En tout cas, j'espère montrer, par la série des faits qui vont être exposés dans la suite de ce volume, que la Géologie mérite bien de compter parmi les sciences expérimentales, les sciences qui, selon la belle expression de Claude Bernard, en sont arrivées « à être des sciences d* action^ c'est-à-dire des sciences conquérantes de la Nature^ ».

1. Rapports sur les progrès de la Physiologie générale en France^ p. 122. Paris, 1866.