Revue républicaine, novembre

2. L’article sur la paléontologie et sur Cuvier ne se trouve que quelques pages plus loin. Dans ce volume, je suis non pas l'ordre chronologique de publication de ces morceaux, mais l’ordre des événements naturels. Or, la formation de la terre précède la première formation des êtres organisés.

RECHERCHES SUR LA CHALEUR DE LA TERRE. H1

ces prodigieux changements, et de montrer par quel enchaînement de modifications la terre a passé pour arriver à son état actuel. Notre globe n’a pas toujours été constitué comme il l’est maintenant; à des époques fort reculées, il a été pénétré d’une excessive chaleur ; sa surface, à bien des reprises, a changé de forme et de configuration ; son atmosphère a contenu des éléments différents de ceux qu’elle renferme aujourd’hui. Il ne faut donc pas s’étonner que, dans les diverses phases qu’elle a parcourues, la terre ait aussi nourri des populations diverses de végétaux et d’animaux. Quand on lit Cuvier, il semble que ces vastes changements ont été les résultats de déluges universels, de cataclysmes, de bouleversements, sans qu’il soit possible de bien comprendre quelles causes ont pu opérer ces déplacements des mers et ces submersions alternatives. Or, les récentes découvertes de Fourier et de ses élèves sur la théorie de la chaleur donnent une explication, sinon particulière, au moins générale, des principaux phénomènes; et le refroidissement successif de la masse planétaire, jadis incandescente, fait tomber toutes les hypothèses qui contredisaient les lois physiques, hypothèses que les géomètres ne pouvaient admettre, et concevoir l’ensemble des modifications que la constitution du globe a éprouvées. C’est un jour nouveau jeté sur ces difficiles et curieuses questions.

Entrons dope, par cette voie aussi, dans la vaste antiquité qui a précédé les races humaines. Cuvier, le premier^ a levé le voile qui nous la cachait. C’est certes un des plus brillants efforts de la science de l’homme que d’avoir percé les ténèbres répandues sur la face de cet abîme, et d’avoir voyagé en esprit dans des terres où ses pieds n’avaient jamais été posés. Lorsque notre grand naturaliste eut retrouvé les mondes

ensevelis et leurs vieux habitants, il aurait pu dire en changeant un peu le vers de Lucrèce :

Avia terranim peragro loca nullius ante

Trita solo.

Mais ce n’est pas à la zoologie que nous allons demander des renseignements sur les temps écoulés. Une autre science et un autre guide vont, par des chemins diliérents, nous ramener encore aux antiquités de la terre, et nous donner quelques lumières de plus sur les phases de la vie de notre planète. Fourier, dont les admirables travaux ont fondé la théorie de la chaleur, ; a fourni les moyens d’expliquer les changements du globe, et même d’apprécier une portion des intervalles qui nous séparent de ces choses si étranges. Les résultats qu’on a obtenus ainsi par le calcul sont très-faciles j à comprendre ; et ce sont ces résultats seuls que je ! prétends exposer ici.

On sait que la terre est un corps arrondi, un ellip- ! solde régulier, qui présente un renflement à son équa- ' teur et un aplatissement à ses pôles. Cette configuration est au reste commune aux planètes de notre système solaire. Elles sont des ellipsoïdes renflés à leur équateur, aplatis à leurs pôles; et quelques-unes d’entre elles, par exemple Jupiter et Saturne, qui sont beaucoup moins denses et qui tournent sur eux-mêmes avec deux fois plus de rapidité que la terre, sont par cette double circonstance bien plus aplaties aux pôles que notre globe.

Cette configuration de la terre et, l’on peut ajouter, de toute planète étant bien établie, il a été possible de demander à la physique comment un corps, tournant • sur lui-même avec une grande vélocité, avait dû être

I SUR LA CHALEUR DE LA TERRE. <Î3

■ composé à son origine pour qu’il fût renflé à son équa- • teur, aplati à ses pôles. La physique a répondu avec toute la certitude possible qu’un tel corps avait dû être I entièrement fluide.

[ Ainsi toutes nos planètes sont aplaties et toutes ont ) été fluides ; grand et singulier phénomène ! L’homme,

; qui foule la croûte solide de la terre, ne se doute pas I que toute cette masse a jadis été liquide. Il a fallu à la \ science de longs travaux pour constater un fait dont

telle n’avait pas été contemporaine, et dont les traces apparentes avaient disparu. Mais ce fait antique avait i déterminé, dans les corps planétaires, des conditions de ' structure qui l’ont fait reconnaître à travers un incalj culable passé; et sa généralité dans notre système so- I laire porte à croire qu’ici-bas comme là-haut, sur notre ! terre comme sur les autres terres flottant dans l’espace,

I les grandes lois de la nature sont les mêmes, et qu’é- : clairés du même soleil, emportés par la même attrac-

t tlon, terre, planètes et tout le reste du cortège sont liés i intimement par des rapports de ressemblance et pour î ainsi dire de fraternité.

Mais qui dira ce qui rendit fluides ces grands corps? 1 Leur liquidité n’a pu dépendre que de deux causes, de 1 l’eau ou de la chaleur. Ou bien, à une époque reculée,

I les eaux ont liquéfié toute la substance de la terre; ou [i bien de telles chaleurs y ont été produites, que ce ] qu’elle contient de matières solides était entré en fusion ,

' et qu’elle ne formait plus qu’une vaste fournaise où ( bouillonnaient les éléments de ce qui fut plus tard grar nit, schiste, roche ou métal. Or, il n’est pas possible f d’hésiter entre ces deux explications; et c’est pour i! la seconde qu’il faut se décider. La chose' est facile à " comprendre : l’eau sur le globe ne forme guère que la cinquante-millième partie de la masse totale ; il est

lU NOUVELLES RRCIIERCHES DES GÉOMÈTRES

donc évident qu’à la température moyenne de 1 3 ou 14 degrés, qu’elle possède aujourd’hui, elle n’a pu dissoudre la masse de portions terreuses et métalliques qui composent notre planète ; mais, portée à une plus haute tempérance, n’a-t-elle pas été douée d’une action dissolvante bien autrement eflicace ? A cela on répond qu’une quantité de liquide, même élevée à une grande chaleur, ne dissout pas un poids de matière solide qui lui soit de beaucoup supérieur ; de sorte que, pour que l’eau eût pu dissoudre le restant du globe terrestre, il eût fallu qu’elle eût formé une aussi grande masse que les parties terreuses et métalliques; or, elle est en quantité inliniment moins considérable, dans le rapport de t à 50,000. Mais, dira-t-on peut-être, l’excédant de li(|uide est retiré vers les profondeurs et le centre du globe. Celte hypothèse n’est pas, non plus, admissible. La densité moyenne du globe terrestre est cinq fois plus grande que celle de l’eau; donc, bien loin que les parties centrales soient occupées par l’eau, ce liquide a dû refluer et a reflué en effet à la surface ; position que lui assignent d’ailleurs les lois hydrostatiques.

Ainsi il n’y a pas sur notre globe assez d’eau, supposée aussi chaude, aussi aiguisée de réactifs que l’on voudra, pour tenir en dissolution toute la partie solide. Doncil faut, pour expliquer l’état liquide où s’est trouvée la terre à l’origine, recourir à l’action du feu. Et à ces raisonnements tout à fait concluants, les observations physiques apportent une dernière démonstration qui est sans réplique. A mesure qu’on s’enfonce dans les entrailles de la terre, la température augmente; c’est un résultat qu’on a obtenu de toutes les façons, soit qu’on déterminât la température des plus profon-i des mines que l’homme ait creusées, soit qu’on pion-

SUR LA CHALEUR DE LA TERRE

geât un thermomètre dans les eaux souterraines qui jaillissent des puits artésiens. Toujours la température y est supérieure à la chaleur moyenne du lieu ; et un grand nombre d’expériences ont appris que celte température croît d’un degré centigrade pour 26 mètres environ de profondeur. Tous ces phénomènes indiquent une source centrale de chaleur; et la rapidité avec laquelle cette chaleur augmente prouve que l’incendie du noyau terrestre n’est pas loin de nos pieds.

Ainsi il ne peut rester aucun doute sur l’antique incandescence de la terre, incandescence qui en avait fait une masse entièrement fluide. Sa forme d’ellipsoïde aplati aux pôles, renflé à l’équateur, le peu d’eau quelle contient proportionnellement à la massedes éléments terreux et métalliques, la- persistance delà chaleur centrale qui se fait encore sentir à peu de distance au-dessous de nous et qui croît rapidement vers les profondeurs, telles sont les preuves qui donnent une certitude complète à la liquéfaction de la terre par la chaleur.

On prétend que Virgile, interrogé sur les choses qui ne causent jamais ni dégoût ni satiété, répondit qu’on se lassait de tout, excepté de comprendre [prœter in~ telligere). Cei’tes la pensée est profonde; et elle appartient bien à une âme retirée et tranquille comme celle du poète romain. Une vie entière d’étude, accompagnée de lumière et de poésie, l’avait porté dans les pures et paisibles régions de l’intelligence; mais jamais on ne sent mieux la vérité des mots qui lui sont attribués, que lorsqu’on touche à ces questions qui nous lancent dans la double immensité du temps et de l’espace. Il y a dans la petitesse de l’homme, dans la petitesse de sa terre, dans la brièveté de sa vie, quelque chose qui contraste singulièrement avec les énormes distances

qu’il, soupçonne, et les vastes intervalles de temps qu’il suppute et qu’il retrouve dans les ombres du passé. Grâce à ceux qui, comme dit Childe-llarold, ont rendu légers nos travaux mortels ^ , une certaine lueur a commencé à poindre. La science est le flambeau qui vient éclairer un lieu obscur; et, tout entraîné qu’on est par le tourbillon de la terre et de la vie, c’est quelque chose que de pouvoir jeter un grave et long regard sur ces ténèbres et cet abîme.

Dans cette étude de la constitution de notre planète, deux points sont acquis, son état de fluidité originaire, dû à une prodigieuse conflagration, et son état actuel que nous connaissons, et dans lequel elle offre une couche solide extérieure et une température moyenne de 13 à t4 degrés à la- surface. On a obtenu ce résultat en observant les teni|)ératures dans les régions équatoriales, polaires et intermédiaires, et en prenant les moyennes de toutes ces observations. Avec ces deux points fixes, il est possible de retrouver quelques fragments des transitions par lesquelles la terre a passé; c’est ce qu’on doit aux recherches de Fourier et de M. Duhamel, qui a poursuivi les travaux de l’illustre géomètre.

Il faut se représenter au commencement la terre comme une masse énorme fluidifiée par le calorique. Tous les corps y sont régulièrement superposés d’après les lois hydrostatiques, les plus denses au centre, les plus légers à l’extérieur. Toute la substance du globe terrestre n’est qu’une seule masse ardente qui bouillonne sous une atmosphère orageuse. Rien d’organisé ne peut vivre dans un pareil monde; le feu en est le

1. With chose who made our mortal labours light (Ch. ii, stance 8;.

SUR LA CHALEUR LE LA TERRE. H7

seul roi; une clialeur incalculable pénètre toute la planète; elle tourne cependant autour de son soleil, qui lui envoie des rayons dont elle n’a pas besoin. Qui viendra troubler ce royaume du feu et déranger l’ordre qui semble établi? Quelle cause assez puissante amortira l’incendie? Les lois de l’équilibre de la chaleur vont rendre habitables ces régions incandescentes. Il faudra du temps; mais dans l’univers le temps n’est jamais plus compté que l’espace.

La terre, notre système planétaire, notre soleil, qui nous paraît si grand, les étoiles à côté desquelles il est si petit et dont nous sommes séparés par de si prodigieuses distances, tous les corps, en un mot, sont semés à de vastes intervalles et comme des points dans une mer sans rivages, que sillonnent sans cesse les rayons lumineux. Cette mer, cet espace, a une température qui lui est propre; et cette température, qui serait un froid excessif pour nous, est d’environ 60 degrés audessous de zéro. C’est là l’immense réservoir qui, à la longue, a absorbé les feux de la terre; ils y sont venus s’y perdre et s’y amortir, comme le plus petit des ruisseaux se perd et se confond dans l’Océan. Aux premiers temps, le refroidissement fut rapide; car la différence entre la chaleur de l’espace et celle de la terre était énorme. Cependant, qu’on ne s’imagine pas qu’il ait fallu seulement quelques milliers d’années, ou même quelques millions, pour que la terre atteignît le point où elle est maintenant. En supposant que la chaleur du globe fut à une certaine époque de 2,000 degrés, température qui suffit pour tenir en fusion la plupart des corps solides, on trouve par le calcul que cent millions d’années ont été nécessaires pour répandre dans l’espace et épuiser les 2,000 degrés de la croûte de notre globe. Ainsi, en considérant cette tem-

pérature de 2,000 degrés (et la chaleur du globe a été bien plus grande), on rencontre un état qui est éloigné de nous d’un million de siècles. Que ces nombres n’etfrayent pas l’imagination; ils sont proportionnels aux dimensions de notre système planétaire. Que serait-ce si nous avions quelques idées de ceux qui règlent la durée, les phases et les révolutions des soleils et des systèmes de soleilsl On comprendra ce que seraient les nombres du temps pour ces^corps, par une observation de l’astronomie moderne : « Une étoile de la constellation du Cygne, dit M. Aràgo, se déplace tous les ans, en ligne droite, de plus de 5 secondes. A la distance qui nous en sépare, une seconde correspond au moins à 8 millions de millions de lieues : donc tous les ans cette étoile parcourt au moins 40 millions de millions de lieues. Naguère cependant on l’appelait une étoile fixe. »

On conçoit que, pendant la plus grande partie des cent millions d’années, la terre fut inhabitable pour tout être organisé. La vie dans les organes n’est pas compatible avec la chaleur qui longtemps anima le globe ; mais, à mesure que le refroidissement s’opéra, les substances terreuses se précipitèrent, et il se forma des couches solides. Comme le calorique se perdait de plus en plus, il se faisait des mouvements dans ces couches qui se brisaient et produisaient dans le monde nouveau d’effroyables bouleversements. Les tremblements et les ruptures des croûtes terreuses devaient être prodigieusement fréquents dans cette antique période. L’incendie de la terre, que certaines cosmogonies et les poètes avaient placé à la fin des choses, a certainement présidé à son origine.

Franchissons ce chaos et cherchons la période où la vie a pu se manifester en végétation et en animalité.

SUR LA CHALEUR DE LA TERRE

Pour arriver de la température moyenne de 1 00 degrés (il n’est ici question que de la surface) à la température moyenne de 13 degrés qu’elle a maintenant, la terre a mis plusieurs millions d’années, C’est dans cet intervalle qu’apparurent les êtres vivants ; mais il faut remarquer que les pôles furent les premières régions habitables. La température moyenne de l’équateur est de 28 degrés au-dessus, celle des pôles de 1 6 au-dessous de zéro; il y a donc, entre ces deux régions, 44 degrés de différence, de sorte que, lorsque le pôle avait une chaleur de 30 degrés, que l’on peut regarder comme compatible avec l’existence de l’homme et des animaux ses contemporains, l’équateur avait 74 degrés, température tout à fait insupportable aux êtres actuels.

C’est encore dans cet intervalle qu’apparurent sur le globe ces immenses fougères, dont on retrouve les troncs ensevelis, et ces antiques végétaux qui ont formé les houillères. Alors la chaleur propre du globe entretenait une active végétation, presque toute composée de plantes monocotylédones, tandis que de nos jours les plantes dicotylédones prédominent.

Cette végétation épuisait l’atmosphère d’acide carbonique, et préparait la formation des couches calcaires. Alors aussi apparurent, sous ces vieux ombrages, des animaux différents de ceux qui sont les compagnons des races humaines. Il estimpossible d’assigner l’époque où la race humaine a paru sur la terre; mais, comme toutes les recherches des zoologues prouvent qu’elle n’est pas venue la première, et qu’avant elle le monde avait été livré d’abord aux immenses sauriens, puis aux palæothériums et autres fauves étranges, on peut admettre que son antiquité n’est pas très-considérable. Le globe n’a certainement commencé à être habi-

table que pour quelques animaux qui ont disparu sans retour. Depuis eux jusqu’à nous, les conditions de la vie y ont changé plusieurs fois; chaque forme, chaque âge, chaque création, ont sans doute duré longtemps; de vastes intervalles se découvrent; de sorte que la naissance des races humaines remonte à une ancienneté, petite si l’on considère l’étendue des périodes géologiques, grande si l’on considère le champ étroit des traditions.

« Je ne sais, élisait autrefois la mère des Machabées à ses enfants, comment vous avez paru dans mon sein; ce n’est pas moi qui vous ai donné l’âme, l’esprit et la vie que vous y avez reçus h » Il faut répéter les paroles de la femme de l’Écriture au sujet de l’apparition de l’homme sur la terre, des races animales, du plus humble des insectes, du moindre des végétaux, de la plus petite chose vivante. La vie est une propriété d’un ordre différent de celles qui régissent la marche des corps célestes ou les phénomènes physiques; et elle a des profondeurs plus difficiles encore à pénétrer que ne l’ont été les immensités de l’espace. Tout ce que je veux faire remarquer ici, c’est qu’il reste démontré d’une manière indubitable que les hommes, les animaux et les plantes n’ont pas été créés en même temps que la terre, et qu’ils ne sont venus à sa surface que longtemps après la formation de ce globe. Jusqu’au moment des découvertes de Cuvier sur la zoologie, de Fouriersur l’antique température, on pouvait philosophiquement admettre que, la terre ayant une antiquité infinie, les êtres vivants qui l’habitent avaient la même date; mais aujourd’hui cette thèse est toutà fait insoutenable. Le globe terrestre a été chaud de 2,000 degrés à