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CIIAP V. — rÉTROGRAPHFE. — SYNTHÈSR DES ROCHES IGNÉES 175

gonaux, ou des minéraux calciques, dont les hydrofluosilicates ont des formes dissymétriques.

3° Reproduction synthétique des roches ignées. — Ainsi que je l'ai dit précédemment, la reproduction synthétique de diverses roches ignées par Fouqué et Michel Lévy a constitué, pour la science géologique, une découverte capitale et définitivement tranché un certain nombre de questions, vainement discutées jusque-là.

Ces expériences, réalisées de 1878 à 1881, ont permis d'augmenter considérablement le rôle attribué dans les cristallisations de roclies à la fusion purement ignée", qui paraissait, jusqu'alors, être rarement intervenue; elles ont montré qu'un grand nombre de roches éruptives anciennes et modernes doivent leur origine à l'action exclusive d'une fusion, suivie d'un lent refroidissement. On a su de plus par elles combien les conditions de refroidissement ont une importance capitale sur la structure obtenue; ainsi, un refroidissement brusque, succédant à une élaboration insuffisante du magma fondu, donne des formes cristallitiques, tandis que, si le magma a été maintenu un certain temps à une température légèrement inférieure à celle de la fusion du produit chargé, on voit se produire une pâte chargée de ces petits cristaux microscopiques, appelés des microlithes, qui jouent un rôle essentiel dans la constitution des roches volcaniques. La production d'un basalte a pu être réalisée sans aucune des ciconstances extraordinaires, que l'on supposait autrefois nécessaires, dans un simple creuset ; et, pour toute cette catégorie de roches épanchées au jour, dont les basaltes sont un type courant, il est apparu avec clarté que les fumerolles et les agents volatils n'interviennent pas dans la cristallisation ; leur rôle, purement secondaire, se borne à produire la décomposition ultérieure de certains minéraux primitifs.

Les méthodes de fusion purement ignée ont donc donné des basaltes et mélaphyres labradoriques, des ophites, des néphélinites et des leucitites, des leucotéphrites, des Iherzolites et quelques météorites. Par contre, elles se sont montrées impuissantes à reproduire les roches à quartz cristallisé.

Voici, en quelques mots, le principe de la méthode opératoire.

Les expériences ont été faites dans des creusets de platine d'environ 20 centimètres cubes de capacité, à des températures variables, dépassant parfois la fusion de l'acier sans atteindre celle du platine. Les matières premières employées étaient : soit des éléments chimiques, tels que de la silice et de l'alumine obtenues par précipitation, des carbonates de potasse, soude et chaux, etc. ; soit des minéraux naturels pulvérisés.

La reproduction synthétique d'une roche implique : d'abord, celle de ses minéraux constituants et, ensuite, celle de leur combinaison, de leur agencement et de leurs diverses structures.

Les résultats obtenus pour les minéraux silicates des roches basiques ont été très nets.

D'une façon générale, la température de fusion d'un silicate cristallin est supérieure à celle du verre qui en provient. Il faut donc, pour obtenir la cristallisation, dépasser, pendant un temps suffisant, la température, où le verre en question se ramollit, sans atteindre celle, où la substance cristallisée elle-même se liquéfie.

On a réalisé ainsi : * ' -

1° La cristallisation de la leucite, de l'anorthite, du péridot, du fer oxydulé et de la picotite, dans des conditions où le fer et l'acier fondent aisément ;

2° Celle du labrador, de i'oligoclase, du pyroxène, de l'enstatite et de l'apatite, dans des conditions où l'acier ne fait que se ramollir, mais où le cuivre fond très facilement ;

3° Enfin, celle des mêmes minéraux, et surtout du pyroxène, avec la néphéline et le grenat mélanite, au rouge vif, dans des conditions où le cuivre fond difficilement.

L'association de ces minéraux en une roche s'obtient en fondant à la fois les éléments nécessaires à chacun d'entre eux et laissant refroidir le magma.

En principe, et comme on peut aisément le prévoir, si ce refroidissement est lent, on provoque la cristallisation successive des minéraux de plus en plus fusibles, qui s'englobent réciproquement, à mesure qu'ils se forment, ainsi que dans les roches naturelles. Fait curieux à noter, suivant les conditions physiques, on peut quelquefois, avec le même mélange, obtenir deux ou plusieurs groupements de minéraux distincts, qui semblaient, au premier abord, caractériser des roches très diflérentes et qui nous apparaissent ainsi équivalents.

La synthèse montre encore la possibilité de faire assez aisément varier la structure d'une roche, pas de faibles modifications dans la température ou dans la pression, ainsi que semblait déjà l'accuser l'étude des manifestations volcaniques et celle de quelques familles pétrographiques actuelles.

Ainsi, l'on obtient aisément deux « temps de consolidation », c'est-àdire une roche composée de deux catégories de cristaux, ayant des dimensions très différentes et visiblement formés dans deux phases bien distinctes.

Ce genre de roches se reproduit en faisant d'abord cristalliser certains