LA CONSTITUTION INTERNE DU GLOBE ET LES TREMBLEMENTS DE TERRE

La question de l’état interne du globe a préoccupé les penseurs de toutes les époques et, autour de ce problème, se sont échafaudées des hypothèses d'autant plus nombreuses qu'il s’agit d'une portion de l'espace pratiquement inaccessible aux investigations de l'homme. Les philosophes de l'antiquité classique, habitués à voiler leurs conceptions sous des mythes religieux, avaient imaginé de toutes pièces le Phlégéton, fleuve de feu entourant les Enfers, et cette pure création de leur esprit a pris beaucoup plus tard la forme du noyau terrestre interne, fluide et incandescent, hypothèse qui a fini par passer dans le public à l’état de véritable dogme scientifique. Il est vrai que, au moins en apparence, bien des faits semblent l’appuyer : les éruptions volcaniques ramènent à la surface des

SISMOLOGIE MODERNE:

laves fluides et incandescentes; la chaleur interne augmente à mesure qu'on descend plus profondément dans les puits de mines; à la suite de Laplace, la plupart des astronomes font dériver les corps célestes de la condensation d'une nébuleuse et qui ont dù passer successivement par des stades gazeux, puis fluide, avant d'arriver à l'état solide où nous voyons plusieurs d’entre eux maintenant, la terre et la lune par exemple: Jupiter ne semble pas encore être parvenu à l'état solide; etc. Mais en ce qui concerne l’état réel de l'intérieur de la terre, rien de tout cela ne constitue des faits d'observation directe. Heureuse- ment, les ondes sismiques se propagent au travers de la masse terrestre, et comme leur vitesse de propagation dépend directement de la densité et des propriétés physiques du milieu traversé, elles

nous donnent un moyen d'acquérir des renseigne-

ments expérimentaux sur l’état interne du globe. Cet état n’est pas en dépendance moins intime avec la forme extérieure de la planète, de sorte que s'impose préalablement une étude sommaire de celle-ci.

On appelle géoïde la surface d'équilibre de la masse océanique liquide et, pour que cette définition ait un sens quant à la forme générale de la planète, on suppose les continents traversés par des canaux dans lesquels pénétreraient les mers, qui y prendraient leur niveau hydrostatique. Depuis

Huyghens et Newton, la forme et les dimensions exactes du géoïde ont suscité de très nombreuses recherches théoriques, et d'innombrables mesures géodésiques ont fini par nous les faire connaître | en dehors de toute hypothèse. On sait maintenant que cest un ellipsoïde aplati de révolution, c’està-dire obtenu par la rotation d'une ellipse autour de son petit axe, l’axe des pôles terrestres. L’aplatissement polaire est le rapport entre la différence des deux axes et le plus grand des deux, celui de l'équateur.

Plusieurs méthodes se sont présentées pour mesurer l'aplatissement terrestre. Les mesures

géodésiques d’arcs de méridiens conduisent à des résultats concordants, quelle que soit la région de la terre où l'on opère. Depuis Clairault, qui avait évalué l’aplatissement à 1/297,8, les progrès des procédés de mesures ont fait adopter par Bessel, au milieu du xix° siècle, la valeur de 1/299 et les travaux récents d'Helmert ont finalement donné 1/298,3, aplatissement généralement admis maintenant. Îl en résulte un rayon équatorial de 6371 kilomètres et un rayon polaire plus court d'environ 21 kilometres.

À la surface de la terre, l’accélération de la pesanteur varie en augmentant de l'équateur aux pôles, puisque peu à peu on se rapproche de 21 kilomètres de son centre, ou centre d'attraction. Or le nombre g est inversement proportionnel au carré de la

durée d’oscillation d'un pendule. L'observation confirme cette loi et le mouvement d'un pendule s'accélère progressivement et régulièrement en passant de l'équateur aux pôles. On a donc là un moyen de mesurer indirectement l'aplatissement. À l'équateur g est de 9780 millimètres : c'est la hauteur à laquelle parvient au bout d’une seconde un corps laissé libre de tomber dans le vide, et au pôle cette valeur s’augmente des 531 cent millièmes de sa valeur.

Mais en chaque point de la surface terrestre la valeur de g, ou la gravité, ne dépend pas seulement de sa latitude, ou en fin de compte de sa distance au centre de la terre; elle varie aussi, quoique dans de très faibles limites, en raison de nom-

breux facteurs locaux, la forme du relief, la nature

des roches et suivant qu'il s'agit de la terre ferme ou des océans, car tous ces éléments influent sur la valeur de l'attraction. En éliminant ces causes

de variations par la discussion d’ailleurs très déli-

cate d'innombrables mesures, iln’en reste pas moins des anomalies locales de la pesanteur et on a pu les mettre en relation avec la sismicité des divers points de la surface terrestre où l’on a effectué des mesures pendulaires.

Cela s'explique. Ces anomalies s'obsse en effet, surtout en mer, le long des profondes fosses océaniques et, sur la terre ferme, dans des régions très disloquées, en un mot là où se présentent;

PET CPR T TOUS à aa éd ad

comme on l'a constaté précédemment, les circon-

Aires seisrmiques prÜüuciales.

Gurbes isanomales observées.

—— probables.

Fig. 59. — Italie méridionale et Sicile.

Courbes isanomales âe la gravité (d'après Ricco).

stances les plus favorables à la production des * tremblements de terre. Cette dépendance a été

da L … 1 A n + « — LÉ TR f Le.

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mise en lumière par Ricc6 pour les régions sismi-

ques de la Sicile et des Calabres et par Burrard pour celles de la plaine indo-gangétique au pied de l'Himalaya. Enfin, il n'est pas jusqu'à des régions pénésismiques, comme le bassin du Donetz dans le sud de la Russie, où les anomalies de la gravité ne se montrent en relation avec des tremblements de terre dont la fréquence, non justifiée par le relief actuel, s'explique cependant par des dislocations profondes qui représentent les racines d'une ancienne chaîne hercynienne complètement arasée. Il y a là toute une voie nouvelle de recherches intéressantes qui ne sont encore qu'amorcées.

Nous allons voir maintenant comment la forme

de la terre, ou son aplatissement, sont en directe

dépendance avec son état interne.

Cette forme est une conséquence de ce qu’en chaque point la direction de la pesanteur, ou la verticale, est la direction de la résultante de l'attraction terrestre sur le point considéré et de la force centrifuge due à la rotation de la terre autour de l’axe de ses pôles. Tout ce qui a un rapport quelconque, mais défini et mesurable, avec la verticale d'un lieu pourra donc fournir un moyen

indirect de déterminer cette forme par l'observation. Or c’est au premier chef la latitude, ou l'angle de la verticale avec l’axe des pôles. D'innombrables mesures prouvent que ce n'est pas là un élément constant pour un lieu déterminé, car elle subit

LA CONSTITUTION INTERNE DU GLOBE 247 des variations continues d’allure périodique, dont l'existence même prouve la mobilité de l'axe

des pôles relativement à la masse terrestre. Le

point où l'axe coupe la sphère céleste décrit en 26 000 années environ une petite ellipse autour de sa position théorique moyenne. En d'autres termes, la terre n'est pas animée d’un mouvement simple de rotation autour de son axe de figure, elle a celui d'une toupie et tout le monde sait comment ce

jouet s'incline tandis qu'il tourne rapidement. Ce phénomène, appelé la précession des équinoxes,

n’est lui-même qu'une première approximation et

| il faut y ajouter la nutation, effet de l'attraction de

la lune sur le renflement terrestre équatorial. Si la nutation existait seule, le pôle décrirait en dix-huit ans et demi un petit cercle de 10 mètres de rayon et, de la combinaison de ce mouvement avec celui dû à la précession, résulte pour l'axe polaire ter-

restre une sorte de balancement ondulatoire autour

de sa position moyenne et dont l'observation

conduit, pour l’aplatissement, à une valeur voi-

sine de celles obtenues précédemment par les mesures géodésiques.

Il y a plus : ces deux phénomènes combinés ne. rendent pas compte de toute la variation de la latitude d'un lieu. Il y a encore un petit résidu qui passe alternativement par des maxima et des minima assez irréguliers d’ailleurs. Des sismologues éminents, COMME Milne, Cancanï et d’autres,

ont cru pouvoir affirmer que ces maxima correspondent à ceux de l’activité sismique mondiale, si l'on mesure celle-ci par le nombre annuel des mégaséismes. Cette relation n'est du reste pas encore acceptée sans discussion par tout le monde. Quoi qu'il en soit, pour que l'axe de la toupie terrestre subisse dans l’espace ces ultimes variations outre celles dues à la précession et à la nutation, il faut, d'après les principes de la mécanique rationnelle, que des portions plus ou moins grandes de sa masse soient elles-mêmes déplacées par rapport à l’axe de rotation. Plusieurs causes peuvent produire ce résultat : d’abord les mouvements généraux de l'atmosphère et aussi des accumulations de neiges et de glaces sur les calottes polaires. C’est insuffisant et nous y ajouterons, mais sous réserves, les grands charriages des couches profondes les unes sur les autres et qui font partie, comme l'enseigne la géologie, du processus normal de la surrection des chaines de montagnes. Or cette surrection est elle-même en relation avec les grands tremblements de terre. Sous une forme nouvelle et par l'intermédiaire d'un intéressant problème d'astronomie, celui de la variation des latitudes, les séismes se retrouvent en dépendance directe avec les phénomènes orogéniques. 11 faut toutefois noter que ces déductions restent quelque peu sujettes à discussion.

Le calcul permet d'attribuer une période de

305 jours au balancement polaire dont il s’agit, mais dans la supposition que la terre soit un solide de rigidité et d'indéformabilité parfaites. Or la période observée est de 425 jours, et cette différence entre la théorie et l'observation s'expliquera si la terre, non tout à fait rigide et indéformable, est capable de céder légèrement aux influences qui produisent les variations de latitude. La rigidité limitée qu aurait ainsi la Terre dans son ensemble pour expliquer la différence de 120 jours est, d'après Newcomb et Hough, égale à celle qu'aurait une sphère d'acier des mêmes dimensions, et ce résultat remarquable, que nous allons retrouver par d’autres voies, nous éloigne singulièrement de l'hypothèse du noyau fluide interne terrestre. Comme chacun sait, les marées sont une conséquence directe de l'attraction du soleil et de la lune sur les masses océaniques liquides, que limite une surface capable de céder et de se déformer. . Grâce à la bien plus petite distance de la lune à la terre, son action est prépondérante par rapport à celle du soleil, et il en résulte pour la surface des océans une sorte de renflement ou d’intumescence, qui suit le mouvement du satellite et fait monter le niveau des mers le long des côtes qu'elle rencontre dans sa marche. Mais si l'écorce terrestre était flexible, elle se déformerait également, et il n'y aurait plus de marées, c’est-à-dire de déplacement relatif d'une masse liquide par rapport à la

terre ferme. Cela est de toute évidence. Le calcul permet de prévoir la hauteur de la marée dans l'hypothèse d’une terre absolument rigide et indéformable, et la différence du résultat obtenu avec la hauteur de marée observée mesure de combien la terre est loin de posséder une parfaite rigidité. Or il se trouve que cette rigidité doit être celle de l'acier, comme nous l'avons obtenu déjà tout à l'heure. La concordance des deux méthodes indépendantes est à elle seule une forte présomption en faveur de la réalité du résultat.

Cette déformabilité de la terre ne laissera pas que de surprendre et l’on voudra en avoir un autre témoignage que celui de savants calculs mathématiques. Le problème est accessible à l'observation directe et le pendule sismographique horizontal à permis à Hecker d'y parvenir. Dans … cette intuition, il à installé à l'Institut géodésique de Potsdam un de ces appareils choisi parmi les plus sensibles, en le plaçant au fond d'un puits de 25 mètres de profondeur pour le soustraire à toute action extérieure perturbatrice. Si la croûte terrestre est flexible, c'est-à-dire susceptible de céder complètement à l'attraction luni-solaire, le pendule sera déplacé exactement comme sa base et aucun mouvement relatif ne pourra être décelé entre lui et la surface terrestre. Si, au contraire, la rigidité de la terre est parfaite, le pendule subira seul tout l'effet de l'attraction variable suivant la

position de la lune et du soleil par rapport à la terre, et l'analyse mathématique permet de cal- culer quel serait ce mouvement du pendule. Après plusieurs années d'observations, de 1902 à 1907, Hecker a trouvé que le mouvement relatif du pendule était les deux tiers de ce qu'il aurait été dans l'hypothèse d'une terre douée dans son ensemble de la ridigité d'une sphère d'acier. Une marée luni-solaire de l'écorce terrestre est ainsi mise en évidence expérimentalement.

Déjà, dès 1881, G. H. Darwin avait démontré par l'observation que, sous l'influence de l'attraction Juni-solaire, la verticale d’un lieu est en perpétuel mouvement. ce qui donne naissance à d'intimes microséismes. Mais les observations d'Hecker sont encore plus probantes puisqu'elles décèlent une marée de l'écorce dont l'amplitude atteint deux décimètres. Il y à là un remarquable et double contraste entre l'opinion de Perrey et de ses prédécesseurs et les résultats récents dont il s'agit. D'un côté, on supposait une marée d'un noyau interne fluide comme cause de macroséismes; de l'autre, on observe par l'expérience une marée d'une croûte terrestre aussi rigide que l'acier comme cause de microséismes. Il ne saurait y avoir de plus flagrante opposition entre les hypothèses d'autrefois et les résultats expérimentaux d'aujourd'hui.

Les observations astronomiques font connaître

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la masse de la terre comme conséquence de son

mouvement dans l'espace sous l'influence de

l'attraction du soleil et des autres astres du système

planétaire. Il suffit pour cela d'appliquer les lois de l'attraction universelle. On peut y arriver expé-

rimentalement aussi au moyen de la balance de

Cavendish, qui sert à mesurer l'attraction de la terre sur des boules métalliques. D'autre part les

mesures géodésiques donnent le volume de l4

terre, de sorte qu'en dehors de toute théorie et

par la seule observation, on peut calculer la den-

sité de la terre considérée dans son ensemble. Le résultat obtenu est qu'elle pèse 5,5 fois plus qu une

sphère d'eau pure de même dimension. Au con-

traire, la densité moyenne des roches qui constituent la très mince partie de l'écorce terrestre

accessible à nos moyens d'investigation est com-

prise entre 2,6 et 2,8 seulement. Le reste de la

sphère a donc une densité beaucoup plus grande |

et il nous faut rechercher quelle répartition des

masses à l’intérieur de la terre, ou de sa densité, peut être compatible avec ce résultat de l'observa- |

tion. Les suppositions possibles peuvent toutes se ramener aux trois suivantes :

1° Une mince écorce de densité comprise entre 2,6 et 2,8 et une partie principale homogène d'une densité peu supérieure à 5,5.

2° Une masse principale de densité comprise

entre 2,6et2,8 et un petit noyau extrèmement lourd.

3° La densité augmente progressivement de la surface au centre.

Avant de rechercher quel genre de ces trois seules possibles constitutions internes s'accorde le mieux avec les faits, il faut signaler une remarque très importante : c'est que, dans tous les cas, la distribution de la densité doit être symétrique et uniforme autour du centre de la planète, autrement dit se disposer en couches sphériques, ou plus exactement ellipsoïdales, concentriques. En effet, la vitesse de propagation des ondes sismiques au travers du globe ne varie qu'avec la distance des points entre lesquels on la mesure au moyen des sismographes, soit entre le foyer et une station sismographique, soit entre deux stations, et les coordonuées géographiques de ce foyer et de ces stations n interviennent en aucune mesure.

Revenons maintenant à nos trois hypothèses. À la première, écorce légère et partie principale de densité constante un peu supérieure à 5,5 devrait correspondre, d’après l'analyse mathématique. un aplatissement de 1/230, tandis que la seconde, écorce et partie principale légères et noyau central extrèmement dense, exigerait un aplatissement de 1/577. L'aplatissement observé étant de 1/298 environ, c'est-à-dire de valeur intermédiaire, il sensuit que la loi de variation de densité est elle-même intermédiaire entre ces deux suppositions extrêmes, c'est-à-dire que la constitution

dt 14 les

interne du globe est du type de la troisième, ou. que la densité augmente progressivement de la surface au centre et suivant une loi à déterminer de telle sorte que la densité moyenne soit de 5,5. Bien des lois de variations par couches concentriques peuvent être imaginées pour arriver à ce résultat, tout en restant compatibles avec les circonstances astronomiques du problème. Très séduisante, celle de Legendre a longtemps régné sans conteste ; elle consiste à supposer que, de la surface au centre, l'augmentation de densité jusqu'à une valeur donnant une moyenne générale de 5,5 résulte uniquement de la compression que : les couches terrestres successives exercent les unes sur les autres en conséquence de leur poids.

L'hypothèse de Legendre a contre elle la presque unanimité des physiciens modernes. Ils font observer qu'elle conduit à des pressions énormes au centre de la terre, quelque deux millions d'atmosphères, plus de mille fois les plus fortes que nous puissions obtenir dans les laboratoires à l’aide des plus puissants moyens de la mécanique moderne. Ils n’admettent pas que la matière soit ainsi presque indéfiniment compressible et déclarent ne pouvoir s'imaginer quel pourrait bien être l'état de la matière dans de semblables conditions. Wiechert est le savant qui s’est le plus vivement élevé contre cette conception. Pour rendre compte … de la densité moyenne de 5,5, il ne reste donc plus

qu'une ressource, en demander l'explication à la

nature chimique même de la masse interne. A plusieurs reprises déjà, nous avons rencontré cette

conséquence des observations, que la terre doit

posséder une rigidité de l’ordre de grandeur de celle de l'acier. IL est donc tout naturel d'admettre provisoirement que, pour les 4/5 ou les 2/3 du rayon, la sphère terrestre est composée d’un noyau de fer, ou de fer et de nickel, de densité uniforme de 8 à 8,5. La partie extérieure se composerait de la mince écorce connue d’une densité de 2,7 environ et d'une croûte intérieure d'une densité comprise entre 3 et 3,4 et résultant de la compres-

sion mutuelle des couches successives. Cette répar-

tition des densités rend exactement compte de la

densité terrestre moyenne de 5,5, mais il s’agit de lui enlever le caractère hypothétique qu'elle a jusqu à présent. Auparavant il nous faut dire quelques

mots de la température interne, sans tenir aucun

compte de ce qu'elle a pu être dans la période de

temps qui correspond à la formation même du

globe terrestre; nous toucherions là aux théories cosmogoniques et nous les considérons comme tout à fait en dehors de notre sujet.

L'observation montre que la température croît à mesure que l’on descend dans les puits de mines et cela à raison d'un degré centigrade par 30 mètres environ. Cette augmentation constatée sur une épaisseur infime de 2 kilomètres, alors que le

rayon terrestre en a plus de six mille, ne saurait être étendue à toute la masse sans constituer une hypothèse gratuite. Jointe à l'augmentation de pression, il en résulterait pour la matière du globe terrestre un ensemble de conditions tel qu'il nous est impossible de concevoir quel serait son état moléculaire. Aussi les physiciens n’admettent plus que cette température puisse croître jusqu'au centre et ils pensent qu'à une certaine profondeur elle devient constante et égale à quelque trois ou. quatre mille degrés seulement, taux suffisant pour rendre compte de l'état de fusion des laves volcaniques.

Quoi qu'il en soit, il s’agit de donner à l'hypothèse de Wiechert la sanction de l'observation, sans oublier qu'elle a déjà en sa faveur l'argument relatif à la rigidité de la terre considérée dans son : ensemble, rigidité qui doit être comparable à celle de l'acier. Que la terre soit principalement formée de fer ne paraîtra pas étrange si l'on réfléchit que les vapeurs de ce métal jouent un rôle prépondérant dans les raies du spectre des parties profondes du soleil, que mettent à nu les phénomènes tourbillonnaires manifestés par ses taches. Toutes les théories cosmogoniques font dériver le soleil et les planètes d'une masse nébulaire commune, de sorte qu'une certaine communauté de constitution chimique entre les différents membres du système en est la conséquence

logique. Il y a plus, les minuscules astres que sont les aérolithes sont composés d’une croûte terreuse et d'un noyau de fer et de nickel. C'est en petit la reproduction de la constitution terrestre que nous avons à tâche de justifier et nous pouvons trouver des arguments de fait sur la terre elle-même.

On connaît, en effet, à la surface de la terre d'énormes masses de fer natif presque pur; la plus célèbre est celle d'Ovifak dans le Grœnland.

Longtemps on lui a supposé, comme à d’autres analogues, une origine météorique et on la considérait comme un gigantesque aérolithe. Il est bien prouvé maintenant qu'elle est venue au jour avec des basaltes; en d’autres termes, elle est d’origine profonde. Dans l’Arizona s'élève un cône avec cratère appelé Coon Butte. L'absence de roches volcaniques aux environs l’a fait longtemps considérer comme produit par la chute d'un énorme aérolithe, dont les prétendus fragments composés de fer se rencontrent jusqu à deux kilomètres de distance ; leur poids total a été évalué à une dizaine de tonnes. Malheureusement pour l'explication, ces fragments ne se sont disséminés que d'un côté du Coon Butte, de sorte que ce ne peut être le point de contact d'un projectile d'origine céleste; il s’agit tout simplement d’un cratère d’explosion par lequel est venue au jour une masse profonde de fer natif, morcelée par le phènomène volcanique lui-

SISMOLOGIE MODERNE. É

même. Ces faits et d'autres analogues accusent donc la présence du fer natif dans les couches terrestres profondes et l'hypothèse de Wiechert n'est plus une supposition simplement destinée à rendre compte de la densité moyenne de la terre.

Il s’agit maintenant de voir si la propagation des ondes sismiques, telle que la mesurent les sismographes, est ou non compatible avec l'existence d'un noyau terrestre composé de fer comprimé et dont le rayon serait les 4/5 ou les 2/3 de celui du slobe.

Considérons les ondes longitudinales d’un tremblement de terre, et les ondes transversales conduiraient au même résultat. Si elles se propageaient par la surface, elles s’enregistreraient sur les sismographes au bout de temps proportionnels à la distance, c'est-à-dire aux arcs de grands cercles qui séparent les épicentres des divers

observatoires. Au lieu de cela, ces temps croissent

moins vite que ne l’exigerait la proportionnalité à la distance et l’on a déjà vu que leur vitesse est beaucoup trop grande pour les propriétés physiques, densité et élasticité, des couches externes, c'est-àdire que ces ondes se propagent par l'intérieur de la terre. A 1000 kilomètres de distance, le temps nécessaire est de 140” et, à 2 000 kilomètres. il n'est plus que de 260” au lieu de 280” et ainsi de suite. A chaque augmentation de 1 000 kilomètres de distance correspond un accroissement successive-

: id RD: ° .

ment moindre du temps nécessaire à la propagation et à 10 000 kilomètres ce temps n'est plus que

Fur F. ch |

0 0,2 oies)! 1,0

Fig. 60. — Variations de la vitesse de propagation des ondes sismiques longitudinales avec la profondeur (d'après Benndorff).

de 790” au lieu des 1 400” qui correspondraient à

la proportionnalité. Cela s’interprète facilement :

à mesure que la distance augmente, le rayon

sismique pénètre plus profondément dans l'intérieur de la terre et y rencontrant des couches de plus en plus denses et élastiques, la vitesse de propagation des ondes sismiques croît elle-même dans la même proportion. À partir d'une profondeur d'environ 1500 kilomètres, la vitesse de propagation reste à peu près constante et égale à ce qu'elle serait dans une sphère composée de fer et de nickel comprimés, d’une densité de 8 à 8,5. Nous nous retrouvons dans les conditions de l'hypothèse de Wiechert, qui de la sorte est vérifiée par des observations directes.

Dans le détail, les mesures des vitesses de propagation des ondes longitudinales, telles qu'on les obtient au moyen des sismographes, nous fournissent d'autres renseignements. Ce sera d'abord, pour les derniers 1 000 kilomètres de distance, un nouvel accroissement. Cela signifie que le noyau de fer, au lieu d'être de densité constante, est un peu plus dense autour du centre de la terre. En. outre, à 100 kilomètres de profondeur au-dessous de la surface se produiraient, d’après Wiechert, des ondes sismiques d’une nouvelle espèce et qui correspondraient au cas d'un corps nageant sur un fluide. Ce serait le magma d’où émanent les laves et il viendra tout de suite à l'esprit que jusque-là seulement persiste la loi d'augmentation de température interne, car au taux de un degré d'augmentation par 30 mètres de profondeur on y

obtiendrait une température comprise entre 3 000 et 4 000 degrés, suffisante pour la fusion de toutes les roches connues, et que les physiciens admettent pour d'autres motifs, comme nous l'avons dit plus haut.

En résumé, toutes les observations astronomiques, géodésiques, géophysiques et sismogra- phiques convergent vers la connaissance d’une constitution terrestre interne qui se résume comme il suit et met d'accord tous les faits :

1. Une écorce extérieure d’une densité moyenne de 2,6 à 2,8 et d'une épaisseur d'environ 100 kilomètres. C'est la zone des phénomènes de surrection des chaînes des montagnes, plissements et charriages, et c'est aussi celle où naissent les tremblements de terre.

2. Une mince couche fluide ou visqueuse de magma. Cest là que naissent les phénomènes volcaniques, et la température qui y règne doit être comprise entre 3 000 et 4000 degrés; au delà, elle n'’augmente plus.

3. Jusqu à environ 1500 kilomètres de profondeur, une couche d’une densité croissante jusqu à 3 ou 3,4 et au sein de laquelle la compression due à la gravité croit progressivement et atteint le maximum compatible avec la constitution de la matière.

4. Au delà, un noyau constitué principalement de fer comprimé. Sa densité croît très lentement

jusqu'au centre, au voisinage duquel elle subit une certaine augmentation plus rapide. Il est caractérisé par une constance presque complète de ses propriétés physiques, en particulier de son élasticité.

Le progrès des observations pourra, sans doute, faire modifier dans quelques proportions les épaisseurs de ces diverses zones, mais il n'est pas probable qu'elles soient ultérieurement changées de manière notable, car cet ensemble a été successivement déduit par l'expérience sans intervention de théories ou d’hypothèses. On est loin de la conception du noyau interne fluide et incandescent et au lieu de cela on est arrivé expérimentalement à cette certitude qu'actuellement la terre est dans son ensemble un solide dont la rigidité est comparable à celle de l'acier, parce que précisément c’est un bloc de fer. Il n’échappera pas que c’est à la sismologie qu'il faut attribuer le mérite de cette synthèse définitive de nos connaissances sur l’état interne

du globe.