Voici comment s'exprime de Saussure

' Une autre cause, qui s'oppose avec beaucoup d'efficacité à un accroissement excessif des neiges et des glaces, c'est leur pesanteur qui les entraîne avec une

guide du Valais que la science de nos jours est redevable de celte observation fondamentale.

C'était en 1817. Un géologue qui devait s'illustrer un jour par ses travaux sur les glaciers, M. de Charpentier, fut conduit par ses courses dans la cabane de Jean Perraudin, guide du Valais, qui était en même temps chasseurde chamois. Un orage l'obligea à passer la nuit; dans cette cabane. Assis devant un bon feu, le géologue et le chasseur se mirent à causer. M. de Charpentier expliqua au compagnon que le hasard lui avait envoyé, les théories que les géologues avaient mises en avant pour expliquer le mode de transport des blocs errutiques, c'està-dire de ces fragments détachés du sommet des montagnes que l'on rencontre à des distances si éloignées de leur lieu d'origine. C'est par le courant des eaux diluviennes que les géologues du premier quart de notre siècle croyaient pouvoir expliquer le déplacement, l'entraînement de tous ces blocs.

« Pourquoi, dit alors l'habitant des montagnes, inventez-vous des déluges et des cours d'eau, pour les charger de rochers évidemment trop lourds pour eux? N'est-il pas plus simple de penser que ces pierres ont été transportées par des glaciers, qui tous les jours en transportent sous nos yeux? »

Une explication si catégorique surprit beaucoup M. de Charpentier. Elle était tellement en dehors des faits alors admis en géologie, qu'il la médita dix-huit ans, tout en étudiant déplus près les caractères des glaciers. Cène fut qu'en 1834, devant la réunion tenue à Lucerne par les naturalistes suisses, (ju'il lit connaître le fruit de ses longues éludes sur les glaciers.

rapidité plus ou moins grande dans les basses' vallées, où la chaleur de l'été est assez forte pour les fondre

« C'est ce glissement lent, mais continu, des glaces sur leurs bases inclinées, qui les entraîne jusque dans les basses vallées et qui enlreliciit conlinuellemenl des amas de glaces dans des vallons assez chauds pour produire de grands arbres et même de riches moissons. Dans le fond de la vallée de Cliamouni, par exemple, il ne se forme aucun glacier; les neiges même y dis]iaraissenl dès le mois de mai ou de juin; et pourtant le glacier des Bossons, celui des Bois, celui d'Argentière, descendent jusque dans le fond de cette vallée. Mais les glaces inférieures de ces glaciers n'ont point été formées dans cette ])lace; et elles apportent pour ainsi dire l'attestation du lieu de leur naissance, puisqu'elles descendent chargées des débris des rochers qui l)ordent l'exlrémité la ]ilus élevée de la vallée de glaces^ et que ces rochers sont composés de pierres, dont les esj)èces ne se trouvent point dans les montagnes qui bordent la partie inférieure de cette mCmc vallée. •

(De Saussure, Voyages dans les Alpes, in-8, t. II, i». 2.')1.)

Déjà avant cette époque, un intrépide explorateur des Alpes, Hugi. de Soleure, avait fait une expérience d'une portée capitale. Dans l'été de 182" il avait fait construire, sur le flanc du glacier de TAar inférieur, une petite cabane en pierres de moraines; il l'avait adossée à une sorte de promontoire, nommJ VAbschwung, et il en avait véritié de temps en temps la situation. En 1830, il trouva sa cabane à environ !00 mètres plus bas; en 1836, elle était déjà descendue de 715 mètres. En 1840, M.M. Agassiz et Desor cherchèrent la cabane, et la retrouvèrent à 1428 mètres du promontoire. Ils y découvrirent dans une bouteille cachée sous quelques pierres des notes manuscrite s de Hugi sur ses observations antérieures. L'année suivante, M. Agassiz constata un nouveau déplacement de 65 mètres.

Ainsi, dans l'espace de treize ans, la cabane de Hugi était descendue d'environ 1500 mètres, ce qui fait environ 115 mètres par an.

Pour mieux étudier ces phénomènes, M. Agassiz passa deux étés au milieu de ces régions sibériennes. Il s'était installé sur le glacier de lUnteraar (Aar inférieur), à 650 mètres plus haut que Hugi, et à 27e0 mètres au-dessus du niveau de la mer. Pour s'abriter, il avait choisi, au milieu de la moraine, un immense bloc erratique. C'est sous ce toit de pierre que M. Agassiz lit construire une demeure, restée célèbre sous le nom d'Hûlel des Xeucluiklois (fîg. 62). La cuisine était au-dessous de la partie du bloc qui s'avance en forme de portique ; la chambre à coucher était creusée dans la glace au-dessous du bloc: un lit de pierres, lecouvertes de foin, servait de couche à notre patient explorateur. L'Hôtel des N'euchatelois était signalé au loin par un drapeau llottant au haut d'un mât.

C'est dans ce désert que M. Agassiz brava pendant deux étés les injures du climat, pour arracher à la nature quelques-uns de ses secrets. Il inscrivit sur son jjloc ambulant sa distance au promontoire de l'Abschwung en 18-0; elle était alors de 797 mètres ; aujourd'hui elle doit être bien plus grande, car la vitesse de translation du glacier au point où était situé VHôiel des Neitchdlelois a été trouvée, en moyenne, de 75 mètres par an.

Au moment où M. de Charpentier annonça ses vues sur lé mouvement des glaciers, la découverte de Hugi n'était pas

encore rendue publique, et nous ignorons pourquoi ce dernier ne fit pas connaître à cette époque le résultat de ses propres recherches. Quoi qu'il en soit, l'hypothèse de M. de Charpentier fut assez mal reçue à l'assemblée des naturalistes de Lucerne ; elle fut même presque tournée en ridicule par la plus grande partie des géologues de cette époque.

Cependant la vérité ne tarda pas à se faire jour. De courageux explorateurs, des savants tels que MM. Desor, Yenetz, Martins,

llolel des NeuchAtelois.

Leblanc, Edouard Collomb, Dollfus-Ausset, elc, allèrent s'établir, pendant des mois entiers, sur ces champs glacés, alin d'éclaircir définitivement une question si im])ortante.

A la suite de ce vaste ensemble de travaux, le mouvement de progression des glaciers fut entièrement mis hors de doute. On étudia, en même temps, leurs projjriétés, et l'on arriva à découvrir dans cet amas d'eau solidiliée des caractères physiques extrêmement curieux, et sur lesf|uels nous aurons liient(M

à revenir. Enfin, d'après la connaissance approfondie que Ton acquit, de cette manière, des traces que les glaciers laissent, sur les roches qu'ils ont labourées de leur masse, on remonta dans l'histoire du globe terrestre, et l'extension des glaciers bien au delà de leurs limites présentes, dans les Alpes, le Jura, l'Ecosse et tout le nord de l'Europe, fut ainsi démontrée jusqu'à l'évidence.

Voilà comment s'est introduite dans la géologie moderne la notion de la pcriode glaciaire, une des vérités définitivement acquises à cette science, et qui tend tous les jours à y tenir une place plus sérieuse.

Après ce rapide historique des travaux scientifiques auxquels ont donné lieu les glaciers, nous entrerons dans l'étude analytique de ce grand phénomène naturel, en considérant successivement : 1° le mode de formation des glaciers ; 2° leur marche; 3° leur fonte partielle.

Mode de formation des glaciers. — La neige qui tombe sur les montagnes au-dessus de la limite des neiges perpétuelles, ne fond pas, avons-nous déjà dit; elle s'accumule dans les vallées et les dépressions du sol. L'eau qui provient de leur fusion superficielle produite par la chaleur des jours d'été, s'inliltrant peu à peu dans leur intérieur, et cette eau se congelant de nouveau pendant la nuit, la neige passe à l'état de névé, corps intermédiaire entre la neige et la glace, masse grenue qui se compose de cristaux arrondis et agglutmés entre eux par l'effet de la pression qu'ils supportent. La densité du névé tient le milieu entre celle de la neige et celle de la glace : tandis qu'un mètre cube de neige pèse environ 85 kilogrammes, un mètre cube de glace compacte pèse 900 kilogrammes, et le poids d'un mètre cube de névé varie entre 300 et 600 kilogrammes (l'eau pèserait 1000 kilogr.). La ligne de démarcation entre la glace et le névé n'est pas bien tranchée. Suivant la pression à laquelle il est exposé, le névé passe successivement par une série de phases caractérisées par des densités différentes : il devient d'abord glace huileuse (renfermant des bulles d'air), puis glace grenue blanche, enfm glace bleue compacte, qui forme la substance des glaciers.

Il tombe environ dans les Alpes 18 mètres de neige par an,

qui équivalent à une couche de 2°'. 30 de glace. Dans ces régions élevées, la chaleur solaire est insuftisante à fondre une pareille quantité d'eau solide; il y a donc chaque année un résidu, ou stock de glace, qui forme le noyau des glaciers. Amassées sur place, ces couches annuelles Uniraient par former de véritables montagnes; mais la prévoyante nature s'en débarrasse par le mouvement de progression dont nous avons parlé, et qui n'est autre chose que la chute lente et continue de ces masses énormes sur le plan incliné de la montagne. A mesure qu'elles descendent, ces masses de glace sont rongées à leur base par la chaude température des vallées.

Saussure a divisé les glaciers en glaciers du premier et du second ordre. Les glaciers du premier ordre sont ceux qui descendent des plus hautes chaînes et vont combler les hautes vallées; leur surface est quelquefois presque horizontale : on les nomme alors mers de glace. Telle est la mer de glace de la chaîne du Mont-Blanc. Quelques-unes de ces mn-s de glace ont 20 à 25 kilomètres de longueur. Leur base descend jusqu'à 1800 ou 1200 mètres d altitude. Les glaciers du second ordre ne descendent pas dans les vallées; ils restent suspendus aux flancs des montagnes; ils n'ont que dans des proportions réduites les propriétés des grands glaciers. On ne voit en Espagne que des glaciers du second ordre.

Les deux figures 63 et 64 représentent des coupes de glaciers du premier et du second ordre.

La ligure 63 est une coupe idéale d'un glacier des Alpes, dans laquelle A représente la masse glaciaire descendant de la montagne dans la vallée. La ligure 64 est une coupe théori([ue du glacier de la Maladetta, dans les Pyrénées. A représente le glacier suspendu au haut du mont, li le terrain granitique de la Maladetta.

Nous ne nous occuperons guère ici que des glaciers du premier ordre.

Le relief orographique est très-important pour la formation des glaciers. La première condition de leur formation, c'est l'existence, à l'origine d une vallée, d'un large ravin, situé à plus de 2600 mètres d'altitude; c'est là seulement ({ue les neiges peuvent s'accumuler et s'emmagasiner, quand les vents balayent les flancs de la montagne. Aune tem])érature de 8 ou

10 degrés au-dessous de zéro, la neige devient sèclie, poudreuse, mobile comme les sables du désert; elle ne s" agglutine pas, mais cède et se disperse à chaque impulsion du vent. C'est pour cela que les montagnes isolées et unies ne peuvent donner lieu à la formation de grands glaciers, tandis que les montagnes des Alpes, qui sont déchiquetées en tous sens, réu-

Fig. 63. Glacier du premier ordre.

nissent toutes les conditions nécessaires pour retenir et consolider ces grands amas de neige.

La pente d'un glacier dépend, en général, de la pente du sol sur lequel il descend ; il se moule sur toutes les anfractuosités qu'il recouvre. La pente des glaciers du second ordre est donc

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Fig. 6i. Glacier du second ordre.

nécessairement plus raide que celle des grands glaciers qui remplissent les vallées.

On a fait quelques tentatives pour évaluer la surface et le volume de quelques glaciers remarquables. On a trouvé, par exemple, que le glacier de l'Aar présente, sur une longueur de 8 kilomètres, une superficie de 9 à 10 kilomètres carrés;

son épaisseur maxima a été évaluée à 460 mètres, mais elle décroît rapidement jusiju'à 60 mètres environ. En prenant 250 mètres pour l'épaisseur moyenne, on a calculé que le volume de cette partie du glacier est de 2 à 3 kilomètres cubes. Pour la capacité du glacier d'Aletscli , on a trouvé 24 kilomètres cubes.

On compte en Suisse plus de 600 glaciers : 370 dans le bassin du Rhin ; 137 dans le bassin du Rhône; 66 dans celui de rinn; 35 dans les bassins des fleuves qui se jettent dans la mer Adriatique. Le naturaliste Ebel a essayé d'évaluer l'étendue totale approximative des glaciers de la Suisse. Il a trouvé que la partie des Alpes comprise, en Suisse, entre le -Mont-Blanc et les hauteurs du Tyrol contient une surface de glaciers de 138 lieues carrées. On comprend d'après ce chilïre le rôle fondamental que jouent les glaciers dans l'alimentation des principaux fleuves de l'Europe.

11 ne faut pas se figurer un glacier comme une masse compacte et homogène; c'est, au contraire, une masse feulréc qui se compose d'une infinité de blocs ou de fragments de glace dure, creusés d'un réseau de fissures et de conduits dans lesquels l'eau peut circuler librement. De là cette plasticité, cette mollesse des glaciers, qui se manifeste dans les plis que leur imprime le relief du terrain sous-jacent. Cette propriété des glaciers de se plier et de se déformer est encore due à la mollesse qui est propre à la glace maintenue à zéro, température ordinaire de l'intérieur des glaciers. Nous savons, en elîet, par les belles recherches de MM. Agassiz et Desor, que la température dans les glaciers se maintient presque invariablement à zéro. Les savants neuchàtelois ont obtenu ce résultat en introduisant des Ihcrmomélrographes dans les trous de sonde qu ils avaient percés dans les glaces.

La constance de cette température est due, en partie, à l'épais manteau de neige qui couvre la surface des glaciers [)endant une partie de l'année et la protège contre la chaleur atmosphérique.

Un autre phénomène intéressant, qui a donne lieu à de longues discussions, c'est la slralificalion des glaciers. On savait depuis Saussure que les névés sujiérieurs se disposent en couches liorizontales d'une épaisseur de 2 à 3 mètres; l'existence

de ces couches se reconnaît par des zones d'affleurement à la limite des glaciers et aux endroits où les crevasses ont mis à nu l'intérieur de la masse. Chacun de ces strates correspond à une chute ahondante de neige, et il s"en forme ordinairement plusieurs chaque hiver. La neige fraîchement tombée se tasse et se couvre d'une mince couche de verglas, sur laquelle l'air dépose des poussières végétales ou minérales. De là cette couleur gris sale qui, dans les névés, trahit les bandes de séparation des couches.

Mais cette structure stratifiée ne s'observe pas seulement sur les névés, elle se retrouve dans toutes les phases du glacier et l'accompagne dans ses évolutions; seulement, les couches se relèvent à mesure que descend le glacier, et elles deviennent presque verticales vers le centre, pour s'incliner de nouveau ensuite, et redevenir horizontales vers le talus ou l'escarpement terminal. Ce changement d'inclinaison des strates devient une difficulté sérieuse pour les partisans de l'opinion de .M. Agassiz, qui veut que la stratification primitive des névés se conserve lorsqu'ils passent à l'état déglace compacte. M. Agassiz attribue ces différences d'inclinaison à un redressement réel des couches de glace qui descendent le long de la montagne. Suivant lui , les couches se relèvent, vers la région moyenne des glaciers, par suite d'un mouvement accéléré des assises inférieures, et elles s'inclinent de nouveau en avant par suite du retard que produit le frottement contre le fond. Ces hypothèses manquent de preuves; il paraît surtout difficile d'admettre l'accélération des couches inférieures, invoquée par M. Agassiz, pour expliquer la direction verticale des strates au cœur des glaciers. 11 nous parait plus naturel de supposer, avec MM. Forbes et Schlagintweit, que la masse de névés, au moment où elle se transforme en glace et où elle commence à descendre, se déchire et se clive facilement de manière à présenter des crevasses transversales, qui s'infiltrent promptement d'eau de fonte et produisent les couches verticales de glace bleue que l'on voit alterner avec des couches de glace blanche et huileuse. A mesure que le glacier descend, ces couches, en raison de l'inégale vitesse de leurs différentes parties, se plient et se bombent en aval, et les zones d'affleurement ou chevrons qui les trahissent à la surface prennent une forme ogivale

dont la convexité est tournée vers le pied du glacier. Ces ogives sont formées de bourrelets de glace bleue, alternant avec des sillons de glace blanchâtre farnieuse. où se déposent encore des sables et des poussières, ce qui leur donne cette couleur sombre qui les fait distinguer de loin. M. Forbes les appelle din-hands (rubans de boue). On les aperçoit surtout avec facilité par un temps de dégel ; les veines de glace bleue prenneni alors une limpidité remarquable.

Un glacier est entrecoupé, en divers points de son étendue, d'un grand nombre de crevasses dont la largeur est excessivement variable. Ces crevasses, ordinairement perpendiculaires à la direction des couches, proviennent de l'inégalité du mouvement de translation du glacier, et de la tension qui en résulte sur certains points de sa masse. Elles sont, par conséquent, plus nombreuses dans les points où la pente générale change brusquement, là où existe un coude, un escarpement, etc. Ces immenses cassures se forment subitement, et quelquefois avec un bruit qui ressemble à une détonation : la glace frissonne, puis se déchire, tantôt lentement, tantôt tout d'un coup, sur une grande étendue. Pendant l'été, les crevasses s'élargissent par la fonte progressive de leurs parois; elles deviennent alors des gouffres béants qui rendent dangereuse l'exploration de ces champs de glace.

Lorsqu'il tombe de la neige, les crevasses se couvrent quelquefois d'un pont de quelques décimètres seulement d'épaisseur, qui les cache, mais(iui n'a pas assez de consistance pour supporter le poids d'un homme. Le touriste doit avancer avec une extrême précaution sur ces ponts perfides; il doit sans cesse tâter le terrain avec son bâton ferré, et suivre aveuglément les conseils de son guide.

Dans ([uelques cas, assez rares, les crevasses s'étendent jusqu'au fond du glacier; elles constituent alors une véritable rupture de toute sa masse; on en voit de semblables, pendant 1 été, à la source de l'.Var.

Quand de nombreuses crevasses viennent s'entre-croiser sur un même point, la glace se divise en une inlinitéde prismes et d'aiguilles, qui s'amincissent, se brisent et s'oblitèrent sous l'action destructive des agents atmosphériques; elles arrivent ainsi à former des groupes chaotiques aux formes les plus bi-

zarres. M. Tyndall a dessiné une de ces formations fantastiques qu'il a vues sur le glacier des Bois', partie terminale delà Mer de Glace du Af ont-Blanc.

C'est à la même cause qu'il faut attribuer la formation de ces aiguilles de glace, confusément entassées et hautes de 15 à 20 mètres, qui hérissent la base du glacier des Bossons, au-dessus de la vallée de Chamonix. et qui portent le nom de pyramides.

Bien des voyageurs, bien des touristes ou des guides ont péri au fond des crevasses des grands glaciers. Les montagnards des Alpes conservent le souvenir de beaucoup de ces tristes événements. Nous rappellerons ici les plus connus.

Pendant lété de 1790, un habitant de Grindelwald, Christian Rohrer, ramenait un troupeau de moutons à travers le glacier qui porte le nom de ce village. Arrivé au bord du glacier supérieur, il glissa dans une crevasse qui n'avait pas moins de 120 mètres de profondeur. Cette horrible chute lui ht perdre connaissance. Quand il revint à lui, il se trouva dans une obscurité complète, entre deux murailles à pic, tout près d'un ruisseau provenant de la fonte des glaces. Le murmure de l'eau ranima son courage ; il commença à remonter le ruisseau, en se traînant sur les genoux. Ce ne fut qu'au bout de plusieurs heures, et avec des peines inlinies, qu'il revit la lumière du jour: il se trouvait au pied du Wetterhorn, dans le point où le ruisseau s'engouffre sous la glace. C'est alors seulement qu'il s'aperçut que son bras gauche était cassé. Il arriva le soir à Grindelwald, ayant échappé par miracle à cette sityation affreuse où il avait vu cent fois la mort à ses côtés.

Le 31 août 1821, un pasteur protestant de Xeuchàtel, nommé Mouron, se trouvait sur le même glacier de Grindelwald. Il se penchait sur une crevasse, pour admirer les reflets azurés de ces murailles resplendissantes, en s'appuyant sur le bâton qu'il avait fixé sur le bord opposé, lorsque, tout à coup, son bâton glisse, et le malheureux est précipité dans l'abîme. Son guide, épouvanté, court au village pour annoncer ce triste événement. Mais personne autre que le guide lui-même n'avait été témoin de la chute du pasteur. Des doutes s'élèvent; rien ne démontre