J. Herschel, Physical geograpluj, p

voyages, a montré que la totalité des eaux de la mer doit tenir en dissolution deux millions de tonnes d'argent '.

11 est une question que le vulgaire s'adresse, sans pouvoir y trouver de réponse satisfaisante, et d'ailleurs bien des savants ne sont pas plus heureux dans cette recherche. D'où provient le sel dissous en si grandes quantités dans l'eau de l'Océan? Quelle est, en d'autres termes, la cause de la salure de la mer ?

On s'amuse quelquefois, et à grand tort, à satisfaire par de sottes réponses la curiosité de l'enfance. Né près des bords de la Méditerranée, ayant sans cesse sous les yeux son spectacle admirable, j'avais adressé, tout enfant, cette question à mon entourage. Des personnes prétendues raisonnables, trouvèrent plaisant de me dire que la mer était salée parce que des navires se chargeaient d'y jeter régulièrement de grandes pyramides de sel, semblables à celles que l'on voit entassées aux bords de nos salines. Il n'y a aucune irrévérence à dire que les théories que quelques savants ont présentées pour expliquerla salure des mers, ne valent pas mieux que la naïve explication dont on avait berné mon enfance. Pour quelques savants, en effet, le sel s'engendrerait spontanément au seirr des mers ; pour d'autres, les tributs des fleuves suffiraient à le fournir, etc. Si nos lecteurs veulent bien se reporter aux premières pages de notre livre la Terre avant le déluge, ils comprendront la très-simple explication géologique que nous allons donner, de l'origine des substances diverses dissoutes dans les eaux de la mer.

Aux premiers temps de notre planète, avant que les vapeurs d'eau contenues dans l'atmosphère primitive se fussent condensées et eussent commencé de tomber en pluies bouillantes sur le globe, l'écorce terrestre contenait une variété infinie de matières minérales hétérogènes, les unes solubles dans l'eau, les autres insolul)]es. Quand les pluies tombèrent pour la première fois sur la i)rùlante surface de notre planète, ces eaux se chargèrent de toutes les substances solubles; puis elles se

1. J. Hcrschel, Phtjaical (jeoijraphy, dniuui les détails et les bases de ce calcul original.

réunirent et s'accumulèrent dans les grandes dépressions du sol. Voilà comment prirent naissance les mers du globe primitif, qui ne furent autre chose que les eaux pluviales rassemblées dans un vaste bassin et tenant en dissolution tout ce que la terre, lavée par ces pluies, avait pu leur céder. Le sel marin, les sulfates de soude, de magnésie, de potasse, de chaux, de la silice à l'état de silicate soluble, en un mot toutes les matières solubles que notre globe peut fournir, formaient le contingent minéral de ces eaux. Si l'on réfléchit maintenant que, depuis les temps géologiques jusqu'à nos jours, rien n'a changé dans les lois générales de la nature ; si l'on considère que les substances solubles contenues dans les eaux des mers primitives y sont restées parce qu'elles ne sont pas volatiles, et que l'eau douce des fleuves remplace constamment l'eau qui disparaît en vapeur du sein des océans, on aura l'explication de la salure de la mer. Théorie fort simple, on le voit, mais que nous n'avons trouvée formulée nulle part, et dont nous réclamons dès lors la responsabilité. Le chlorure de sodium n'est pas, en effet, la seule substance dissoute dans les eaux de la mer. Il y a dans l'eau de la mer, en même temps que le chlorure de sodium, une foule de substances minérales, et la salure de la mer ne doit pas s'entendre du sel de cuisine seul, mais de tous les sels solubles du globe. Nous avons déjà dit que l'on trouve dans les eaux de la mer, outre les sels, les métaux les plus divers à dose intînitésimale. C'est ce qui doit être nécessairement si l'on considère les substances salines de la mer comme le produit de la lixiviation générale du globe opérée dans les temps géologiques. Si le pédagogue Jacotot a pu dire : «Tout est dans tout,» nous pouvons dire, d'une façon plus concrète: «Tout ce qui est soluble est dans la mer »

Profondeur des mers et configuration du fond de l'Océan. Température de la mer.

La configuration du fond de la mer nous est encore bien peu connue ; mais on peut supposer avec beaucoup de vraisemblance qu'elle ne diffère pas essentiellement de celle des continents. La mer n'est qu'un vaste continent submergé ; son bassin doit donc présenter des vallées, des plateaux et de hautes montagnes dont les sommets forment des îles. Si les eaux de la mer venaient à se retirer, on verrait d'abord augmenter le nombre des îles, et leurs contours s'élargir de plus en plus; puis des langues de terre joindraient ces îles entre elles ; on verrait peu à peu apparaître des continents, dont les parties les plus basses retiendraient sous forme de lacs une partie des eaux. Tout Ihémisphère boréal, avec ses innombrables lacs, aujourd'hui dessalés, produit l'effet d'une terre abandonnée par les eaux, qui se seraient retirées ver? le sud. Cette hypothèse est confirmée par fénorme profondeur des mers australes : c'est dans l'hémisphère sud qu'est accumulée la grande masse des eaux du globe.

Les sondages exécutés jusqu'ici n'étant pas encore assez nombreux pour donner une idée exacte de la profondeur des océans, feu M. Adhémar a essayé d'y parvenir par voie d'induction, en partant de cette hypothèse, assez plausil)le, quune nappe d'eau est en général d'autant plus profonde qu'elle est plus large. En prenant pour unité la longueur des dhférents parallèles, M. Adhémar a cherché (|uelle est la fraction de ces cercles qui correspond à la surface liquide. Ce calcul donne les résultats suivants :

Lalilude nord. Fraction liiiuiile. Latitude sud. Fract'on liquide.

kO" 0,527 20" '.. 0,777

LES MERS. t49

Latitude nord. Fraction liquide. Latitude sud. Fraction liquide.

Les termes extrêmes, depuis 60 degrés jusqu'à 50, sont douteux à cause des glaces voisines du pôle ; mais le tableau cidessus met en évidence l'accroissement régulier de la surface liquide en allant du nord vers le sud. Si donc la profondeur des eaux croissait avec leur étendue, elle augmenterait trèssensiblement vers le pôle austral. 11 doit y avoir, en outre, un thalweg, ou ligne de plus grande dépression, dans le bassin de chacun des trois grands golfes formés par l'océan Atlantique, le Pacifique et la mer des Indes, et ces trois lignes, que M. Adhémar suppose à distance égale des deux rives de chaque océan, viennent se réunir en un point situé dans la grande glacière australe.

Tout porte donc à croire que la mer a une profondeur prodigieuse dans les parages voisins du pôle sud. Quelques sondages isolés confirmeraient cette opinion si l'on pouvait les considérer comme exacts. Le capitaine Ross a fait descendre le plomb, par 68 degrés de latitude sud, jusqu'à 4000 brasses (7300 mètres) sans atteindre le fond. Le capitaine Denham, du navire anglais le Herald, a annoncé le fond à 14 000 mètres dans l'océan Atlantique méridional ; enfin, le lieutenant Parker, delà frégate américaine le Congress, ayant jeté la sonde dans les mêmes parages, fit filer 50 000 pieds anglais (15 240 mètres) de ligne, sans que rien lui indiquât que le fond eût été atteint.

Ces tentatives ont été faites avec des sondes adoptées uniformément dans la marine américaine. Chaque navire des États- Unis recevait, sur sa demande, une quantité de lignes longues de 10 000 brasses, et marquées toutes les cent brasses (183 mètres). On y attachait, en guise de plomb, des boulets de 32 ou de 68 livres, que l'on jetait d'un canot, en laissant la corde se dérouler d'elle-même; le dévidoir tournait avec facilité. Les expériences conduites de cette manière avaient rencontré beaucoup de difficultés, qu'il avait fallu vaincre avant qu'on put obtenir les grandes sondes dont il vient d'être question. Malgré les précautions prises par les capitaines Denham et Parker, il n'est guère permis d'accepter leurs résultats, car on a reconnu

que la sonde continue de filer sous l'action des courants sousmarins lorsque le boulet a déjà atteint le fond.

On pourrait employer aujourd'hui avec quelque succès la sonde ordinaire, en corrigeant ses indications par la loi des vitesses de descente. De 400 à 500 brasses, la sonde met à descendre en moyenne 2 minutes 21 secondes; de 1000 à 1100, 3 minutes 26 secondes; de 1800 à 1900 brasses, 4 minutes 29 secondes, etc. La vitesse décroît par conséquent d'une manière assez régulière tant qu'elle est entraînée par le plomb. Quand sa vitesse devient tout d'un coup uniforme, on peut en conclure que le plomb a touché le fond et que la ligne file par Teffet d'un courant. On ne peut pas compter sur le choc du boulet contre le fond de la mer, car ce choc ne se transmet plus dans les grandes profondeurs. Le mouvement uniforme de la sonde est donc le seul indice certain que le fond des eaux est atteint ; et de plus la sonde ordinaire ne peut pas être ramenée d'une profondeur considérable.

Mais nous avons mieux aujourd'hui que la sonde à boulet simple, dont les résultats étaient si peu satisfaisants. Le lieutenant américain Brooke a inventé un ingénieux appareil de sondage, qui permet de rapporter à la surface des spécimens du fond de la mer. La ligne de sonde est attachée à une tige pesante, dont l'extrémité est creuse et enduite de suif, afin de retenir et de rapporter les échantillons du sol du fond de la mer. La tige traverse un boulet de canon percé, de part en part, d'un trou qui laisse aisément passer cette tige. Aussitôt que la tige a touché le fond, le boulet se dégage par un déclic, et la sonde peut être retirée avec facilité. C'est ce que fait voir la fi"ure 164. A représente la sonde avant qu'elle ait touché le fond, et B le boulet tombant par suite du choc de l'appareil contre le fond de la mer, qui provoque le dcclanchemeiil du fil de sonde, tombant jiar suite du changement de position du levier courbe a.

La sonate de Brooke -pour les grands /b/u/s a déjà donné deremar- (juables résultats. C'est son emploi qui a permis au lieutenant Maury, le célèbre directeur de l'Observatoire de AN'ashington, de construire sa belle carte orographique du bassin de l'océan Atlantique, dont l'exactitude est iirobablcment égale à celledes cartes (jui représentent le relief de rAI'ri(iue ou de l'Australie.

M. Maury a publié plusieurs cartes de la profondeur de TAtlantique. Nous représentons dans le tableau placé en regard de cette page la configuration de l'Atlantique jusqu'à lO"* de latitude sud, non au moyen de chiffres, comme Ta fait M. Maury sur ses cartes, et comme on l'a fait à son imitation, mais par des teintes représentant des profondeurs de mer croissantes, La teinte jaune^ le long des rivages, indique les profondeurs moindres que 1000 brasses (1830 mètres); la teinte verte, les

Fig. 164. Sonde de Brooke , d'après Maury.

fonds de 1000 à 2000 brasses (3650 mètres); la teinte bleu clair j les fonds de 2000 à 3000 brasses (5480 mètres) ; la teinte bleu foncé, les fonds de 3000 à 4000 brasses (7300 mètres) ; enfin la teinte violet, les fonds supérieurs à 4000 brasses.

Dans le sens de sa longueur, le bassin de l'Atlantique est, comme on le voit sur cette carte, une sorte de fossé, ou vaste sillon, qui sépare l'ancien monde du nouveau. Du sommet du Chimborazo au fond de cette immense vallée, la distance verti-

cale est d'environ 13 à 14 kilomètres; le point le plus bas est probablement entre les Bermudes et le banc de Terre-Neuve, mais sa profondeur est encore à déterminer.

Nous représentons dans une seconde carte, par une coupe verticale, les mêmes profondeurs de l'Océan, vues en profil. Le plan de cette coupe de l'Océan depuis l'Amérique jusqu'au continent africain va du 4<^ au 6' degré de latitude. On a eu soin d'indiquer ce même trajet par un.e ligne noire oblique sur la carte coloriée qui précède celle-ci.

« Si les eaux se retiraient de cette entaille profonde qui sépare les continents, dit M. Maury dans sa Géographie physique de la mer, le squelette de la terre ferme serait en quelque sorte mis à nu, et parmi les lignes tourmentées du fond de la mer on découvrirait peut- être les restes d'innombrables naufrages. Alors apparaîtrait ce terrible mélange d'ossements humains, de débris de toutes sortes, d'ancres pesantes, de perles précieuses, dont l'image fantastique a troublé bien des songes. »

On demande quelquefois à quoi servent les sondages des grandes profondeurs? A cette question, on pourrait répondre, comme Franklin, à propos de la découverte des aérostats: « A quoi peut servir l'enfant qui vient de naître ? » Cliaquefait physique est intéressant par lui-même; il forme un jalon destiné à se réunir tôt ou tard à d'autres, pour nous conduire à quelque vérité utile. L'importance des grands sondages a déjà été justifiée par les indications qu'ils ont fournies pour la pose des câbles sous-marins, et notamment quand on a tenté, en 1858, l'immersion d'un câble transatlantique.

Au fond de l'Atlantique, il existe un plateau remarquable qui s'étend depuis le cap Race, à Terre-Neuve, jusqu'au cap Clear, en Irlande, sur une distance de 3000 kilomètres et une largeur de 700 kilomètres Sa profondeur, tout le long de la route, est évaluée, en moyenne, à 3 ou 4 kilomètres. C'est sur ce plateau télégraphique, comme on l'a appelé, que le grand câble transatlantique fut déposé en 1858. La surface de ce plateau avait été explorée à différentes reprises, avec la sonde de Brooke. On constata ainsi que le fond de la mer s'y compose principalement de coquilles microscopiques calcaires {Foraminifcres) et d'un petit nombre de coquilles siliceuses {Dialomacea). Ces coquilles délicates et fragiles (jui, en couches épaisses, jonchent le fond de la mer, furent ramenées par la sonde dans

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un état de conservation parfaite, ce qui prouve que l'eau est remarquablement tranquille à ces profondeurs. L'échec que l'on éprouva, en 1858, dans la pose du câble télégraphique sous-marin transatlantique, n'est donc pas imputable à l'agitation des flots, mais seulement aux courants d'induction auxquels donnait naissance le rapprochement de l'armature métallique du câble composé de lils de fer et de fils de cuivre intérieurs , destinés à livrer passage au courant. Aussi a-t-on conseillé, quand on voudra renouveler le même essai, d'employer des câbles légers et sans armature métallique.

La première exploration du plateau télégirapliique fut entreprise, en 1853, par le brick américain le Dolphin, qui jeta des sondes de 100 en 100 milles jusqu'à la côte d'Ecosse. Il se dirigea ensuite vers les Açores, au nord desquelles on trouva le fond calcaire et sable jaune) à -2.000 mètres ; au sud de Terre- Neuve, on trouva plus de 5 kilomètres de profondeur. En 1856, le lieutenant Berryman. du vapeur américain Arciic, compléta une ligne de sondages entre Saint-Jean (Terre-Neuve) et Valentia (Irlande), et en 1857, le lieutenant Dayman, du vapeur anglais le Cyclope, répéta les mêmes opérations. La carte placée en regard de la page suivante présente les résultats du sondage exécuté, en 1857, par le lieutenant Dayman, sur une ligne de route qui diffère un peu de celle qu'avait suivie le lieutenant Berryman l'année précédente. Les lignes verticales indiquent la profondeur de l'Océan enlre l'Irlande (Valentia) et l'Amérique (Terre-Neuve).

Dans le golfe du .Mexique, la profondeur ne semble pas atteindre 2 kilomètres. La mer Baltique est une des moins profondes du globe : son maximum ne dépasse pas 340 mètres. La profondeur de la Méditerranée est très-variable. A Nice, d'après Horace de Saussure, le fond est à 1 kilomètre. Entre la Dalmatie et l'embouchure du Pô on l'a trouvé à 44 mètres. Le capitaine Smyth a trouvé de 300 à 900 mètres dans le détroit de Gibraltar, et 1800 mètres entre Gibraltar et Ceuta, où sa largeur ne dépasse pas 22 kilomètres. Entre Rhodes et Alexandrie, la profondeur est de 3000 mètres; entre Alexandrie et Candie, de 3100; à 165 kilomètres à l'est de iMalte , de 4600 mètres. La Méditerranée forme donc comme un immense entonnoir.

L'océan Arcticfue n'a probablement pas une grande profondeur. D'après le baron "NVrangel, le fond de la mer glaciale, au nord de la Sibérie, s'abaisse en pente douce, et à une distance de 280 kilomètres on n'a encore trouvé que 25 à 30 mètres de fond. !\Jais dans la baie de Baffin M. Kane a fait un sondage de 3500 mètres.

Le relief du bassin de l'océan Pacifique nous est Irès-peu connu. Le plus grand fond observé dans cette mer par le lieutenant Brooke est de 2700 brasses anglaises (4940 mètres; ; il se trouve par 59" de latitude nord et 166° de longitude est. En appliquant la théorie des ondes aux vagues propagées de la côte du Japon à celle de la Californie, pendant le tremblement de terre du 23 décembre 1854, le professeur Bâche a calculé que la profondeur moyenne de cette partie du Pacifique est de 4330 mètres.

Dans la merde Corail (13" latitude sud, 160» longitude est), le lieutenant Brooke a ramené une sonde de près de 4 kilomètres. Une autre sonde de 7040 brasses ^13 kilomètres), jetée dans la mer des Indes, n'a pu être ramenée avec des échantillons du fond. Dans les débris recueillis par la sonde dans la mer de Corail, on a remarqué l'absence des coquilles calcaires, tandis que les pointes siliceuses des éponges s'y trouvaient en grand nombre. D'autres sondes retirées de profondeurs variant entre 5 et 6 kilomètres, dans l'océan Pacifique, ont été examinées au microscope par M. Ehrenberg, qui y a découvert 135 formes différentes, parmi lesquelles 22 nouvelles. En général, la composition des Infusoires, au fond de l'Atlantique, est plutôt calcaire; au fond du Pacifique elle est siliceuse. Ces animalcules tirent des eaux de la mer les matières minérales, c'est-à-dire la chaux et la silice qui forment leur test. L'accumulation de ces coquilles après la mort des animaux finit par combler le fond de la mer. Ils construisent leurs habitations à la surface; lorsqu'ils meurent, ils tombent dans les profondeurs de l'aljîme, où ces atomes, accumulés par myriades, finissent par former des montagnes et par couvrir les plaines. C'est même ainsi, pour le dire en passant, qu'ont pris naissance, aux temps géologifjues, une grande partie des continents actuels, ces couches iiorizontales formées de dépôts marins, et que l'on nonune lerrai)is de sédiment, parmi lesquels figurent surtout les 1er-

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