I. — Phases successives de l’action glaciaire

dans les Alpes. — 11 résulte des observations faites par de nombreux savants, surtout par M. Morlot,que l’on peut distinguer deux périodes d’extension des glaces, suivies chacune d’un retrait ; en tout, quatre

phases successives.

Première période. Le glacier du Rhône, non-seulement se prolongeait jusqu’au Jura, mais encore atteignait l’altitude de 1 ,440 mètres au-dessus du niveau de la mer. Tint ensuite un retrait des grands glaciers, qui évacuèrent le Jura et se retirèrent même, en partie, jusqu’aux vallées des Alpes.

Deuxième période. Les glaciers s’avancèrent de nouveau, mais dans de moindres proportions. Néanmoins le lac de Genève fut comblé par le glacier du Rhône. Un second retrait ramena les glaciers à peu près aux limites qu’ils occupent aujourd’hui.

II. — Explication. — Le pied des glaciers de Ghamounix est à 1,150 mètres au-dessus de la mer; le lac de Genève à 375 mètres; Genève à 408; Neufchâtel à 438. Il suffit donc d’un soulèvement de 750 mètres pour que le lac soit comblé par les glaces ainsi que toute la contrée jusqu’au Jura. Or le décroissement de la température avec la hauteur est de un degré pour 188 mètres : il s’ensuit que le soulèvement de 750 mètres n’abaisserait la température moyenne de la contrée que de 4°. De 9° 56 moyenne de son climat, Genève descendrait h 5° 56. Cette température

est celle même d’Upsal, celle de Stockolm et de la partie septentrionale de l’Etat de New-York, en Amérique. Il n’est donc pas nécessaire, pour expliquer l’extension des glaciers, de faire intervenir un froid miraculeux. El si l’on songe que Genève est à 46° 1 c2r de latitude, tandis que New-York est seulement à 40°, on reconnaîtra, par la répartition actuelle de la température, que le phénomène glaciaire est dû vraisemblablement a un simple soulèvement, c’est-à-dire qu’il appartient à l’ordre des causes actuelles.

L’alternative des périodes d’intensité, puis de retraits, trouve donc une naturelle et suffisante explication dans les oscillations permanentes de l’écorce terrestre, jointes aux causes atmosphériques ou marines (fui ont pu en décupler l’énergie. Selon l’amplitude des soulèvements ou des affaissements, les glaciers ont avancé ou reculé avec une puissance proportionnelle. Certes, ce n’est pas excéder la mesure permise aux inductions que de demander seulement 750 mèti ■es d’exhaussement pour combler toute la région qui s’étend jusqu’au Jura. En doublant l’élévation, on explique le maximum d’extension des glaciers qui atteignirent même le territoire français : la température moyenne serait réduite à 2° environ. Or, cette température est à peu près celle de Saint-Pétersbourg. L’intervention d’une catastrophe fantastique est donc inutile : le simple jeu des forces naturelles, lentement mais sans relâche agissantes, suffit pour produire un tel phénomène.

Cet exhaussement des Alpes n’est, en définitive,

qu’une hypothèse, dira-t-on; rien 11e prouve que tes Alpes n’aient jamais été plus élevées. — A cette objection répond le célèbre ouvrage de M. Alph. Favre, Recherches géologiques dans les parties de la Savoie , du Piémont et de la Suisse , voisines du Mont-Blanc. L’émi¬

nent géologue de Genève a consacré à l’étude des Alpes près de trente années d’observations, de courses et d’ascensions souvent périlleuses. Son livre renferme la démonstration de ce fait qu’au commencement de l’époque quaternaire, les Alpes et même toutes les montagnes du globe étaient plus hautes que de nos jours. « Les Alpes, dit M. Alph. Favre, étaient plus hautes de tous les débris qui en ont été détachés, depuis le moment où en se soulevant elles ont redressé la molasse. Elles se sont abaissées de la masse immense de matériaux qui s’est répandue dans les plaines voisines sous forme de blocs erratiques, de cailloux, de sable, de glaise; de tout ce qui a été entraîné dans les plaines éloignées du Rhin, du nord de l’Italie et du sud de la France jusque dans les environs de Montpellier, et encore de tout ce qui a été enfoui dans la mer. Les sommités des Alpes dépassaient donc la limite des neiges éternelles plus qu’elles ne le font maintenant, et l’étendue horizontale de ces montagnes au-dessus de cette ligne était également plus grande, ce qui était une cause puissante de l’agrandissement des glaciers. La marche de ceux-ci était facilitée par les pentes plus rapides des montagnes et par l’étroitesse des vallées. Notre climat était par conséquent plus froid. »

Les Alpes plus élevées, voilà le puissant condenseur trouvé; reste la vapeur destinée à se convertir en neige. Cette seconde condition ne fait pas plus défaut que la première à l’explication de l’extension glaciaire : le Fœhn, ce brûlant sirocco de la Suisse, avait un haut degré de saturation humide (1) !

Courants atmosphériques et marins,

I. — Le Fœhn (2). — « Né dans les sables du Sahara, le Fœhn traverse la Méditerranée et se précipite sur les contreforts des Alpes avec une violence quelquefois extrême. Son arrivée est annoncée par une baisse subite du baromètre et produit une prostration complète des forces. Il mugit en notes lugubres dans les maisons, dont les habitants éteignent tous les feux ; il soulève les tuiles et les ardoises, abat et déracine les sapins séculaires ; il emporte et fait voltiger comme des feuilles d’automne les toits des petits chalets, dévaste les récoltes, saccage les vergers,

(1) An Mont-Blanc, en hiver, un thermomètre laissé sur le sommet est desceuduà — 31°. Quatre-vingts mètres d'élévation sont regardés comme l’équivalent d’un degré en latitude. Le Mont-Blanc, qui a 4815 mètres d’altitude, peut être con-idéré comme étant Otué à 60u 12’ de latitude. Or cette latitude est celle même des plaines de Sibérie, où l’on a constaté jusqu’à — 56° ! D’i>ù provient cette énorme différence? Des courants atmosphériques. Hüber. Les Glaciers, page 13.

(2) Hüber. Les Glaciers.

renverse les chariots, et, comme un génie malfaisant, il détruit tout sur son passage. Quand il souffle avec une semblable violence, le Fœhn p l'end les proportions d’un fléau : ajoutons toutefois que rarement seulement aux environs des équinoxes, il atteint le paroxysme de sa fureur. Le plus souvent, il aborde les Alpes en bienfaiteur. Dès le mois d’avril, il attaque l’hiver, qui depuis huit mois régnait sans partage, et le force à gagner les hauteurs. Souvent aussi ce qu’il a conquis en huit jours, il le perd en une seule nuit de tourmente : l’hiver redescend et reprend l’avantage. Cependant à force d’assauts réitérés et persévérants, le printemps est vainqueur, et l’hiver se retranche sur les sommets inexpugnables, d’où il ne redescendra qu’en septembre pour prendre sa revanche. Le Fœhn, avec l’auxiliaire des pluies chaudes, réglemente alors sa conquête nouvelle : il secoue les masses de neige sous lesquelles pliaient les pins et les aroles, développe partout les bourgeons et les pousses qu’il transforme en une fraîche végétation, et s’avance avec sa couronne de verdure jusqu’à la limite des forêts. Tout renaît à la vie. Plus actif encore que le soleil, le Fœhn peut diminuer de 60 à 70 centimètres, en douze heures, l’épaisseur de la couche de neige (1). Il est tellement la condition essentielle de Y été que les

(1) Le soleil peut fondre jusqu’à 40 et 50 centimètres de neige, en douze heures, lorsque la neige n’est pas trop compacte et que la chaleur irradiée peut en pénétrer la masse. Hüber.

montagnards, témoins chaque année de ces luttes, ont coutume de dire que le bon Dieu et le soleil doré ne peuvent rien contre la neige si le Fœhn ne vient à leur aide. »

Il résulte de là que si les glaciers de Chamounix, par exemple, s’arrêtent à 1,150 mètres, c’est au souffle sec et embrasé du Fœhn qu’ils le doivent. Par conséquent toute cause qui saturerait le Fœhn de vapeur d’eau en diminuant ainsi sa chaleur dissolvante, cette cause-là amènerait un accroissement considérable des glaciers sans qu’il fût besoin d’avoir recours à un exhaussement du sol. Eh bien ! cette cause a existé : le Sahara a été une vaste mer. Un éminent géologue suisse, M. Escher de la Linth, a résumé dans les lignes suivantes l’influence qu’aurait sur le climat alpestre la suppression du Fœhn (c’est-à-dire de la sécheresse embrasée du Fœhn) par suite de la conversion du Sahara en mer. « Les années dans lesquelles le Fœhn souffle moins souvent que d’autres sont plus favorables à Fextension des réservoirs de la neige et à rallongement des glaciers. On trouve un exemple frappant d’un tel accroissement extraordinaire dans la période qui s’étend de 1812 à 1820. Si le Fœhn ne se manifestait plus, les glaciers recouvriraient de nouveau graduellement tout ce grand domaine qu’ils paraissent avoir occupé dans le passé. Or le Fœhn disparaîtrait si sa terre d’origine, le brûlant Sahara, se changeait de nouveau en mer. Car le Sahara a été une mer à une époque relativement récente; dans ce cas le Fœhn ne pouvait pas alors souffler en Suisse. On

11c doit donc pas considérer comme invraisemblable que c’est par suite du soulèvement d’une région de l’Afrique que le climat de l’époque glaciaire a été transformé en celui que nous possédons aujourd'hui (1). »

Le Sahara n’a pas toujours été un désert de sables : les preuves abondent qu’il a été couvert d’eau à l'une des périodes de l’époque tertiaire. On trouve sur la plus grande partie de sa surface ou enfouies peu profondément une multitude de coquilles d’espèces récentes; l’une des plus abondantes est le Cardium cdulé. « La réunion des témoignages fournis par

(I) De graves objections ont, été soulevées par MM. fleer. Do Tour, llaun, Dove, contre l’origine assignée an Fœhn. Sa naissance dans le Sahara ne -erait admise que pour des cas exceptionnels. Le Fœhn deviendrait même, non plus un vent particulier à la Suisse, mais un phénomène général. 11 serait regardé comme un rameau du grand courant équatorial, qui aborde notre zone tempérée comme vent du sud-ouest. La haute température et la sécheresse viendraient de ce qu’il descendrait brusquement d’une hauteur considérable en arrivant dans les vallées des Alpes. Comme il a dn franchir les cimes de la chaîne, il ne pourrait renfermer qu’une petite quantité de vapeur d’eau, et la chaleur dériverait d’une compression mécanique. Ces vues nouvelles, fondées sur l’observation de deux tempêtes, si elles tendent à restreindre les conclusions de M. Escher de la Linth, ne semblent pas toutefois appuyées sur des faits a-sez nombreux. Il est donc nécessaire que les observations futures viennent apporter la lumière dans une question aussi controversée. Les études poursuivies sans interruption par des savants d’un grand mérite attestent le haut intérêt que présente le Fœhn aux: météorologistes.

les débris organiques recueillis, dit M. Richard Owen, confirme la présomption que le désert est le lit soulevé d’une ancienne mer... Les débris organiques que j’ai observés indiquent un laps de temps qui s’étend de l’oolithe supérieure et des terrains crétacés aux époques tertiaires de l’éocène ancien et du miocène moyen (I). » Ainsi, c’est un fait irrécusable : là où règne aujourd’hui une arène de feu, se déroulaient les flots d’un océan probablement plus profond, mais supérieur en étendue à la superficie de l’Europe entière. Les vents équatoriaux, au lieu d’être incendiés par le contact des sables enflammés, tempéraient leur chaleur en glissant sur les eaux. Ils se saturaient de vapeurs humides, tandis qu’aujourd’hui, avec leur violence habituelle, ils franchissent comme un éclair le canal relativement étroit de la Méditerranée en conservant leur sécheresse. Par cela que le Sahara était une vaste mer, il s’ensuivait un double résultat concourant à l’extension des glaciers : 1° diminution de l’ardeur torride du Fœhn; 2° saturation de vapeur d’eau. Soumises à une moindre action dissolvante, les neiges, en outre, tombaient en bien plus grande abondance. Non-seulement les Alpes devaient avoir une température plus basse, mais encore l’Italie et le bassin entier de la Méditerranée. Pourquoi, en effet, les régions situées vers le 40e degré de latitude au-

(1) Compte* -rendus de l’Académie des Sciences , 1869, p. 625. Mémoire de M. R. Owen, cpii revenait d’un voyage d’exploration en Egypte.

raient- elles un climat plus doux que l’État de New- York, lequel s’étend sur le meme parallèle ? Aussi, après avoir reconnu le rôle important que joue le Fœhn, sir Charles Lyell, concluant ainsi que l’a fait M. Escher de la Linth, a pu dire avec raison : « Si le vent du sud venait a être dépouillé de cette chaleur ardente qu’il apporte chaque année des sables brûlants de l’Afrique, les neiges et les glaciers des Alpes s’accroîtraient immédiatement et pourraient, en quelque temps reconquérir la plus grande partie de leurs dimensions colossales d’autrefois. »

Par l’importance d’un seul vent à l’égard du climat alpestre, on peut juger de celle qu’ont les courants atmosphériques. Aujourd’hui il est difficile de préciser pour chaque contrée les effets produits par les courants : la météorologie est encore au berceau. La solution de ces problèmes exige des observations mulpliées et une longue série d’années.

IL — Le Gulf-Stream. — Si l’influence des vents est grande selon les surfaces liquides ou terrestres qu’ils ont parcourues, grande aussi est l’influence des courants marins, et surtout du Gulf-Stream. Ou a vu quelle action bienfaisante ce dernier exerce sur les contrées occidentales de l’Europe. S’il était détourné de son cours, un phénomène inverse se produirait : l’Europe occidentale se refroidirait tandis que d’autres contrées, glaciales aujourd’hui, pourraient jouir d’un climat adouci. Un géologue anglais,

M. W. Hopkins, clans un remarquable Essai sur les anciens changements des climats , a essaye de calculer l’abaissement de la moyenne annuelle de l’Europe, si le Gulf-Stream venait à prendre une autre direction. Il évalue cette différence à 3° 5 centigrades environ. Or, pendant la période glaciaire, le continent de l’Amérique du Nord était encore sous les eaux, et le Gulf-Stream se dirigeait sur remplacement de la vallée actuelle du Mississipi.

D’un autre côté, Constant Prévôt, discutant les résultats qu’entraînerait la disparition de l’isthme de Panama et par suite le changement de cours du Gulf- Stream, était arrivé à un jugement analogue. 11 ajoutait qu’à l’époque tertiaire une grande partie de l’Europe était couverte par la mer et qu’ainsi le continent émergé se trouvait « dans les conditions d’humidité et de température favorables à l’établissement et à l’extension des glaciers (1). » M. Hopkins a fait le même calcul; ses conclusions concordent avec celles de Constant Prévôt. Il a supposé aussi que si une partie de l’Europe septentrionale et centrale était submergée, un refroidissement de 2 à 3° viendrait s’ajouter à celui qu’entraînerait déjà un changement du cours du Gulf-Stream.

Enfin, sir John Herschell, dans sa Géographie physique (1861), a examiné les effets qui résulteraient de la suppression du détroit de Behring.il s’accorde avec les géologues pour reconnaître le rôle immense que

(1) Comptes rendus dé V Académie des Sciences, t. XXXII.

remplit dans la nature, au point de vue du climat, la direction des courants marins.

En résumé, les phénomènes glaciaires, selon la théorie de M. John Tyndall,sont explicables par l’action combinée de la vapeur d’eau et d’un condenseur perfectionné. Ces deux producteurs de glaciers dépendent des oscillations du sol. Selon que le sol s’élève ou s’abaisse, il modifie les surfaces liquides ou terrestres du globe; par conséquent, les vents se dessèchent ou se saturent d’humidité; simultanément s’accroît ou diminue la puissance condensatrice des hauts sommets.

§ 3. — Examen des causes astronomiques possibles.

Au début de la géologie, lorsque les traces du phénomène glaciaire furent découvertes en plusieurs régions, l’insuffisance des documents, jointe à l’état peu avancé des sciences physiques et naturelles, poussa naturellement les savants à demander l’explication de l’extension des glaciers à l’astronomie. Aujourd’hui encore, quelques géologues impatients ou désespérant d’atteindre par la seule puissance des causes terrestres à l’interprétation complète des faits attendent des astronomes la solution du problème. 11 est donc utile de passer en revue chacune des causes astronomiques possibles et d’examiner brièvement si, oui ou non, elles ont quelque valeur.