CHAPITRE III
LA VIE MINÉRALE
Le microscope appliqué à l'étude de la géologie. — Le microscope vient en aide à la paléontologie pour l’histoire de la terre : il découvre des sujets dont on ne soupçonnait pas l’existence, il révèle les traces les plus délicates et est très-utile pour l’étude des roches, qui renferment des débris d’infiniment petits. Il est nécessaire d’avoir une certaine habileté pour se servir du microscope en géologie; il faut prendre des fragments de substances dures, les scier en lamelles fines, que l’on collo avec du baume de Canada provisoirement sur un corps servant de manche pour le tenir; on les use ensuite à l’émeri sur une pierre trèsline, jusqu’à ce qu’ils soient polis et réduits à la plus faible épaisseur possible; ce rodage doit se faire dans l’eau pour que la chaleur du frol-
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I te ment ne descelle pas le bu unie ; on se sert d’un disque horizontal tournant, saupoudre (constamment d’émeri. Quand la lame est as- ,sez amincie et que la transparence est devenue : suffisante j on la recolle sur un porte-objet ordinaire avec du baume de Canada; elle est ainsi très-solide et durable.
Tous les calcaires n’offrent pas une résistance nécessaire pour ce travail ; ils ne peuvent d’ailleurs avoir une transparence permettant de se servir de la lumière réfléchie. Dans ce cas, on se contente de coller sur le porte-objet des fragments avec du bitume de Judée, destinés a être examinés avec un objectit faible, et avec la lumière condensée dessus par une lentille.
Pour examiner les lignites , la tourbe, le charbon de terre par transparence, on fait macérer des fragments choisis, dans l’acide nitrique ou dans le carbonte de potasse pendant plusieurs jours , après lesquels on découpe des tranches minces avec un instrument spécial à faire les coupes, alors on peut les coller sans
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raclage préalable sur le porte-objet avec du baume de Canada. Dans certaines circonstances, il y a beaucoup davantage à les mettre dans une cellule remplie de liquide destiné à leur donner plus de translucidité.
On verra ainsi que les lignites sont composées de fragments de bois qui semblent appartenir en grande partie à des Conifères; beaucoup se rapprochent du groupe des Araucariées; certains observateurs prétendent même pouvoir distinguer dans les stratifications que la période secondaire des Dicolylédonées domine. Le tissu cellulaire s’est assez bien conservé pour pouvoir être nettement discerné.
Ces coupes de marbre, de minéraux translucides. comme l’agate, l’onyx, sont très-bien approprie ;es it l’examen microscopique. On y trouve des veines de différentes couleurs dont les tons chatoyants sont tantôt translucides, tantôt opaques. Ce qu’il y a de plus remarquable, c’est le phénomène de l’arborescence : on voit dans l’intérieur de la pâte des représentations d’arbres, d’herbes, ou des agglomé-
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irations mousseuses. Ces phénomènes sont produits par différents métaux à l’état d’oxyde, t tels que le fer ou le manganèse, qui. dissous dans un fluide, ont pénétré lentement l’agate à l’époque de sa formation. Elle a pour base Ile silice; c’est une variété de quartz. La plu-
Fig. 65. — Coupe d’agate avec arborescences.
Ipart des gemmes ont été engendrés, comme es minérais métalliques, dans l’eau et les va- :peurs chaudes; des cristallisations se sont I produites, et se sont séparées de la boue enwironnante.
Les rubis, les saphirs, les diamants cou-
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tiennent des cavités fluides susceptibles de dilatation. JLes unes sont très-petites ; les autres atteignent de fortes dimensions; Brewster en a rencontré qui n’avaient pas moins d’un tiers de pouce de long ; il a pu observer un liquide se dilatant et remplissant la totalité de la cavité. Ces phénomènes, étudiés récemment par M. Sorby et M. Butler, ont donné lieu à la considération de principes' généraux, sur la structure de certains minéraux considérés comme de simples objets microscopiques, sur les caractères physiques des cavités à fluide , comme jetant de la lumière sur l’origine des minéraux, sur 1 influence de quelques cristaux renfermés dans ces cavités , par rapport à la structure du minéral environnant.
La cristallisation. — La cristallisation est une sorte d’élément constituant la vie minérale. La géologie en fait usage pour établir les formes géométriques auxquelles se rapportent les types îles minéraux; le système cristallin est leur ensemble, il peut se déduire cl un
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même type par des facettes additionnelles ou des facettes de modification. Beaucoup de cristaux ont de grandes dimensions facilement discernables à l’œil nu, tandis qu’il faut recourir au microscope pour voir les autres. Le géologue y trouve un aide puissant dans ses recherches sur les substances, qui par leur propriété de cristallisation, révèlent leur présence cachée. Il sert aussi a découvrir, dans les eaux des montagnes, si elles sont chargées de sels accusateurs des gisements de minéraux ; certaines eaux sont naturellement assez
. , , Fig. G(i. — Cristaux de sulfate do cuivre.
impregnees de sels
minéraux, qu’après évaporation on distingue nettement les cristaux. Au pied du Snowdon, la plus haute montagne du pays de Galles, il existe un lac (Copper lac) tellement saturé d’oxyde de cuivre, qu’il est verdâtre comme cet oxyde lui-même. Une goutte laissée éva-
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porée sur une lamelle de verre donne ces mêmes cristaux.
La cristallisation fournit pour le microscope des sels qui, par leur combinaison avec la lumière polarisée, produisent des efTets magiques de coloration. Tels sont: le cyanure de magnésium , le sulfate de thallium, le sulfate de cuivre, le chlorate de potasse, la salicine, l’asparagine, l’acide tartrique, l’acide pyrogallique etc. Beaucoup de substances minces végétales et minérales ont aussi la propriété de polariser la lumière. Les lames de gypse planes, détachées dans le sens du clivage, produisent, sous la lumière polarisée, une teinte monochrome verte ou rose qui , combinée avec certains polariscopes, donne un fond trèsriche en couleurs. Le mica constitue aussi un moyen auxiliaire de coloration dans les expériences de polarisation microscopique. L’appareil se compose de deux objets distincts: l’analyseur et le polariseur. Le polariseur est un petit prisme de Nicol , qui s’ajuste entre le miroir et l’objet; l’analyseur est un autre
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prisme bi-réfringent en spalli d’Islande, qui se place généralement au-dessus de l’oculaire, de manière à être mobile pour qu’il puisse occuper relativement au polariseur une position déterminée. Un diaphragme très-petit élimine une des deux images formées, pour n’en laisser apercevoir à l’œil qu’une seule. Si l’on place les plans de polarisation perpendiculairement l’un à l’autre, en tournant l’analyseur de 90", on arrive à obscurcir le champ visuel, et les corps qui réfractent doublement la lumière apparaissent OU eclaiies OU Fig. 07. — cristaux de chlorure des •
colorés. On fait tour- J‘;™(esel ”> vus à la lumière po'
ner l’analyseur sur
l’oculaire ou, si l’instrument est installé à platine rotative, on se sert de ce moyen également bon.
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La combinaison minérale. ■ — • L’activité est toujours renaissante clans les forces de la nature, .elle doit être considérée comme inexhaustible dans la vie; ses efforts tendent toujours à rendre l’équilibre à un incessant dérangement; ils sont un mélange de forces mécaniques et physiques, occasionnant des métamorphoses. La philosophie pythagoricienne les envisageait dans les formes de la vie comme dans la masse de la matière morte, en établissant cet axiome: lYiliil csl loto quod perstet in orbe.
Les eaux des mers, le feu central de la (erre sont les principaux agents qui , clans des circonstances opposées, contribuent le plus a apporter des modifications à l’équilibre terrestre. L’homme ne fait que transformer légèrement la surface du glohe qu’il habite; lui et les grands animaux, par le peu de trace de leur passage qu’ils laissent, ne sont que peu de chose en comparaison de la vie minérale.
Les corps se combinent chimiquement avec ceux pour lesquels ils ont une affinité; celle
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combinaison s’opérerait par la communication d’un mouvement aux. atomes des corps mis en contact les uns avec les autres, car tout corps tend à produire dans un autre un état semblable au sien. Boscovich émettait l’hypothèse qu’il n’existe aucun point de la matière qui soit parfaitement en repos: Nullum est matenes punctum quod perfecte quiescat.
• Dans les eaux, les Madrépores concourent puissamment à la construction des îles et des roches; sur terre, on n’a pas d’exemples de minéraux vivants analogues aux îles madréporiques. Les naturalistes n’admettent pas le principe de la végétation pour les pierres, mais il n’en résulte pas moins que la formation d’un minéral quelconque soit entièrement abandonnée au hasard, qu’il n’y ait ni règle ni loi dans la constitution de ses diverses parties. Bien dans la nature ne vient au hasard; tout est dérivé d’un principe déterminant lixe. La régularité des cristaux, des minéraux, et la symétrie de leurs faces planes autour de leurs axes, sont une preuve que rien n’est fortuit.
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pas plus que clans les végétaux et les animaux, et qu’on pourrait, à la rigueur, les considérer comme des corps organisés. L’exemple des différences des cristallisations artificielles avec les cristallisations naturelles des minéraux, est un fait à l’appui.
Les remarques do certains observateurs sur les roches, ont confirmé une croissance de la pierre par adjonction de la matière a 1 intérieur. Tournefort, dans sa visite au mont Ida (1717) , regarda la croissance de calus sur des bas-reliefs creusés dans le rocher, comme formés par le suc nourricier de la pierre, extravasé peu a peu dans les endroits creusés en gravant, de même qu’il se forme des calus aux extrémités des os cassés.
Félix qui potest rerum cognoscere causas.
