I . Fnchs, les Volcans

qu'une longue série d'éruptions du même genre, c'est-à-dire sans paroxysme, augmentent peu à peu les dimensions du cône sans en altérer la forme. Mais pendant les périodes de calme ou de repos il arrive le plus souvent que le canal d'expulsion est bouché par les accumulations de matériaux, scories et cendres, qui sont retombés dans la bouche même. Si, dans ces conditions, une éruption violente vient à se produire, la résistance opposée par les matériaux dont nous parlons à la force expansive des vapeurs accumulées pendant la période de repos, détermine une explosion qui le plus souvent ne se borne point à l'expulsion des obstacles, mais peut agrandir

Fig. 158. — Section d'un cône de cendres rejetées par une éruption unique, d'après Poulett Scrope.

l'ouverture extérieure dans des proportions considérables. Dans la plupart des cas, le résultat est une simple troncature du cône, que des éruptions ultérieures peuvent aussi bien réduire qu'augmenter. Mais quelquefois l'éruption atteint un tel degré de violence, que le cône lui-même est presque en totalité détruit. Ainsi se forment ce qu'on nomme les cratères d'explosion. Ces sortes de coups de mine gigantesques, dus à l'expansion soudaine de masses gazeuses longtemps comprimées, ne se font pas toujours sentir à l'intérieur d'un cône déjà formé : c'est à eux que les géologues attribuent la formation, dans les régions volcaniques, de ces cratères-lacs dont certains semblent découpés comme à l'emporte-pièce, dans le sol où reposent leurs eaux tranquilles et profondes. Les maars (gouffres d'eau) de la région

/i46 LE MONDE PHYSIQUE,

de l'Eifel (Prusse rhénane), les cratères-lacs au sud et à l'est du Mont-Dore, et dont les plus fameux sont les lacs Pavin et Chambon, sont autant d'exemples de ce mode de formation des cavités cratériques, cavités qu'on voit aussi par groupes

Fig. -159. — Région des lacs au sud du Monl-Dore.

dans l'île de Nossi-Bé, près de Madagascar1, ainsi que dans la Nouvelle-Zélande.

1. L'opinion que les cratères-lacs sont dus à une violente et unique explosion n'est pas partagée par tous les géologues. Fuclis préfère, comme plus plausible, l'hypothèse d'un effondrement du sol déterminé par l'écroulement de cavernes souterraines. « Dans une contrée, dit-il en parlant de l'Eifel, où des masses aussi considérables de roches fondues sont rejetées de la terre par l'action volcanique, il peut très bien se former, sous la surface, des excavations dont le plafond s'écroule plus tard pour donner ainsi naissance à des maars. »

Si une explosion violente el soudaine prélude pour ainsi dire à la naissance d'un foyer volcanique, il arrive également que le même phénomène est une cause de destruction ou de ruine pour des volcans existants, ruine qui n'est le plus souvent que partielle, mais qui peut être totale. C'est ainsi que la laineuse éruption du Vésuve de l'an 79 fit sauter en l'air toute la partie nord-ouest de l'ancienne ceinture cratérique ; ce qui en reste constitue ce qu'on nomme aujourd'hui la Somma. Depuis, les éruptions successives ont formé, puis détruit, de nouveaux cônes. L'histoire de ces changements, même en la bornant à un siècle, est la démonstration la plus nette des transformations rapides que peut subir un même volcan dans sa configuration extérieure. En voici un court résumé, d'après Poulelt Scrope :

a En l'année 1756, le Vésuve ne possédait pas moins de trois cônes et autant de cratères emboîtés l'un dans l'autre, sans compter le grand cône et cratère de Somma qui encerclait le tout. Sir W. Hamilton en donne un dessin à cette époque (fig. 160).

« Dès le commencement de 1767, la continuité des éruptions modérées avait oblitéré le cône intérieur et accru le cône intermédiaire1, jusqu'à ce que le cratère principal fût presque rempli.

« Une éruption du mois d'octobre compléta l'opération et reforma le volcan en un seul cône avec une pente continue tout autour, depuis le plus haut de son sommet tronqué, mais solide, jusqu'en bas (fig. 161).

« Un intervalle de tranquillité comparative s'en suivit, lorsque en 1794 arriva l'éruption paroxysmale décrite par Breislak, qui vida complètement ce cône solide, abaissa sa hauteur et fora un énorme cratère dans le sens de l'axe. Des éruptions subséquentes, notamment celle de 1815, non seulement remplirent cette vaste cavité de leurs déjections, mais exhaussèrent encore une fois le cône de quelques centaines de pieds. Quand je le vis pour la première fois en 1818, le sommet était une raboteuse plalc-forme convexe, s'élevant du côté du midi où se

trouvait le point culminant. Plusieurs petits cônes et cratères d'éruption étaient en activité modérée sur cette plaine, et des ruisseaux de lave coulaient le long des pentes extérieures du cône. Les choses durèrent ainsi jusqu'en octobre 1822, lorsque le cœur entier du cône fut expulsé, sous les formidables explosion auxquelles j'ai si souvent fait allusion ; un vaste cratère se déclara, et le cône lui-même perdit plusieurs centaines de pieds de sa hauteur. Par le fait, il n'en resta rien que la coque extérieure (fig. 162).

« Les éruptions cependant recommencèrent bientôt. Eu

Fig. 1G0. — Sommet du Vésuve et cônes Fig. ICI. — Sommet du Vésuve en 1707.

concentriques en l'année 1 750. D'après D'après sir W. Hamilton.

sir W. Hamilton.

1826-1827, un petit cône se forma dans le fond du cratère, cl, l'activité continuant, il atteignit une hauteur qui le rendit visible de Naples en 1829, époque où il devait sans aucun doute à peu près remplir le cratère. En 1830, il le dépassait de deux cents pieds ; en 1851, la cavité étant entièrement remplie, les ruisseaux de lave en découlèrent sur le cône extérieur . Dans l'hiver de cette année, une violente éruption évida encore une fois la montagne, laissant un nouveau cratère qui bientôt commença à se remplir de nouveau. Dès le mois d'août 1834, l'oblitération fut complète, et la lave, dépassant son rebord, s'écoula vers Oltaiano. En 1839, le cône fut encore nettoyé et un nouveau cratère se montra sous la forme d'un immense entonnoir, accessible jusqu'au fond, qui demeura tranquille pendant quelques années. En 1841 cependant, un petit cône commença à s'y former; un second apparut un peu plus lard,

et enfin trois se montrèrent en activité à la fois, au milieu d'un lac de lave. Ces éminences s'accumulèrent si rapidement, qu'en 1845 le sommet du cône intérieur se voyait de Naples par-dessus le bord du grand cratère, qui ne tarda pas à se remplir complètement. Et dès ce moment le cône principal augmenta de volume et de hauteur, par l'effet des éruptions mineures, jusqu'à ce qu'en 1850 un paroxysme violent déterminât deux cratères profonds au sommet dont j'ai déjà parlé. L'éruption plus récente de mai 1855, s'étant bornée à un énorme afflux de lave du flanc extérieur, sans explosions remarquables du sommet, n'a pas matériellement altéré la silhouette de 1850. Les deux cratères sont cependant aujourd'hui ou étaient récemment (1860)

Fig. 162. — Cratère du Vésuve après Fig. 1G3. — Intérieur du cratère du Vésuve l'éruption de 1822. en 1847.

représentés par deux cônes, chacun avec une faible dépression au sommet. Un troisième s'est depuis formé à quelque distance vers l'est1. » De nouveaux changements ont eu lieu dans les plus récentes éruptions.

L'histoire de l'Etna fournirait des exemples plus étonnants encore des transformations que peut subir la configuration d'un volcan dans le cours de ses éruptions successives. L'immense cirque, si connu sous le nom de Yalle del Bove, dont les parois abruptes, déchirées aux extrémités de son plus grand diamètre, dominent de 1000 mètres de hauteur les amas de laves et de scories qui en couvrent le fond, et qui ne mesure pas moins de 6 kilomètres de largeur, a toutes les apparences d'un ancien

\ . Les Volcans, leurs caractères et leurs phénomènes, par G. Poulett Scrope. Trad. E. Pieragg>-

cratère qu'une explosion ou un écroulement formidable forma bien avant l'existence du sommet et du cratère actuel. Un nombre considérable de cônes secondaires, dont quelques-uns auraient des dimensions assez grandes pour constituer à eux seuls des volcans remarquables s'ils étaient isolés, sont disséminés ça et là sur les flancs de l'Etna : on les compte aujourd'hui par centaines. C'est par ces bouches latérales que se sont écoulés ces innombrables torrents de laves des éruptions antérieures, quand la pression interne dé la masse liquide incandescente, surmontant la résistance des parois, déterminait la formation de fissures dirigées le plus souvent dans le sens d'un rayon du cône central. Sur ces fentes, venaient pour ainsi dire s^échelonner comme autant de boutonnières ces bouches éruptives que l'émission des cendres, des scories et des laves transformait bientôt en cônes.

Comme exemples de transformations ou de destructions subies par des volcans existants, lorsqu'une explosion finale, d'autant plus violente qu'elle a été précédée d'un plus long repos, vient mettre fin à l'inactivité du foyer, nous citerons la catastrophe qui, en 1815, a projeté en l'air le Temboro, dont le cône vit du coup sa hauteur réduite de 1600 mètres. La quantité de cendres, de ponces, de laves incandescentes ainsi projetées fut si énorme, qu'on en a évalué le volume total à trois fois celui du Mont- Blanc. A Java, c'est-à-dire à une distance de 900 kilomètres de Sumbawa où est situé le volcan, les cendres tombèrent avec une telle abondance, que la nuit succéda au jour en plein midi. Les explosions durèrent plus d'un mois ; la ville de Temboro fut détruite et le nombre des victimes s'éleva à 12000. Tout le monde sait qu'une explosion non moins formidable a détruit l'an dernier le volcan et. une partie de l'île de Krakatoa dans le détroit de la Sonde. Nous décrirons plus loin, avec les détails qu'elle mérite, cette prodigieuse manifestation des forces souterraines.

Ainsi la même force, selon son degré d'énergie, se trouve alternativement créatrice ou destructive. Une activité régulière

FORMATION DES VOLCANS

et modérée, en accumulant progressivement les matériaux autour du foyer éruptif, construit ces cônes, dont la forme géométrique reste intacte tant que l'émission se fait avec continuité; tandis que les volcans dont la bouche est obstruée et qui s'é-

Fig. 164. — Plan du cratère central et d'une portion de l'Etna.

teignent temporairement, n'offrant plus d'issue aux gaz et aux vapeurs du foyer intérieur, se disloquent ou s'écroulent dans les périodes de paroxysme.

Cependant la formation d'un cône volcanique se fait quel-

quefois avec une rapidité égale à celle des destructions dont on vient de voir des exemples. Le Monte-Nuovo, formé dans l'intervalle de quarante-huit heures sur la côte napolitaine, est un exemple frappant de ce mode extraordinaire de développement. Il en est de même du Jorullo, de l'Isalco et, à une époque toute récente, du Giorgios, qui s'est élevé au sein des eaux dans la rade de Santorin. Entrons dans quelques détails sur les circonstances qui ont présidé à ces formations rapides de cônes volcaniques.

C'est au mois de septembre de l'an 1538 que des explosions, ayant pour siège le fond bas et uni d'une vallée au bord de la mer, et sur les bords du lac Averne, projetèrent des cendres et des pierres en abondance suffisante pour que, au bout de deux

Fig. 165. — Le Monte-Nuovo.

jours et de deux nuits, il en résultât la colline de forme conique qui a reçu le nom de Monte-Nuovo. C'est encore actuellement un cône de tuf de 150 mètres d'élévation, avec un cratère de 110 mètres de profondeur. On possède des relations de cet événement extraordinaire, faites par divers témoins oculaires, Francesco del Nero, Marco Antonio Falconi, Pietro Giacomo de Tolède et un médecin célèbre de l'époque, Porzio. Tous s'accordent sur les circonstances principales qui présidèrent à la formation du nouveau mont. « Les pierres et les cendres, dit Falconi, étaient expulsées avec un bruit semblable à des décharges de grosse artillerie, en quantités qui semblaient devoir couvrir tout le globe, et en quatre jours leur chute avait formé une montagne dans la vallée entre le mont Barbaro et le lac Averne, d'au moins trois milles de circonférence, et presque aussi élevée que le Barbaro lui-même; et c'est une chose in-

FORMATION DES VOLCANS

croyable pour ceux qui ne l'ont pas vue, que la formation d'une montagne clans un temps aussi court. » D'après F. del Nero, l'éruption fut précédée d'un retrait de la mer au voisinage de Pouzzoles, puis d'un affaissement du sol d'environ 4 mètres. Un courant d'eau froide d'abord, puis tiède, jaillit du point où se forma le cône, quand survint l'éruption de boue, de cendres et de pierres dont les débris, en retombant tout autour du gouffre, élevèrent si rapidement le Monte-Nuovo.

Le second exemple d'une formation pour ainsi dire spontanée de cônes volcaniques est celui du Jorullo et de cinq

Fig. 160. — Le Jorullo.

autres cônes presque contigus au premier, qui s'élevèrent dans le courant de septembre 1759 au milieu d'une vaste plaine de l'ancienne province de Michuacan (Mexique). Depuis deux mois se faisaient entendre des bruits souterrains, accompagnés de tremblements de terre. Dans la nuit du 28 ou 29 septembre, des crevasses s'ouvrirent dans la plaine et des cendres noires en sortirent, puis bientôt après des amas de scories, des coulées d'une lave visqueuse, dont l'accumulation forma les six cônes dont nous venons de parler et qui se répandit en outre sur une vaste surface elliptique qu'on nomme le Malpays. D'après la tradition recueillie par Humboldt, l'éruption de cendres

fut suivie d'une déflagration violente, et l'on vit apparaître au milieu des flammes, comme un château noir, le cône principal qui porte aujourd'hui le nom de Jorullo. Cinq autres cratères s'élevèrent côte à côte avec le premier. En outre, des milliers de petits cônes d'éruption se formèrent à la surface du Mal pays, d'une forme plus ou moins arrondie ou allongée et mesurant en moyenne de 4 à 9 pieds de hauteur. Ce sont les homos ou hornitos, nommés ainsi à cause de leur ressemblance avec des fours de boulanger. Quand Humboldt visita le Jorullo en 1803, les hornilos émettaient des colonnes de vapeur, non par le sommet, mais par des ouvertures latérales. « En 1780, dit-il, on pouvait encore allumer des cigares, en les attachant au bout d'un bâton, et en les enfonçant de 2 ou 3 pouces; et à quelques endroits même, l'air était si échauffé par le voisinage des hornitos, que l'on était forcé de faire des détours pour se rendre au but qu'on voulait atteindre. Malgré le refroidissement que, d'après le témoignage des Indiens, la contrée a subi depuis vingt ans, j'ai trouvé le plus souvent dans les crevasses des hornitos 93 et 95 degrés. » Aujourd'hui ces véritables fumerolles sont complètement éteintes.

Le Jorullo, dont le cône principal a une altitude de 1343 mètres, n'est resté en activité, ainsi que ses satellites, que pendant une dizaine d'années. Il n'en est pas de même de l'Isalco, volcan de 658 mètres, qui s'est formé peu d'années après le premier (les uns disent en 1770, d'autres en 1795) au milieu d'un espace cultivé occupé par une belle hacienda de la république de San-Salvador. Depuis sa formation , ce volcan se trouve dans un état presque continuel d'éruption.

Nous empruntons à l'intéressante et savante conférence de M. Yélain sur les volcans1 le récit de la formation du Giorgios, qui s'est élevé dans le courant de 1866 au milieu de la baie de Santorin, laquelle n'est elle-même qu'un cratère envahi par les eaux de la mer. a Au commencement de février 1866, après

1. Les Volcans, ce qu'ils sont et ce quils nous apprennent, par M. Ch. Vêlain, maître de conférences à la Sorbonne. Paris, Gauthier-Villars.

FORMATION DES VOLCANS

des phénomènes précurseurs, secousses et trépidations du sol, mouvements tumultueux de la mer, on vit apparaître au-dessus des eaux, dans le sud-ouest de Néa-Kaméni (îlot dû à une éruption antérieure), un récif allongé, dont les dimensions croissaient à vue d'œil ; il était formé de blocs de lave, noirs, incohérents, qui s'élevaient les uns au-dessus des autres, entraînant avec eux des débris de fonds de mer, tels que des coquillages brisés, des galets, des parties de navires depuis longtemps submergés. L'accroissement de l'îlot se fit ainsi sans secousses, sans projection, silencieusement, avec une telle rapidité qu'on l'a comparé au développement d'une bulle de savon. 11 s'opérait du dedans en dehors, comme par un mouvement d'expansion; les blocs semblaient partir du centre de la surface et progresser de là vers la périphérie ; on avait peine à suivre du regard la marche de tous ces blocs pierreux et leurs déplacements incessants. On ne distinguait point de traces de feu ni de flammes; de toute la surface s'élevait une épaisse vapeur blanche, qui n'était pas suffocante, même quand on la respirait de près. Les roches elles-mêmes n'étaient très chaudes que par places; quelques-uns des Santorinistes, que ce spectacle avait attirés, purent gravir à diverses reprises ce monticule mouvant. Ils constatèrent qu'il ne possédait aucun cratère; sur le sommet se voyait un entassement confus de gros blocs grisâtres, et, en plein jour, aucun signe d'incandescence ; mais la nuit ce sommet paraissait tout en feu et les vapeurs qui en émanaient étaient éclairées d'une vive lueur, par le reflet des roches portées à la chaleur rouge.

« C'est encore dans cet état que M. Fouqué trouva le Giorgios quand il en fit l'ascension, au mois de mars de la même année. Le monticule avait alors 50 mètres de haut, sur 550 mètres de large. C'est seulement en avril, après une période d'activité pendant laquelle l'accroissement du nouvel îlot se fit d'une façon lente et régulière, qu'un cratère s'établit au sommet, à la suite de violentes explosions, et que des laves apparurent formant de grandes coulées, qui se déversèrent

dans le sud. A partir de ce moment, le Giorgios entra dans une phase d'activité nouvelle et perdit son apparence rocheuse ; les inégalités de sa surface disparurent sous un manteau de cendres et de scories, et l'îlot surélevé prit alors cette forme régulièrement conique qui devient le trait caractéristique des volcans à projections. »

Le Giorgios, comme les autres îlots de la baie de Santorin, s'est donc formé sous les eaux, peu profondes il est vrai, qui recouvrent l'ancien cratère ébréché, dont les crêtes émergentes constituent l'île entière. Il appartient ainsi à la classe des volcans sous-marins, ou tout au moins il est un produit ou une manifestation secondaire de l'un de ces volcans. Il est évident, en effet, que Santorin, comme beaucoup d'autres îles dans les divers océans, doit son existence à de très anciennes éruptions volcaniques. La forme en demi-lune ou en croissant de l'île, les parois abruptes de l'intérieur du cratère qui laissent voir la coupe des différentes couches qui le composent, la pente douce en talus du rebord extérieur du cône, tout démontre la réunion des caractères constituants d'un cratère par explosion.

Ces caractères se retrouvent dans l'île Saint-Paul, au sud de l'océan Indien, dans la Nouvelle-Amsterdam, voisine de la première, dans Palma des Canaries, dans Barren Island, dont le cône abrupt surgit à 325 mètres au-dessus du niveau de la mer, et qui a donné en 1791 une éruption d'une grande violence. Les volcans sous-marins ne sont peut-être guère moins nombreux que ceux qui se sont édifiés au-dessus des terres et les conditions de leur formation ne sont sans doute pas différentes. Mais il n'en est pas de même des conditions de leur durée. L'histoire a enregistré l'apparition de plusieurs nouvelles îles dues à des éruptions sous-marines ; la plupart ont été détruites par l'action des eaux de la mer, peu de temps après leur naissance. En 1638, un volcan sous-marin du groupe des Açores fit apparaître une petite île qui disparut presque aussitôt. En 1720, à la suite d'une nouvelle éruption,