OBSERVATION SUR L’OBSIDIENNE
A côté des variétés tout à fait compactes et vitreuses de l'obsidienne, recherchées depuis l’antiquité la plus reculée à cause du fil tranchant de leurs éclats et des propriétés spéculaires de leurs surfaces polies, on connaît des spécimens de la même roche qui semblent à première vue toutremplis de corps étrangers. Ceux-ci sont des noyaux grisâtres ou blanchâtres aux reflets perlés et qui sont tantôt disséminés sans ordre, tantôt réunis en traînées. Les lilhologistes américains, qui ont eu à en étudier beaucoup dans les grands massifs d’obsidienne du Wyoming, leur ont donné le nom de lithdphyses et ils ont noté dans leur masse la présence de plusieurs minéraux définis.
Les trois figures ci-jointes représentent divers aspects que m’ont offerts des accidents de cegenre observés dans des variétés d’obsidienne provenant de l’île de Ténériffe. Quand on les étudie, on arrive à cette o pinion qu’ils représentent aumo partie des étapes plus ou moins a vancées dans un travail de véritable dévitrification qu’a subie la roche normalement amorphe sous des influences qui ne sont d’ailleurs pas encore parfaitement déterminées.
A cet égard la ligure 1 peut être considérée comme représentant un échantillonoùle phénomène dont il s’agit débute à peine. Dans la masse vitreuse et tout à fait dépourvue de structure régulière, on voit au microscope de très petits sphéroïdes qui s’y sont constitués. Ils se distinguent nettement de la masse environnante à leur couleur beaucoup plus foncée, mais tout d’abord ils sont aussi amorphes qu’elle. Plus tard il se fait dans leur épaisseur une trèsmince zone incolore qui en délimite très exactement une région centrale. Souvent les sphéroïdes présentent une cavité en forme de bulle dont l’origine est peut-être liée à la leur. La zone incolore est formée d’une substance qui s’irise dans la lumière polarisée comme font les verres soumis à la trempe ou à la pression. Dans l’épaisseur même de la région du globule qui est enveloppée par la matière transparente on retrouve la même substance, mais avec une structure fibreuse et une tendance à la convergence vers le centre. L’action des fibres sur la lumière polarisée est très nette et se traduit par l’apparition d’une croix noire tournante en même temps que par l’apparition des couleurs faibles. Les globules coupés tangentiellement, donnent uns mosaïque très faiblement colorée, et dans tous les cas on voit entre les fibres un grand nombre de granulations opaques qui se présentent comme des résidus amorphes éliminés à la suite d’un arrangement interne qui (à l’échelle près)
LE NATURALISTE, -16, rue du Bac, Paris.
rappelle la cristallisation des chiastolithes dans les phyllades. Il arrive que ces résidus opaques se disposent eux-mêmes en fibres convergentes au centre, à cause de leur cantonnement entre des fibres transparentes et actives. C’est ce qu’on voit surtout dans les échantillons qui sont parvenus à l’étal d’individualisation représentée par la figure 2. Ici, les portions foncées sont devenues beaucoup plus larges et dans beaucoup de points elles sont traversées par des réseaux très compliqués de fissures perliliques associées à des trichites et à des inclusions variées et très nombreuses. La matière incolore constitue encore une gaine sphéroïdale qui limite les lithophyses et celles-ci sont presque exclusivement constituées d’éléments bacillaires convergeant par un centre commun.
A cette étape de dévitrificatîon ou d’arrangement moléculaire interne à l’état solide, il peut dans bien des cas en succéder une autre plus compliquée et dont la figure 3 fournit un exemple. On y voit des lithophyses pareilles à celles déjà décrites mais dont la coque incolore externe est enveloppée d’une alternance plusieurs fois répétée de zones opaques et de zones limpides, le tout englobé dans des régions pleines d’inclusions et plus ou moins marquées encore au sceau d’une distribution concentrique. On entrevoit nettement alors le passage de la roche vitreuse initiale à des masses tout à fait grenues.
Des faits de ce genre, don! on pourrait citer d'autres exemples, conduisent tout naturellement à se demander si, par des dispositifs convenables, on ne pourrait pas parvenir à transformer les verres naturels comme les obsidiennes -en roches cristallines et les conséquences du succès de ces expériences auraient une importance évidente au point de vue géogénique.
J’ai d'abord tenté des essais sur de l'obsidienne et sur de la gallinace, abandonnées huit jours à une température inférieure à celle de leur fusion. Ces roches étaient placées en fragments anguleux dans des pots en biscuit convenablement disposés dans les conduits qui réunissent les fours où l’on cuit la faïence aux cheminées de l’usine.
C’est surtout l’obsidienne noire, très vitreuse de l’Ascension qui fut employée. A 10 centimètres derrière le registre et à 7 mètres de la rotonde, la roche ne subit aucune modification ; son grain resta le môme • la surface des morceaux s’irisa des couleurs les plus brillantes et les plus solides, si belles, qu’on peut se de mander s’il n'y aurait pas là le point de départ de quelque application industrielle, l’iacée dans le trou d'homme, où la température était un peu plus forte la roche conserva ses arêtes à peu près vives ; pourtant il
sè développa dans son intérieur un certain nombre de bulles de gaz et elle prit à l’extérieur une couleur cuivreuse ou mordorée remarquable.
Comme gallinace soumise aux mêmes manipulations, je citerai celle de Bassano, Yicentin. Placée pendant huit jours à 2 mètres de la rotonde des lanternes, cette roche, de noire qu’elle était, devint ocreuse par oxydation et il s’y r évéla des grains blancs feldspathiques et des prismes d’augite dont quelques-uns seulement se faisaient voir avant l'expérience sur les surfaces altérées.
Fig. 2. — Obsidienne de Teneriffe remplie, d'inclusions, de tissures perlitiques et où les litliophyses présentent une structure rayonnante très accentuée. — Grossissement de 35 diamètres.
La pâte, en perdant son éclat vitreux, n'a pas acquis la structure cristalline. Ces faits montrent qu'avant la fusion la dévitrification n'a pas lieu, dans les conditions indiquées, pour les obsidiennes et pour les gallinacés.
Une deuxième série d’essais a été exécutée à des températures plus élévées : un fragment d'obsidienne placé à 1 mètre avant le registre de la cheminée, a conservé sa forme générale, mais il s'y est développé de nombreuses bulles gazeuses. Quatre fragments de la même roche furent placés à 1, à 2, à 3 et à 4 mètres dè la rotonde, c’est-à-dire dans des points de moins en moins chauds. Tous devinrent pâteux et dégagèrent des gaz qui firent boursoufler la masse. La finesse des bulles et leur rapprochement sont d’autant plus grands que la température est. plus élevée ; et les quatre produits en offrant identiquement la structure de certaines scories volcaniques, peuvent servir à préciser la température relative subie parcelles-ci. D’ailleurs, on ne voit nulle trace de dévitrification dans ces conditions nouvelles. Dans la rotonde même, un échantillon d'obsidienne se remplit de très grosses bulles et devient absolument semblable à un spécimen naturel rapporté du Mexique.
Pour les gallinacés, il n'y eut pas non plus de dévitrification à la température où la roche devient pâteuse. Les cristaux de pyroxène déjà signalés restent intacts' dans la matière fondue et bulleuse, appuyant cette opinion que souvent les cristaux préexistent à la fusion des laves qui les apportent.
C’est après ces expériences, dont le résultat négatif ne paraît pas détruire l'intérêt, que des essais par voie de fusion ont été exécutés. Us concernent également l’obsidienne, la gallinace et le rétinite. Dans tous les cas, la
roche fut maintenue en fusion pendant trente-six ou quarante-huit heures ; puis le verre obtenu fut exposé pendant huit jours à la température favorable à la dévitrification.
Parmi les obsidiennes qui lurent' soumises à ce traitement, celle qui a été déjà citée iet qui provient de l’Ascension, fond avec facilité et le verre noir, assez liquide qui en résulte, 1 passe par-dessus les bords du creuset. Après les huit jours de recuit, la masse, bien homogène, est presque compacte. On y reconnaît cependant quelques grains fort actifs sur la lumière polarisée, annonçant certainement un commencement de dévitrification.
Une autre obsidienne, provenant del’Hécla, donne un verre noir très brillant, compact, dans lequel paraissent de nombreux noyaux qui, bien que pelits, sont nets et offrent manifestement l’effet d'une dévitrification. En prolongeant l’expérience, on obtiendrait certainement avec cette roche, des résultats comparables aux échantillons naturels décrits en commençant.
Parmi les gallinacés, celle de Nupstadur (Islande) s’est signalée par son action corrosive sur les creusets rapidement percés. La fusion, très facile, a donné en
trois heures un verre très noir qui fut mis à dévitrifier pendant huit jours. Il contenait alors quelques grains cristallins fort petits.
Enfin, plusieurs rétinites ont etc soumis aux mêmes expériences. Je me bornerai à signaler ici le résultat fourni par un rélinite d’un vert de pistache, provenant du grand système rétinitique si développé en Saxe auprès de Busibad. Un échantillon soumis pendant trente-six heures à une température capable de le fondre a produit une masse pâteuse boursouflée, travaillant beaucoup et passant par-dessus les bords du creuset. Le produit obtenu fut un verre clair et grisâtre. Celui-ci. abandonné huit jours dans des conditions favorables à la dévitrification, s’est rempli de noyaux cristallins, les uns arrondis, les autres anguleux. La cassure manifeste chez ces derniers soit des rectangles, soit des hexagones, c’est-à-dire des formes analogues à celles des
feldspath». L’analyse chimique de ces noyaux isolés autant que possible, donne des résultats voisins de ceux fournis par l’orthose. Le produit de cette expérience peut donc être regardé comme un intermédiaire entre les rétinites et les porphyres.
Comme on le voit, il résulte de ces recherches :
1° Que les roches vitreuses ne représentent pas le produit d’une vitrification des roches cristallines, mais qu’au contraire celles-ci dérivent manifestement des premières par voie de dévitrification ;
2° Que la dévitrificalion directe de l’obsidienne, de la gullinace, du rélinite, etc., ne peut se produire et que la présence des gaz et des vapeurs contenus dans les roches vitreuses semble être l’obstacle qui s’y oppose;
3° Que cette dévitrification devient possible, quand les roches, par une fusion préalable, ont été débarrassées de leurs éléments volatils. Stanislas Meunier.