I. — Matière et régna minerai

Dans l'Univers nous avons la perception de choses, que l'on désigne collectivement sous le nom de matière , de forces et de lois qui régissent celles-ci.

Les lois sont immuables; mais certaines d'entre elles ne peuvent pas toujours se manifester en tous lieux. Lorsque, dans l'origine, la Terre n'était qu'un globe incandescent, l'eau, la glace ne pouvaient se produire ; les lois sous l'empire desquelles la vie se manifeste, sous les formes soit végétale, soit animale, restaient à l'état latent sur la Terre; elles ne pouvaient agir que sur d'autres globes placés dans des conditions mieux appropriées- La matière, telle que les études des physiciens et des chimistes nous la font connaître, ne peut être ni créée, ni anéantie. .

Lli RÈGNE MI.NÉHAL H

Elle n'est pas une, c'est-à-dire semblable dans toutes ses parties, mais formée, au moins sur la Terre, par l'assemblage de 65 corps, les uns répandus partout, comme le fer, le carbone, les autres très-rares, comme le ctesium, le rubidium, dont vous n'avez pas encore entendu prononcer les noms; car ils ont été découverts il y a quel-" ques années. Ces corps sont appelés éléments ou corps simples. (Les quatre éléments des Anciens ne représentaient que les trois états de la matière : la Terre solide, l'Eau liquide, YAir gazeux, et l'agent qui leur fait subir ces différentes transformations, le Feu. Les Anciens ne pouvaient certainement ignorer que la Terre renferme une foule de substances de nature très-variée.)

Ces éléments ne peuvent être transmutés les uns dans les autres par aucun moyen au pouvoir de l'homme, comme le témoignent les travaux des générations d'alchimistes qui se sont successivement usées à la re-7

lî r,K RÊONB MINERAI,,

cherche de la pierre philosopha le. Qui de tous, en effet, dans ses travaux rudes ou délicats, a jamais vu un caillou, un moresau de fer, être anéantis, ou se transformer en or ou en diamant?

Les 65 éléments ou corps simples qui entrent dans la composition- de la Terre sont, pour les trois quarts, des métaux proprement dits, et pour l'autre quart des métalloïdes solides, liquides ou gazeux. Moins d'un tiers, dix-sept seulement, existent à l'état d'isolement; les autres sont toujours engagés dans des combinaisons, soit avec les premiers, soit entre eux; et il n'appartient qu'an chimiste de les faire apparaître dans leur isolement et leur pureté.

Mais toutes les combinaisons que l'esprit pourrait concevoir sont loin d'être réalisées sur la Terre, parce que beaucoup de corps simples, ou sont très-rares, ou possèdent peu d'affinité les uns pour les autres. Ainsi dans l'air, qui est principalement un mélange de deux gaz : l'un, l'oxigène, a une

très-grande affinité pour les autres corps, se combine avec presque tous et se rencontre partout; tandis que l'autre, l'azote, en a pour quelques-uns seulement et n'entre que dans un petit nombre de combinaisons.

Les combinaisons entre les éléments ont lieu, non en quantités relatives, variables et arbitraires, maïs en proportions simples, définies et constantes en poids ou en volume : 1 d'un corps, et 1/2, 1, 1 1/2, 2, 3, ete., d'un autre ; il n'y a pas d'intermédiaires.

On donne le nom de minéraux ou d'espèces minérales, tant aux corps simples qu'aux combinaisons de tous les corps simples, 2 à 2, 3 à 3, 4 à 4, etc., qui se rencontrent dans la nature. Ces espèces sont au nombre de 5O0 environ, mais elles peuvent présenter une grande variété dans leurs apparences extérieures, ainsi :

Le calcaire : spalh d'Islande, marbre de Carrare, marbre noir, pierre lithographique, calcaire grossier,

Le quartz : cristal de roche, agathe, iilex, pierre meulière,, jaspe, gréa, sable, etc.

Le peroxyde de fer : fer oligiste de 111e d'Elbe, sanguine, ocre rouge.

Dans les règnes végétal et animal, au contraire, les espèces, au nombre de plusieurs centaines de mille, offrent chacune peu de variations.

Les minéraux, dans leur état le plus parfait, se présentent en cristaux, c'est-à-dire sous des formes géométriques toujours anguleuses :

Cube (sel , pyrite), octaèdre (fer oxydulé), prisme carré (idocrasel, prisme hexagonal (quartz), prisme oblique (pjroxène).

Comme exemple de minéral que l'on rencontre très- fréquemment cristallisé^ je puis montrer ici le quarts hyalin, ou cristal de roche, du Dauphiné, les cristaux sont des prismes à six pans, terminés par une pyramide à six faces dont l'une d'elles a pris une très-grande extension aux dépens des cinq

autres. Ils sont implantés obliquement les uns par rapport aux autres sur la paroi de la cavité dans laquelle a eu lieu leur formation.

Oe qui constitue, ce qui caractérise une îspèce minérale, c'est d'une part sa compo-

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sition chimique, oula nature de ses éléments, et de l'autre sa forme cristalline ou géométrique.

On peut faire . artificiellement certaines espèces minérales, en combinant leurs éléments soit par l'intermédiaire de l'eau quand ils sont solubltîs, soit sous l'action de la chaleur quand ils sont fusibles ou volatils.

Les espèces minérales naturelles ont sans aucun doute été produites par l'une et l'autre voies.

Pour faciliter l'étude des espèces minérales, on les répartit en groupes auquels on donne le nom de classes; les principales comprennent : les gaz; l'eau et les sels solubles; les minéraux pierreux; les minéraux métalliques; les combustibles organiques.

Bans chaque classe on établit des genres d'après la prédominance de tel ou tel élément.

La science appelée Minéralogie com-

LE EÈGNB MINÉRAL 17

prend l'étude des espèces minérales au point de rue de leurs propriétés et de leur utilité, et celle des lois qui les régissent. ,

Mais la Terre est-elle le seul astre dont la matière soit accessible aux investigations des chimistes et des physiciens? Toute matière située hors de la Terre, constituant d'autres astres, nous reste-t-elle forcément inconnue dans sa nature? Nonl Deux nouvelles voies ont été ouvertes à l'étude dans ce siècle.

Tout le monde a entendu parler de pierres tombant du oiel ; c'était une croyance ancienne dans le vulgaire, qui n'a été admise qu'au commencement de ce siècle par les savants , qui , s'ils marchent souvent en avant, restent aussi parfois en arriére, faute dene vouloir j amais croire sans preuves suffisantes. Ils n'ont cru qu'à la suite de la constatation française faite par Biot; au nom de l'Académie des sciences, d'une chute d'aérolithes arrivée à Laigle (Orne), le 6 floréal .an XI (26 avril 1803).

Coagk

Depuis celte époque il est tombé bien souvent de ces pierres à lasurfacede la Terre, et en France; et pour n'en citer que de récentes, devenues nos compatriotes, je rappellerai celles de Montrej eau du 9 décembre 1859, et celles d'Orgueil près Montauban, du 14 mai 1664.

Ces aérolithes nous apportent ainsi des données positives et bien précieuses sur les éléments qui entrent dans la composition de corps célestes dépendant vraisemblablement de notre système solaire au travers duquel elles circulent. — Jusqu'à présent elles nous ont fait connaître l'existence de 18 à 20 corps simples, identiques à ceux qui entrent dans la composition de la Terre, tant à l'état d'isolement qu'engagés dans des combinaisons. Et chose bien surprenante, aucun élément nouveau, étranger à la Terre n'y a été découvert. Le fer qui est si abondamment disséminé partout dans notre Terre, forme souvent les aérolithes à lui seul; d'autres fois il n'y est que mélangé en proportions

LE HÉû.NE MINÉRAL 13

considérables; mais tandis que sur la Terre il est toujours combiné à d'autres éléments, là il est dans toute sa perfection, libre, métallique, doux et prêt à être forgé.

. Les aérolithes nous apprennent aussi ce qu'est le règne minéral dans d'autres astres ; les espèces minérales qui les forment (péridot, anorthite, pyroxène, pyrite magnétique) sont des espèces terrestres, produites sur la Terre par l'action de la chaleur, et dont la réunion l'orme une masse souvent analogue à la roche volcanique du Puy-de-Dôme.

Le fer y possède la cristallisation qu'il prend dans nos travaux industriels ; il est en octaèdres ; mais par son alliage fréquent avec le nickel il constitue une espèce particulière (géoxène). II serait également possible qu'il y eut quelques minéraux pierreux particuliers (pisite). Malgré ces différences le règne minéral est bien hors de la Terre ce qu'il est dans celle-ci.

Mais là, ne se. bornent pas nos connaissances positives sur la nature des' éléments

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des corps célestes. On aurait certes pu croire que nous serions toujours plongés dans la plus profonde ignorance sur la véritable nature de la matière qui constitue le Soleil, cet astre placé au centre de notre système, à 159 millions de kilomètres et que nous n'osons regarder qu'avec les plus grandes précautions.

Eh bien! depuis 1861 il n'en est plus ainsi, grâce à unedécouverte faite par-delà le Rhin, dans la scientifique et laborieuse Allemagne, à l'université de Heidelberg, par MM. Bunsen et Kirchhoff; découverte aussi inattendue, aussi merveilleuse, que la photographie et la télégraphie électrique. L'analyse spectrale a permis de savoir quels métaux existent dans l'asmosphère solaire, et cela avec une certitude peut-être plus grande, que si un chimiste habile y avait fait un voyage .

avec son creuset, sa cornue et ses réactifs,

On sait maintenant à n'en pouvoir douter < que le globe du Soleil est constitué par une masse incandescente et qu'il est entouré par

une atmosphère qui est moins chaude, moins lumineuse, et qui contient une foule du métaux vaporisés par l'immense température du noyau, et qu'un grand nombre de nos métaux existent aussi bien dans le Soleil que sur la Terre, conséquence aussi importante qu'elle était inespérée. »

Ces données inattendues appuyent, on pourrait dire démontrent, la réalité de l'hypothèse de Laplacedont on vous entretenait il y a quinze jours, celle de l'unité vaporeuse primitive de notre système solaire.

Mais là ne se bornent pas les merveilleuses découvertes dues à l'analyse spectrale ; l'examen des rayons lumineux qui nous arrivent de l'Espace nous a fourni des données aussi certaines de la présence de quelques-uns de nos éléments terrestres dans les étoiles, que dis-je, dans les nébuleuses, ces amas du matière située àdes distances telles, que leur lumière met plusieurs milliers de siècles à nous par venir I (la lumière du So-

leîl ne met que 8 minutes et 15 secondes pour arriver à la surface de la Terre.)

Le règne minéral, ou pour mieux dire la matière, joue un rôle immense, puisque sans elle toute manifestation d'une loi, d'une existence quelconque, de la Divinité même serait impossible. Elle se rencontre dans toutes les parties de cet Univers auquel nous pouvons concevoir encore moins des limites, qu'une absence de limites; mais on ne peut dire qu'elle le remplit, car, notre système solaire (composé d'un certain nombre d'astres, l'un énorme, le Soleil, d'autres gros ■ comme les planètes extérieures, d'autres petits comme les planètes intérieures, d'autres enfin microscopiques comme les 91 planètes du m* siècle) est placé à des distances énormes, d'innombrables systèmes analogues, les étoiles.

Ces distances, en effet, sont telles que, pour établir une comparaison juste entre le volume duSoleil et des planètes réunis, et l'étendue des espaces vides qui le séparent des

étoiles, on doit dire que les masses de matière sont distantes les unes des au très comme le seraient des grains de sable fia ou de cette poussière qui voltige au gré des Tents (et dont il tiendrait 377. millions dans un litre) éloignés les uns des autres de 10 kilomètres!

Le volume de la matière n'est donc rien, comparé ç. l'immensité de l'espace, et l'on peut dire que celle-ci est un infiniment petit dans un vide incommensurablement grand.

Mais on ne peut pas dire que cesatomes matériels sont perdus dans ce vide, car ils obéissent à l'attraction , force universelle, immuable et aussi durable qu'eux, qui main-' tient l'équilibre entre les corps répandus dans l'Univers, et règle leurs influences réciproques, telles grandes soient les distances. La matière existe aujourd'hui, elle existait hier, il y a 100 ans, 3,000 ans, 100,000 ans, un million d'années; l'histoire, la géologie, en fournissent les preuves irrécusa blés. On comprend dès lors que certains

hommes de science admettent qu'elle existera, non -seulement demain, dans 100 ans, dans 100,000 ans, mais encore à une époque quelconque. Rien dans les phénomènes naturels ne leur donnant l'idée d'une création de la matière, ils admettent que cette chose, incréable et indestructible pour eux, est éternelle. Croyant que la matière a toujours existé dans la moitié passée de l'éternité, ils croient qu'elle existera toujours dans la moitié à venir; qu'en un mot, la matière, les forces et les lois qui les régissent existent de toute éternité et n'auront point de fin.

Mais qu'on ne se méprenne pas, c'est la matière qu'ils croient éternelle, et non cette multitude infinie de formes minérales, végétales et animales sous lesquelles elle se manifeste à nous.

Les formes sont à la vérité fort durables dans le règne minéral ; mais dans les règnes organique, végétal ou animal, elles sont au contraire essentiellement passagères et fugitives. Il est démontré qu'elles ne durent |

- qu'un certain temps, et il l'est à peu près qu'elles ne peuvent se reproduire identiquement les mêmes à diverses reprises dans la succession des temps. Les trilobitea des temps anciens n'ont pas fait de réapparition dans les temps modernes; les mammifères et l'homme des temps présents n'existaient pas autrefois.

La création de quelque chose derien,quo nous ne pouvons ni concevoir, ni exécuter, que nous ne voyons pas se produire, le surnaturel, en un mot, pourrait donc, dans cette hypothèse être laissé de côté tout d'abord.

Mais, dans l'Univers, la matière se manifeste sous des formes si variées, si bien harmonisées les unes avec les autres, qu'il y aurait démence à regarder son organisation comme un effet de pur hasard, à croire que cette organisation s'est faite seule. Elle ne peut être que l'œuvre d'une Intelligence suprême, source de tout ordre, de toute harmonie

Mats laissons ces hautes questions de là philosophie naturelle sur lesquelles les hommes seront peut-être divisés pendant bien longtemps encore, et redescendons sur la Terre pour ne la plus quitter.

Il s'agira maintenant exclusivement des affirmations positives de la science.