Qp. cit
L'enstatite renfbrme assez souvent de fines bandelettes d'un pyroxène monoclinique, maclé avec elle suivant la loi habituelle, la face h^ (100) dudiopside étant appliquée sur la face ff^ (010) de Tenstatite. Plus rareiïient, c'est le diopside qui renferme des bandelettes d'enstatite.
Dans quelques nodules à olivine, les cristaux d'enstatite sont tordus ou brisés, Tolivine présente des extinctions ondulées, phénomènes qui, dans les péridotites anciennes, sont considérés comme dus au dynamométamorphisme.
Tous ces caractères de composition et de structure se retrouvent dans les Iherzolites éruptives.
A côté de ce type normal des nodules à olivine, se rencontrent des variétés plus rares, caractérisées par la présence de la hornblende brune basaltique, qui moule tous les autres éléments.
Les nodules à olivine amphiboliques sont parfois pauvres en enstatite, et même en olivine et en picotite; le diopside chromifère y est alors remplacé par de Taugite. Le pyroxène et l'amphibole sont associés d'une façon très intime, l'amphibole formant des facules dans les cristaux de pyroxène ou les entourant. M. Bleibtreu a signalé, dans quelques nodules du Finkenberg du mica, de Tapatite, rarement un peu de feldspath. Il est difficile d'établir une limite bien nette entre ces types anormaux de nodules à olivine et les nodules qui ont été décrits dans les paragraphes précédents. Il n'est pas sans intérêt de faire remaitjuer que j'ai rencontré dans les Iherzolites des Pyrénées des accidents minéralogiques tout à fait comparables à ceux que je viens d'.énumérer rapidement. ' Les nodules à olivine sont souvent altérés par voie secondaire, ce qui s'explique aisément, étant donnée la facilité avec laquelle Tolivine se décompose.
Le mode d'altération le plus fréquent est la rubéfaction.
Les nodules deviennent d'un rouge d*ocre foncé. L'examen microscopique fait voir que loiivine est craquelée et imprégnée par de Toligiste transparente et pléochroïque, qui se glisse dans ses clivages et ses moindres fissures. Il est facile de reproduire expérimentalement ce mode d'altération en chauffant pendant peu de temps au rouge, et en présence de Tair, un fragment de la roche intacte. . Dans d'autres cas, l'olivine se transforme en produits, serpentineux, plus ou moins fibreux et biréfringents, et souvent aussi, elle est épigénisée par des carbonates rhomboédriques.
A côté de ces altérations, les nodules à olivine présentent, surtout quand ils sont englobés par une lave en coulée, des modifications métamorphiques] celles-ci sont le résultat soit de l'action de la chaleur seule sur le nodule, soit de l'action du magma volcanique sur son enclave.
Ces modifications métamorphiques sont bien connues depuis les travaux de MM. A. Becker, Bleibtreu, Dœlter et Hussak; j'en ai moi-même observé de nombreux exemples. Les minéraux des nodules disparaissent suivant leur ordre de fusibilité : le diopside le premier, puis l'enstatite et enfin l'olivine. Suivant l'intensité de la transformation, le diopside seul ou tous les minéraux de la roche peuvent être attaqués. Des inclusions vitreuses secondaires se développent, les minéraux fondent d'une façon irréguliëre, se démolissent plus ou moins complètement. Le diopside et l'enstatite se transforment en augited'un brun violacé, dont les cristaux prismatiques s'orientent souvent en grand nombre dans une même direction pour former le squelette d'un grand cristal (PI. VIII, fig. 6 et 12). Au contact du basalte, il arrive souvent que ce squelette se ferme et se termine dans la roche volcanique par un cristal à contours continus. Souvent aussi cette augite récente s'oriente
cristallographiquement sur le minéral (diopside ou enslatite) eu voie de transformation, rappelant ce que nous avons déjà vu dans diverses autres catégories d'enclaves qui contiennent des pyroxènes rhombiques (PI. III, fig. 7).
L'olivine recristailise aussi parfois ; les formes qu'elle prend alors sont différentes de celles qui sont habituelles à ce minéral. Ses cristaux s'allongent suivant la zone h^ g^ (100) (010) et prennent souvent des formes cristallitiques.
Le spinelle est fréquemment corrodé : les minéraux silicates lui servant sans doute de fondant; il recristallise sous forme de petits octaèdres englobés par les autres minéraux récents ou entourant le spinelle ancien (PI. YIII, fig. 11). L'amphibole et le mica se transforment, comme dans toutes les enclaves étudiées antérieurement, en microlitesd*augite, orientés régulièrement et généralement associés à des produits ferrugineux (PI. VIII, fig. 10).
Quand la fusion a été très intense, il arrive souvent que l'on ne rencontre plus que quelques fragments intacts, noyés dans du verre et accompagnés de minéraux recristallisés automorphes (PI. VIII, fig. 2, 4 et 8) : l'origine de semblables agrégats pourrait être douteuse si Ton n'avait sous les yeux de nombreux échantillons,* montrant toutes les étapes de la transformation. Les fragments de nodules à divine peuvent être ainsi complètement détruits et ne laisser de traces que sous forme de quelques débris (enstatite, divine, etc.) épars dans le basalte.
Lorsque les nodules à divine sont fissurés, il sont pénétrés par le basalte qui tantôt possède sa composition normale, et tantôt se modifie. M. Becker a observé que souvent ces filonnets d'injection étaient d'autant plus vitreux qu'ils étaient considérés plus loin du basalte. M. Bleibtreu a décrit des nodules du Finkenberg dans lesquels le basalte injecté était presque réduit à ses éléments
feldspathiques. Dans mes échantillons, il est généralement endomorphisé et rendu plus basique. Dans quelques cas particuliers, M. Bleibtreu a signalé de véritables feldspathisations de nod ues à olivine.
On peut se demander si les transformations décrites plus haut sont le résultat de la simple fusion des éléments les plus fusibles du nodule, suivie d'une recristallisation, ou si, au contraire, elles sont dues à Faction du magma basaltique. Les deux cas se rencontrent, c'est ainsi que la fig. 1 1 de la PI. VIII représente des nodules modifiés en un point où n'a probablement pas pénétré le magma basaltique. De grandes plages de spinelle ont été dissoutes par le verre résultant de la fusion du pyrozène, il s'est précipité du spinelle en cristaux nets, puis il s'est produit de Tanorthite en grandes plages (Tareyre) accompagnée par de l'augite et de Tolivine néogènes.
D'autre part, en fondant des fragments de nodules à olivine ou de leurs éléments constitutifs, avec du basalte pulvérisé, MM. Becker, Bleibtreu, Dœlter et Hussak ont reproduit plusieurs des phénomènes métamorphiques décrits plus haut.
La composition minéralogique des nodules à olivine et les phénomènes métamorphiques subis par eux étant éta* blis, reste à examiner l'origine de ces roches.
Deux théories principales sont en présence ^ :
L. de Buch, Bischof, Gutberlet, MM. Daubrée, Sandberger considèrent ces nodules comme des fragments de
1. Je ne cite que pour mémoire l'hypothèse proposée par Delesse {Etudes sur le métamorphisme des roches. Paris, Dalmont et Dunod, )S58, p. 448) et diaprés laquelle les nodules à olivine se seraient produits M par réaction mutuelle du basalte et de certaines roches qui se trouvaient à son contact ». L'étude du métamorphisme exercé par le basalte qui a été faite dans la 1** partie de mon travail ne permet pas, en effet, d'admettre une semblable théorie qui n*a, du reste, pas été développée par son auteur.
roches solides arrachées en profondeur, roches étrangères au basalte au même titre que les granités et les gneiss qui les accompagnent : pour eux ce soat des enclaves énallogënes de Iherzolite. Cette théorie a été plus récemment défendue par M. A. Becker, dans le mémoire dont j'ai eu plusieurs fois Toccasioû de parler.
Au contraire, Both, MM. Laspeyres, Rosenbusch, Dœlter et Hussak voient , dans les nodules à olivine , des ségrégations effectuées en profondeur dans le magma basaltique.
La place que j*ai donnée dans mon mémoire aux nodules à olivine, en les étudiant avec les enclaves homoBOgënes, indique suffisamment que je n'admets pas Tindépendance des nodules à olivine et de la roche volcanique qui les englobe. Je les considère comme le résultat d'une différenciation effectuée en profondeur dans un magma plus basique que le basalte et ayant donné naissance à une roche solide en place, au dessous de laquelle se trouvait le magma non solidifié : plus tard, celui-ci s'est épanché sous forme de basalte, a disloquée sa croûte péridotique et en a modifié les fragments qu'il a amenés au jour.
La différence existant entre ce mode de formation et celui par ségrégation tel que je l'ai défini, consiste donc en ce que les ségrégations constituent des agrégats de grands cristaux flottant dans le magma^ tandis que dans le cas des nodules à olivine, il y a eu formation d'une véritable roche solide par prise en masse d'une partie du magma basique déjà différencié. Dans l'un et l'autre cas, Tenclave et la roche volcanique proviennent donc d'un même magma initial. Cette façon d'interpréter les nodules à olivine le rapproche de celle de M, Bleibtreu.
Au point de vue minéralogique, la parenté des nodules à olivine et du basalte est évidente. L'enstatite, il est vrai, n'a été signalée que très rarement dans le basalte, mais
les phénomènes de corrosion subis par lui dans les nodules enclavés par cette roche montrent que les pyroxènes rhombiques sont rapidement attaqués par le magma basaltique normal fondu, en voie d'épanchement; il se produit, pour eux, un phénomène comparable à celui qui s'-observe quand la hornblende se trouve soumise à des conditions différentes de celles qui ont présidé à sa consolidation. Dans un magma basique aussi calcique que le basalte, cristallisant par simple fusion ignée, la produc* tion d*un pyroxène rhombique paraît difficile. C'est ainsi qu'en fondant une des enclaves décrites page 137, formée d'enstatite et de bytownite, j'ai obtenu une roche microli- . tique ayant la composition d'une labradorite riche en microlites d'attgUe.
Il existe évidemment une différence de composition chimique entre le basalte et les nodules à olivine, mais cette différence est du même ordre que celles qui existent entre toutes les ségrégations bien caractérisées et le milieu qui les englobe.
Il faut reconnaître qu'aucune expérience directe ne permet de contrôler l'idée que l'on peut se faire d'une différenciation de ce genre, effectuée dans un magma basique pour donner naissance à une véritable roche, mais les expériences de MM. Fouqué et Michel liévy ont montré, d'une part, qu'en maintenant pendant longtemps, à une température suffisamment élevée, du basalte fondu, on déterminait une abondante cristallisation d'oïivine; d'une autre, qu'un recuit suffisant d'un magma fondu, ayant la composition chimique d'une Iherzolite, donnait naissance à une roche holocristalline dont la structure est bien voisine de celle des nodules à olivine. M. Daubrée avait antérieurement fondu des Iherzolites et des nodules à olivine : les produits cristallisés qu'il a ainsi obtenus res-
semblent plus aux recristallisations observées dans les nodules à olivine modifiés, qu'aux Iherzolites elles-mêmes; cela tient au refroidissement qui a été plus rapide que dans les expériences plus récentes citées plus haut.
On peut donc se représenter un magma basique renfermant un excès de magnésie, maintenu pendant longtemps à une température suffisamment élevée pour permettre la différenciation dont il s'agit et la cristallisation des éléments magnésiens peu ferrifères et en même temps peu fusibles. L'association intime des péridotites aux gabbros, les passages fréquents entre ces deux catégories de roches et, d'autre part, les relations chimiques unissant les gabbros et les basaltes rendent probable l'hypothèse qui fait provenir les nodules à olivine et les basaltes d'un même magma originel.
L'absence de formes propres dans les éléments des nodules à olivine est une conséquence d'une cristallisation en bloc du magma différencié. L'exception, signalée par M. Max Bauer, de formes géométriques présentées par Tolivine et l'enstatite des nodules de Staufen, prouve que ces nodules ont cristallisé dans des conditions particulières : les deux minéraux cités s*étant formés alors que le diopside était encore fondu.
D'autre part, l'identité de structure des nodules à olivine et des Iherzolites est une conséquence nécessaire de l'identité des conditions physiques dans lesquelles ces roches ont cristallisé en profondeur.
Quant aux inclusions liquides à bulle, il u*est pas étonnant, comme l'a fait remarquer M. Max Bauer, qu'elles existent en abondance dans une roche holocristalline, et qu'elles soient moins fréquentes^ dans Tolivine des basaltes
1. Les inclusions liquides à bulle ont été décrites par M. Zirkel dans Tolivine des roches basaltoîdes de divers gisements {Uniersuch. ûber
qui a cristallisé sous une pression moindre, alors que le magma était en partie privé de la vapeur d'eau et de gaz qu'il renferme en profondeur.
Les inclusions vitreuses ne prouvent rien au sujet de Torigine des minéraux qui les renferment, puisqu'elles sont secondaires. II eu est de même des phénomènes de corrosion des pyroxènes qui se produisent aussi bien aux dépens de cristaux indigènes dans la roche, qu'à ceux d'en* claves, quand les conditions dans lesquelles la roche s'est consolidée ne sont pas celles qui ont présidé à la cristallisation de ces minéraux.
J'ai fait remai*quer plus haut la difficulté qui existe dans la distinction de certains nodules à olivine contenant de l'amphibole, de la biotite, etc., et de véritables nodules à hornblende pour lesquels il est impossible de ne pas admettre une formation par ségrégation. Ce fait vient encore à l'appui de la théorie que je soutiens.
Il me semble probable que la formation de ces ségrégations à hornblende, dans le magma basaltique, est plus récente que la différenciation qui a donné naissance aux nodules à olivine, eu égard à la fusibilité plus grande des minéraux qui les constituent. Tandis que les nodules à olivine ont dû former des masses solidifiées en profondeur, les nodules à hornblende, plus ferrugineux et plus fusibles, au contraire, se sont produits alors que la roche avait commencé son ascension dans les canaux souterrains : la matière vitreuse qu'ils renferment souvent est un témoin de l'interruption de leur cristallisation.
Les conditions intermédiaires entre ces deux conditions de cristallisation ont pu permettre la formation de produits intermédiaires entre les termes extrêmes.
die mikrosk, Zusammmsetzung der Basaltgesteine^ 1860, 60). Trippke a signalé des inclusions de GO* liquide dans Tolivine du basalte de Grôditzberg [ZeiUchr. d, d. geoL Gesellsch., XXX, 145, 1878).
Au point de vue physique, la formation d'une croûte dans la partie du magma basique appliqué contre les roches suprajacentes n'a rien d'invraisemblable, car ces roches, quelles qu'elles soient, y étaient à une température inférieure à celle de leur fusion. On comprend que du pyroxène puisse cristalliser, dans la croûte en question, en même temps que Tolivine, la composition du magma étant, du reste, favorable à la formation de ces deux minéraux. La structure des Iherzolites des Pyrénées à leur contact avec les calcaires jurassiques étant la même que celle de la même roche au centre du massif, on ne doit pas s'étonner de voir la structure grenue se produire au contact d'une paroi souterraine.
Quant à la recrudescence calorifique, nécessaire pour la corrosion, elle est également probable au moment dé l'éruption; des portions du magma, de provenance plus profonde et. par conséquent douées d'une plus haute tem» •pérature, étant venues se mélanger avec la nappe superficielle. Cette explication répond à l'objection faite à la théorie que j'ai adoptée et à laquelle Becker reprochait d'être trop compliquée en nécessitant: t^ une cristallisation à une température relativement n)odérée, 2^ une corrosion aune température plus élevée, 3® une cristallisation à une température plus basse (phénomènes de métamorphisme).
La corrosion des nodules a dû être d'autant plus forte que l'ouverture du sol s'est faite par une plus large fente, et que l'écoulement a été plus lent, car, dans ces conditions, l'action de la haute température s'est manifestée plus énergiquement ; c'est ce qui explique le fait signalé, par M. Sandberger*, que les nodules à olivine se ren^ contrent surtout dans les filons de faible épaisseur, ou à la