L'OCÉAN UNIVERSEL
Le règne du feu marque, comme nous l'avons vu plus haut, la première période de l'existence de la terre. A partir du moment où la croûte solide s'est formée autour de la masse encore fluide et incandescente, et où la température de l'enveloppe gazeuse est descendue au-dessous de cent degrés, la vapeur aqueuse qui entrait pour une part énorme dans la composition de cette enveloppe, se condense et se précipite.
La seconde période commence : c'est le règne de l'eau. Mais ces évolutions successives, que j'indique ici en quelques lignes, ne purent s'effectuer qu'avec une extrême lenteur. C'est par milliers d'années, par centaines de siècles peut-être, qu'il faudrait supputer le temps écoulé depuis le premier acte de la création jusqu'à l'époque où nous sommes arrivés, c'est-à-dire jusqu'à la précipitation générale des eaux et à la naissance de l'Océan : phénomène d'une importance capitale dans l'histoire de notre planète, et que Moïse paraît avoir eu en vue quand il dit (versets 6 et 7 du premier chapitre de la Genèse), qu'au second
jour ! Dieu plaça le firmament au milieu des eaux, et qu'il sépara les eaux supérieures des eaux inférieures :
« Dixit vero Deus : Fiat firmamentum in medio aquarum : et dividat aquas ab aquis.
« Et fecit Deus firmamentum , divisitque aquas quœ erant sub firmament o ab his quœ erant super firmamentum. Et factura est ita. »
Le firmament, c'est l'atmosphère. Les eaux que Dieu place, ou plutôt qu'il laisse au-dessus, ce sont celles qui demeurent dans l'atmosphère à l'état de vapeur; ce sont les nuages suspendus dans ses couches supérieures, désignées communément sous le nom de ciel. Les eaux qui sont au-dessous du firmament, ce sont celles qui se précipitent sur la terre, et qui , selon toute probabilité , couvrent d'abord sa surface entière.
En effet, le sol qui les recevait n'avait encore qu'une faible épaisseur. Les bouillonnements intérieurs du noyau fluide et incandescent ne l'avaient pas encore déchiré, soulevé et bouleversé; et ses aspérités, relativement peu saillantes, furent d'autant plus aisément submergées par les eaux, que l'inondation même eut pour premier effet de les remanier et de les niveler. L'Océan, à son origine, fut donc universel. C'est l'opinion de Leibniz, de Buffon, de Cuvier, de M. Flourens et de la plupart des géologues.
Dans la nouvelle phase où nous entrons, l'action de l'eau succède à celle du feu, qui reparaîtra plus tard, mais
i Par le mot jours, qu'emploie l'historien sacré, on entend non des espaces de 24 heures représentant la durée d'une révolution de la terre autour de son axe , mais d'immenses périodes , des phases distinctes , dont chacune a vu s'accomplir un des grands actes de la création du monde.
qui ne sera désormais que secondaire. Le feu avait régné sans partage durant la période brute.
« Dans la période vivante, dit M. Flourens, l'eau est le grand agent qui opère. C'est l'eau qui a produit les couches successives des sédiments terrestres, et qui a façonné, pour ainsi dire, le globe dans son enveloppe la plus externe... Le feu et l'eau , voilà les deux forces qui ont tour à tour agi : un des principaux objets de la géologie est de démêler aujourd'hui, dans la contexture du globe, ce qui fut l'effet du feu et ce qui a été l'effet de l'eau *.. »
Considérons premièrement le travail intime duquel est résulté ce qu'il est permis d'appeler la constitution de l'Océan , et d'où découlent les autres grands phénomènes que nous verrons tout à l'heure apparaître.
Grâce à leur température élevée, les eaux primitives commencent par s'assimiler toutes les matières solubles qui, en vertu de leur légèreté spécifique, étaient venues surnager la masse fluide de la pyrosphère et s'étaient les premières refroidies et solidifiées à sa surface. Ces matières sont de natures très-diverses; mais les composés salins à base de soude, de potasse, d'ammoniaque, de magnésie, de fer, de chaux, etc., y dominent. A ce grand travail de dissolution s'ajoute un autre travail physique très -complexe, résultant de la chute même, de l'agitation et de l'ébullitiôn des eaux. La poussière tout à l'heure sèche et brûlante, les minéraux vitrifiés et agglomérés sont violemment remués, soulevés. L'eau qui vient de tomber et qui envahit la terre est une eau chaude, épaisse, trouble, une sorte de bouillie où cuisent sur l'immense foyer central
1 Ontologie naturelle, xxvnr leçon, p. 235.
tous les éléments liquides et solides. A mesure qu'elle s'attiédit, des gaz viennent à leur tour s'y dissoudre; en sorte que presque tous les corps de la nature se trouvent là en présence, et réagissent les uns sur les autres avec toute l'énergie de leurs affinités et de leurs répulsions mutuelles.
Qu'on se représente, si l'on peut, le globe terrestre transformé ainsi en une vaste chaudière, où le chimiste suprême élabore les matériaux de ses créations ultérieures. C'est d'abord, si l'on veut me permettre d'employer le langage scientifique, un travail de chimie minérale, préparatoire au grand œuvre de l'organisation des êtres. Mais ce dernier ne commencera que plus tard. En effet, comme le fait très-bien observer M. de Jouvencel : « Les êtres vivants n'ont pu naître qu'après que : 1° la température s'était abaissée, au moins dans les lieux de leur naissance, jusqu'à un degré compatible avec la vie; 2° lorsque l'atmosphère fut assez épurée pour leur fournir les mélanges gazeux convenables ; 3° lorsque les matières tenues en suspension par les eaux furent déposées , en partie du moins ; lorsque les réactions chimiques dont elles avaient été longtemps empestées se trouvèrent à peu près épuisées, au moins sur les lieux où les êtres prirent naissance.
a La considération du temps nécessaire à ces opérations dans des masses aussi énormes que la mer universelle, en relation avec une telle atmosphère, nous amène à cette conclusion, que la période purement chimique dans ces mers fut extrêmement longue *. »
Deux causes très-simples ont modifié, durant cette période, la composition des eaux de l'Océan et l'ont amenée
1 Les Déluges. Le règne de la mer, p. 101.
à peu près à ce qu'elle est restée depuis. Ces deux causes sont : 1° l'abaissement de la température, 2° les lois de la pesanteur.
L'abaissement de la température a eu pour effet de rendre possible l'absorption d'une partie des gaz qui auparavant faisaient partie de l'atmosphère : oxygène, azote, chlore, acide carbonique, vapeurs d'iode, etc., et de mettre ces gaz en présence des corps déjà dissous ou tenus en suspension, sur lesquels ils étaient susceptibles de réagir; enfin de laisser déposer, sous forme de cristaux plus ou moins purs, plus ou moins réguliers, l'excès des composés salins plus solubles dans l'eau chaude que dans l'eau froide.
L'effet de la pesanteur, plus simple encore, a été d'entraîner au fond les matières insolubles et lourdes, telles que les sels de chaux et de fer, l'argile, le sable siliceux.
Parmi les sels solubles, il en est un dont les eaux océaniques ont retenu une très-forte proportion, soit qu'il se trouvât tout formé dans la croûte solide, soit qu'il ait pris naissance dans le sein même de la masse liquide. Ce sel est celui que tout le monde connaît sous le nom de sel marin ou de sel commun, et qui est répandu dans la nature avec une si étonnante et si heureuse profusion. Ses deux éléments sont le gaz appelé chlore et le métal appelé sodium. S'est-il formé durant la période ignée, et, comme on dit. en chimie, par la voie sèche, ou durant la période aqueuse, c'est-à-dire par la voie humide? Il serait difficile de le dire, bien que la seconde hypothèse semble plus probable. Quoi qu'il en soit, on ne doute plus aujourd'hui qu'il n'ait fait partie, dès l'origine, de la composition de l'eau des mers.
Cette double question : Pourquoi et depuis quand l'Océan est-il salé ? a cependant préoccupé pendant longtemps les géologues et les météorologistes. Quelques philosophes du siècle dernier ont pensé que les sels dont l'Océan est chargé provenaient du lavage des terres par les rivières et par les eaux pluviales; et cette opinion a été partagée de nos jours par les hommes les mieux initiés aux phénomènes et à la constitution des mers : notamment par le naturaliste anglais Gh. Darwin, et même par le commandant Maury, l'illustre directeur de l'observatoire de Washington.
« Cette opinion, qui n'était que la généralisation d'un cas particulier, dit M. le lieutenant de vaisseau Félix Julien, était fondée sur l'exemple qu'offrent la mer Morte et quelques autres lacs, dont les eaux, sans écoulement au dehors, se saturent nécessairement de tous les sels qu'elles reçoivent. Procédant dès lors par analogie, il (le commandant Maury) considérait la mer comme un lac sans issue, dans lequel les eaux , primitivement à l'état de pureté parfaite, se seraient chargées progressivement de tous les corps solubles que les fleuves entraînent.
(( Maury n'a pas tardé à reconnaître l'erreur de cette première supposition. En avançant dans le cours de ses études spéciales, en groupant ensemble tous les documents qui lui ont été fournis par les winds and currents charts, il a fini par se convertir à l'opinion contraire. Rien, en effet, dans l'état actuel de] nos connaissances géologiques, ne peut nous autoriser à penser que la mer ait jamais été douce l . »
Pour croire que l'Océan ait pu tirer tous ses sels des
1 Les Harmonies de la Mer, p. 45.
eaux de nos rivières, il faudrait que ees rivières ellesmêmes fussent salées, — et Ton sait quelles ne le sont point, — ou bien qu'elles l'eussent été à leur origine ; ce qu'on ne saurait admettre, puisqu'elles n'ont pu se former que sur les continents , c'est-à-dire après la séparation des mers et des terres, et aux dépens des vapeurs atmosphériques. « C'est à compter de la retraite générale des eaux, dit Cuvier, que nos fleuves actuels ont commencé à couler et à entraîner leurs alluvions vers la mer ' . »
Il n'est pas improbable sans doute que les fleuves, ou du moins quelques-uns des fleuves primitifs, aient dissous et conduit à la mer des sels précédemment déposés par celle-ci; mais il est de toute évidence que la mer en avait d'avance dissous et entraîné, en se retirant, la plus grande partie. L'exemple de la mer Morte, qui est salée quoique n'ayant point de communication avec l'Océan, ne prouve absolument rien contre la salure originelle de celui-ci, et l'on peut affirmer que les sels qu'elle tient en dissolution ne lui viennent point des fleuves qui se jettent dans son soin, mais bien du lessivage opéré au commencement du monde par la mer universelle, dont elle n'est sans doute qu'un lambeau détaché par les révolutions du globe, et perdu au milieu des terres. La preuve que les fleuves ne fournissent pas aux masses d'eau qui les reçoivent des quantités appréciables de sels marins, c'est que si la mer Morte, la mer Caspienne, la mer d'Aral, qui sont isolées, sont restées salées, toutes les masses d'eau intérieures à écoulement se sont, au contraire, dessalées.
« Dans les mers fermées qui reçoivent une masse consi-
1 Discours sur les révolutions de la surface du globe.
dérable d'eau douce, dit M. Alfred Maury, la salure est faible : ainsi celle de la mer Noire n'est que moitié de celle de l'Océan ; il en est de même des lacs. Ainsi tous les lacs à écoulement qui reçoivent des eaux douces ont perdu en totalité ou perdent graduellement leur salure, tandis que cette salure augmente dans ceux qui n'ont point d'issue, comme la mer Morte, la mer Caspienne, la mer d'Aral. Entre les lacs d'eau douce, ou plutôt entre les lacs complètement dessalés, on peut citer le lac de Genève, où tombe le Rhône, le lac de Constance, que traverse le Rhin, et, sur une plus grande échelle, les immenses lacs de l'Amérique du Nord, qui reçoivent tant de rivières, et d'où sort le Saint-Laurent. La salure primitive et l'origine maritime du lac Baïkal sont mises hors de doute par la présence des phoques et d'autres animaux marins, qui n'ont pas cessé d'habiter ces eaux, quoiqu'elles soient devenues graduellement douces l. »
La proportion de sels contenus dans l'Océan est évaluée, d'après les analyses chimiques, à un peu plus de 3 pour cent. Le commandant Maury dit 3 g-, et il ajoute que, si tous ces sels étaient extraits des eaux et agglomérés en une seule masse, ils formeraient comme une immense montagne quadrangulaire, dont la base couvrirait, par exemple, toute l'Amérique septentrionale, et s'élèverait au moins à 1,500
1 La Terre et l'Homme, p. 76. J'aurai plusieurs fois encore l'occasion de citer ce livre. L'auteur, membre de l'Institut de France (Académie des inscriptions et belles - lettres ) , ne doit pas être confondu avec le commandant Maury, de la marine des États-Unis. Ce dernier, dont j'ai déjà invoqué l'autorité, a publié, sous les titres d'Instructions nautiques et de Géographie physique de la Mer, deux ouvrages , les plus profonds et les plus complets qui aient paru sur le sujet que nous étudions. Inutile de dire que j'y aurai souvent recours.
mètres de hauteur. Or cette montagne saline, étant dissoute dans les 2,671,02-4,173 kilomètres cubes d'eau que contiennent l'Océan et les mers, n'en modifie pas sensiblement le volume, mais elle en augmente d'une manière notable la densité. En effet, Gay-Lussac a établi que la densité de l'eau de mer est à celle de l'eau pure comme 1,0272 est à l'unité.
Je reviendrai plus loin sur la composition et les propriétés des eaux de mer et sur leurs différents degrés de salure, et je trouverai dans la nature des êtres qui s'y sont formés les premiers une nouvelle preuve de leur salure originelle. Je reprends pour le moment l'histoire sommaire de l'Océan primitif.
Nous avons vu qu'il couvrait entièrement la surface du globe. Sa profondeur s'est accrue au fur et à mesure de la condensation des vapeurs, par le refroidissement graduel des parties les plus extérieures du sphéroïde. Je dis à dessein le sphéroïde, et non la sphère, parce que, comme tout le monde le sait, la figure de la terre n'est pas exactement celle d'un solide engendré par la révolution d'un demicercle autour de son diamètre. Dans l'état de fluidité générale où elle se trouvait au début, et qui est encore maintenant celui de son«noyau, ou, pour mieux dire, de toute sa masse intérieure, elle a subi facilement l'action de la force centrifuge. Tandis que cette action était nulle aux extrémités de l'axe, elle se faisait sentir de plus en plus énergiquement vers le plan de l'écliptique, et acquérait entre les tropiques son maximum d'intensité. La terre s'est donc aplatie aux deux pôles et renflée vers l'équateur. Elle a pris la forme (pie les géomètres appellent un ellipsoïde de révolution.
Après la solidification des parties superficielles et la précipitation des vapeurs aqueuses, les eaux et les gaz, c'està-dire les parties restées fluides, ont dû continuer d'obéir en proportion de leur masse à la force centrifuge, et former à l'équateur et dans les régions voisines des couches plus épaisses que dans les régions polaires. La moindre épaisseur de ces dernières a dû contribuer à accélérer leur refroidissement, que favorisait d'ailleurs leur situation par rapport au soleil : situation qui fait que les rayons calorifiques ne les atteignent pas pendant une moitié de l'année, et ne les frappent que très -obliquement pendant l'autre moitié.
Néanmoins ce ne fut pas encore dans cette période que les mers polaires se refroidirent assez pour devenir ce qu'elles sont : des mers glaciales. Il est probable aussi que, malgré l'abaissement de température, la vie ne s'y manifesta pas beaucoup plus tôt que dans les mers plus centrales, et qu'elle y prit peu de développement. Car la chaleur ne suffit pas à la vie : il lui faut encore l'action prolongée de la lumière, et, pendant les six mois de l'été polaire, à peine les rayons du soleil pouvaient -ils percer l'atmosphère compacte et nuageuse qui enveloppait le globe.
Toutefois, on a supposé (M. de Candolle entre autres) que l'électricité, le magnétisme et la chaleur terrestre ellemême suppléaient alors jusqu'à un certain point à la radiation solaire; qu'une sorte de photosphère analogue à celle du soleil, — et dont les aurores boréales sont comme des reflets accidentels, — fournissait à la planète une lumière qui lui était propre, et que cette lumière, éteinte avant la création de l'homme, a suffi aux premiers besoins
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