X PREFACE

l'aveu de ce petit larcin ( devant lequel j'ai reculé quelque temps comme devant une profanation ) me le faire pardonner de mes lecteurs. C'est dans leur intérêt que je me le suis permis.

On trouvera aussi dans cette édition quelques développemens nouveaux sur les applications qu'on peut faire aux températures terrestres de la thé-r orie de la chaleur, créée de nos jours par M. Fôurier..Ce que j'avais dit sur ce sujet dans mes précédentes éditions

était bien imparfait ; je m'estimerais heureux si je pouvais me flatter de contribuer par celle-ci à répandre la connaissance de travaux aussi remarquables par leur profondeur que par

l'importance et la grandeur des résultats auxquels ils conduisent.

• PRÉFACE. Xj

Une nouvelle lettre , consacrée aux végétaux fossiles , offrira un résumé des résultats curieux auxquels M. Ad.

Brongniart est parvenu sur ce sujet.

Ce jeune et savant naturaliste, empressé de favoriser un ouvrage destiné à la propagation des sciences dans lesquelles il s'est déjà distingué d'une manière brillante , a eu l'extrême -bonté de me donner une connaissance

anticipée du beau travail dont il se propose de faire jouir incessamment le public (1). Je le prie de recevoir ici l'expression de ma reconnaissance.

(i) Histoire des végétaux fossiles, ou Recherches botaniques et ge'ologiques sur les ve'ge'taux renferme's dans les diverses couches du globe , 2 vol. in-4<> de 5o à 60 feuilles d'impression, accompagnés de i5o à 160 planches. A Paris , chez Gabriel Dufour et d'Ocagne, quai Voltaire, n' i3. Cet ouvrage paraîtra par livraisons.

Xij PRÉFACE. •

J'ai cru enfin faire plaisir à mes lecteurs en leur indiquant d'une manière très-précise la place qu'occupent daùs notre Muséum d'histoire naturelle chacun des objets dont je les entretiens.

Plusieurs ont peut-être éprouvé bien vivement le désir de connaître ces objets, sans se douter des richesses que nous possédons dans ce genre.

Je ne parle pas de quelques additions moins importantes que les précédentes. C'est en tenant autant qu'il m'a été possible mon ouvrage au niveau des progrès si rapides de la science , que je me suis efforcé de mériter l'indulgence avec laquelle le public a bien voulu l'accueillir.

J'ai cherché à réunir dans cet ouvrage une partie des d oc u mens qu'une observation éclairée peut nous fournir relativement aux révolutions dont notre globe à dû, à différentes époques, être la victime. Mais , avant d'exposer les opinions auxquelles les naturalistes modernes ont été conduits sur ce sujet, il ne sera peut-être pas inutile de donner ici , en peu de mots, une idée des principaux systèmes qui ont été hasardés depuis environ deux siècles sur l'origine de notre planète, les modifications qu'elle a pu éprouver , et les causes qu'on peut raisonnablement présumer devoir la détruire.

Toutes ces questions, qui ont si fort occupé les auteurs qui ont écrit dans le dix-huitième siècle sur la théorie de la terre, trouvent à

peine une place dans les ouvrages modernes sur la géologie , et nos savans les plus distingués, malgré les nouvelles lumières qu'ils ont acquises, ou plutôt à cause de ces lumières, ont cru devoir s'abstenir de les traiter.

Mais si les naturalistes aujourd'hui ne perdent plus leur temps à faire des théories de la terre, il peut être curieux de connaître celles qui ont joui delà plus grande vogue , ou qui ont été proposées par les naturalistes les plus célèbres; elles appartiennent en effet à l'histoire de la marche de l'esprit humain sur le sujet qui doit nous occuper; et les exposer en abrégé, ce sera, sous un certain rapport, imiter les historiens de tous les temps, qui ont jugé convenable de faire précéder le récit des évcnemens certains d'un exposé des fables qui ont eu crédit chez les différens peuples, et qu'ils n'ont données que pour ce qu'elles sont.

Bumet est le premier auteur qui, dans les temps modernes, ait cherché à expliquer par un système les changemens généraux que la terre a subis, et ceux qu'elle doit subir encore. Voici ses idées.

La terre d'abord n'était qu'une masse fluide, un chaos composé de matières de toute espèce

et de toute sorte de figures; elle commença à prendre une forme régulière quand les parties les plus pesantes , descendant vers son centre , y eurent formé un noyau dur et solide autour duquel les eaux, plus légères, se rassemblèrent en l'enveloppant de tous cotés. L'air s'échappa au-dessus de ce lit superficiel et aqueux. Audessus de l'eau s'éleva encore, comme plus légère, une couche assez mince de matières grasses et huileuses qui surnagèrent d'abord pures, mais auxquelles bientôt vinrent se ré- * unir des particules terreuses qui d'abord s'étaient élevées dans l'air, mais qui retombèrent peu à peu, à mesure que l'atmosphère se purifia. Ce mélange de la couche huileuse superficielle avec les parties grossières retombées de l'atmosphère forma la première terre que les hommes cultivaient avant le déluge. Cette terre était légère, extrêmement fertile, sans montagnes ni inégalités, enfin unie sur toute sa surface.

, Mais les premiers hommes ne jouirent pas long-temps de cet heureux séjour. La chaleur du soleil, desséchant peu à peu le sol qu'ils cultivaient, finit, au bout de quinze ou seize siècles, par le faire fendre entièrement; et la

4 IWTKODUCTIpir.

croûte terrestre tout entière tomba dans l'abîme des eaux qui se trouvait au-dessous d'elle.

Telle fut , suivant Burnet, la cause du déluge. Nos continens actuels sont, dans ses idées, les grandes masses de l'ancienne croûte, qui ont comblé l'abîme des eaux; les îles et les écueils en sont les petits fragmens; et la confusion avec laquelle s'est faite la chute de cette croûte est la cause des inégalités, des éminences et des profondeurs qui régnent sur notre sol. Quant à l'océan, c'est une partie de l'ancien abîme ; le reste est entré dans les cavités intérieures avec lesquelles communique

Il L océan.

Ce système , comme on voit , ne repose sur aucune observation, ni sur aucun fait positif. Il n'explique rien, ne conduit à rien, et on ne peut le considérer que comme un simple produit de l'imagination de l'auteur. Cependant, comme Burnet avait de l'esprit, et que son livre (i) était écrit d'une manière agréable, il resta en honneur jusqu'à l'époque où des phénomènes très -importa us vinrent donner une nouvelle direction aux esprits.

(l) Telluris theoria sacra. Londres , 1681.

Ces phénomènes , sur lesquels reposent tous les systèmes imaginés depuis le commencement du dix-huitième siècle, consistent dans l'existence d'arêtes de poissons, de coquilles, et autres produits d'animaux marins , dans l'intérieur des terres de nos continens ; ces produits marins, et surtout les coquilles, s'y trouvent en nombre immense , quelquefois très-bien conservés, et on les rencontre souvent dans les pierres les plus dures.

On sera sans doute curieux de savoir quel est le naturaliste qui le premier a fait et publié des observations aussi importantes. Il s'appelait Bernard Palissy. Sa profession était bien obscure : il fut long-temps simple potier de terre à Saintes, vers la fin du seizième siècle. Aussi grand physicien, dit Fontenelle, que la nature seule puisse en former, il fut le premier qui osa dire, à la face de tous les docteurs, que les coquilles fossiles (i) étaient de véritables coquilles déposées autrefois par la mer dans

(i) On appelle fossiles les déhris d'êtres organisés qu'on trouve dans l'intérieur des terres, et qui font, . pour ainsi dire , corp3 avec elles. On trouvera plus tard, dans les lettres où il est spécialement parlé des animaux fossiles , de» idées précises sur la fossilisation.

6 îKinonucTiow.

les lieux mêmes où elles se trouvent , et non pas des minéraux , des corps singuliers , de simples jeux de la nature, comme on le croyait de son temps. Ses preuves parurent victorieuses à tous ceux qui les examinèrent, et pourtant ce ne fut que près d'jun siècle après qu'elles se réveillèrent dans l'esprit de plusieurs savans, et que son opinion devint dominante.

Le premier système dans lequel on cherche à expliquer la présence des corps fossiles dafts nos continens est celui de Woodward (i). Ce médecin prétend qu'à l'époque du déluge, Dieu, par un acte de sa volonté , suspendit la force de cohésion qui unit entre elles les molécules de tous les corps solides; qu'il réduisit ainsi tous ces corps en poussière, et que les < eaux du déluge, humectant cette poussière, en formèrent une espèce de pâte molle, dans laquelle pénétrèrent facilement tous les corps marins.

Si Woodward eut recours à cette hypothèse, c'est qu'il sentit bien qu'il serait impossible de

(i) Essai sur l*histoire naturelle de la terre. Woodr . ward a encore e'crit plusieurs autres traile's sur le même, sujet.

supposer que, dans le peu de temps que dura le déluge, selon le texte des livres saints, feau ^ui couvrait toute la terre ait pu délayer les continens jusqu'aux plus grandes profondeurs, et dissoudre les pierres les plus dures, pour y déposer les produits marins. D'un autre côté,

comme nous le verrons plus tard, tout s'op-

pose à ce qu'on regarde le dépôt de ces corps comme le résultat d'un mouvement violent et rapide.

L'ouvrage de Woodward est d'ailleurs rempli d'observations vraies, et dont le temps n'a

connu par ses propres yeux que toutes les matières qui composent la terre en Angleterre, depuis la surface jusqu'aux plus grandes profondeurs où il put descendre, sont disposées par couches; que, dans un grand nombre de ces couches , il y a des coquilles et d'autres productions marines. Il ajoute que, par ses correspondans et par ses amis , il s'est assuré que dans tous les autres pays la terre est composée de même, et qu'on y trouve des coquilles, non pas seulement dans les plaines , non paa en quelques endroits, mais sur les plus hautes montagnes, dans les carrières les plus prç>-

fondes, et en une infinité d'endroits. Il a vu que les couches sont horizontales et posées les unes sur les autres , comme le seraient des matières transportées par les eaux et déposées en forme de sédiment.

Rien de plus juste que ces observations : mais le système de Woodward , malgré les faits trèsréels sur lesquels il a voulu l'appuyer, n'en est pas moins inadmissible. Nous ne nous arrêterons pas à relever toutes les difficultés insurmontables qu'il présente ; contentons - nous de faire remarquer combien il est absurde de supposer qu'il ait jamais pu se trouver assez d'eau sur le globe pour en liquéfier toute la substance; même quand, d'après l'hypothèse de l'auteur, on le supposerait miraculeusement réduit en poussière.

Whislon, compatriote de Woodward, écrivait vers le même temps un ouvrage (i) moins riche en observations positives, mais remarquable par des idées ingénieuses et quelquefois singulièrement bizarres. 11 s'efforce surtout de rester scrupuleusement d'accord avec le texte de la Genèse. Suivant lui, la terre était autre-

(r) Théorie de la terre. Londres, 1696.

fois une comète, où tous les élémens confondus ne formaient qu'un vaste abime. Les vapeurs grossières qui l'entouraient de toutes parts y jetaient une obscurité éternelle : Et les ténèbres couvraient la face de V abîme.

Dès le lendemain de la création , tout fut plus stable sur notre terre, qui devint planète et prit uue forme sphérique. L'atmosphère fut " débarrassée de* parties grossières qui l'obscurcissaient, et qui retombèrent à la surface du globe; et l'air épuré, laissant un libre passage aux rayons du soleil, lui permit de briller, pour la première fois , à la surface de notre terre. Ainsi fut exécutée la volonté du Très- Haut lorsqu'il dit : Que la lumière soit faite.

Whiston , après avoir cherché à expliquer d'une manière analogue tous les détails de la création, arrive au déluge. Suivant lui, ce grand désastre fut le résultat du passage d'une comète dont la queue rencontra notre terre; notre globe, se trouvant enveloppé pendant 4° jours dans sa vapeur épaisse et aqueuse, fut inondé, durant tout ce temps, d'une pluie si abondante , qu'en deux jours elle aura pu verser autant d'eau qu'il y en a aujourd'hui dans l'océan, tout entier. Le$ vapeurs de la

queue de la comète furent donc les cataractes du ciel que Dieu ouvrit, suivant les paroles

de la Genèse: Et les cataractes du ciel furent

ouvertes.

L'auteur aurait pu, avec cette pluie seule prolongée pendant quarante jours, rendre raison du déluge, quand même on supposerait que l'eau eût couvert la terre à une hauteur encore plus grande que celle qui est fixé par l'Écriture sainte. Mais , pour ne pas s'écarter du texte sacré, il ne donne pas pour cause unique du déluge cette pluie tirée de si loin ; il prend, dit Bufïbn, de Peau partout où il y en a, et il suppose que la comète, en approchant de la terre, aura exercé sur toute sa niasse une attraction en vertu de laquelle les liquides contenus dans le grand abîme ( ca^lui aussi admet un grand abîme d'eau au-dessous de nos contiens) auront été agités par un mouvement de reflux si violent, que la croûte superficielle ne pouvant résister , elle se sera fendue en divers endroits, et les eaux de l'intérieur se seront répandues à sa surface : Et les sources de labime furent ouvertes , dit encore la Genèse»

Ainsi Whiston explique avec la même facilité la création et le déluge , tels qu'ils sont ra-

contés par Moïse. Il n'est pas plus embarrassé pour rendre compte de la figure de la terre , de la longue vie des premiers hommes, même de leurs passions désordonnées. Qui pourra donc l'arrêter ? quelle difficulté sera pour lui insurmontable? L'arche de Noé, qui fut le salut du genre humain , est Técueil contre lequel vient se briser son système. Comment, en effet , expliquer par des causes naturelles sa conservation au milieu du bouleversement de toute la nature, quand les eaux de la queue de la comète d'un côté , et les torrens du grand abîme de l'autre, inondaient , renversaient , détruisaient tout, jusqu'aux plus grandes profondeurs de la terre? « On sent , dit Buffon, combien il est dur pour un homme qui a expliqué de si grandes choses sans avoir recours au miracle ni à une puissance surnaturelle , d'être arrêté par une circonstance particulière. Aussi notre auteur aime mieux courir le risque de se noyer avec l'arche , que d'attribuer , comme il le devait , à la volonté du Tout-Puissant la conservation de ce précieux vaisseau. »

Je serais inexcusable si, en parlant du système de Whiston , j'omettais de faire connaître une opinion qu'il avança le premier sans

I a INTRODUCTION.

preuves, ou plutôt sur des suppositions entièrement fausses, et qui vient d'être confirmée par des expériences récentes. Il pense qu'il existe dans le globe un noyau central , qui s'y trouvait déjà lorsque la terre n'était encore que comète, et qui, s'étant prodigieusement échauffé en approchant très -près du soleil, conserve depuis ce temps une grande partie de la haute température qu'il avait acquise. Pour . n'être pas trop étonné d'une pareille opinion , il est important de ne pas perdre de vue jusqu'à quel point les comètes s'échauffent quelquefois. En 1680, il en passa une si près du soleil, qu'elle dut, par ce voisinage, suivant les astronomes, acquérir une température deux mille fois plus élevée que celle d'un fer rouge , et qu'il lui faudra cinquante mille ans pour se refroidir. On peut donc bien supposer que le noyau de notre terre soit encore brûlant, puisque l'époque de son échauffement peut ne pas remonter à plus de six mille ans.

Quoi qu'il en soit , une des observations les plus curieuses de ces dernières années est celle qui montre que la température s'élève d'une manière graduelle et constante à mesure qu'on s'enfonce davantage vers le centre delà terre f

SYSTEMES. l3

et qui conduit à la supposition d'une chaleur interne qui ne. peut manquer d'être très-considérable. Mais je ne veux pas anticiper sur ce , que* j'aurai à dire à cet égard.

On peut sans inconvénient -passer sous silence les autres systèmes qui , avant Buffon , ont été inventés sur la formation des planètes, le déluge, le sort futur de la terre, etc. Cependant Leibnitz ayant donné son avis sur ce sujet, je ne peux m'empêcher de dire ce qu'il en a pensé.

Suivant lui, les planètes sont autant de petits soleils qui, après avoir brûlé long-temps, ont fini par s'éteindre , faute de matières combustibles , et sont ainsi devenus des corps opaques. Aussi le feu a-t-il , par la fonte des matières, produit, selon lui, une couche vitrjfiée , et tous les corps qui se trouvent à Ja sàrfece des planètes sont ou du verre réduit en ' très-petites parties comme le sable, ou du verre mêlé aux sels fixes et à l'eau. Dès que la surface de la terre fut refroidie, une très-grande quantité de l'eau qui avait été réduite en vapeur retomba, et forma Jes mers et la totalité de la masse des eaux telle que nous voyons aujourd'hui.

Vers le milieu du dix-huitième siècle, un écrivain (Maillet), qui jugea à propos de se déguiser sous le masque d'un philosophe indien, exposa ses idéës sur la formation de notre globe , ce qu'il a été et ce qu'il doit devenir: Son ouvrage obtint un grand succès, et il le méritait à quelques égards. Il est, en effet, écrit avec esprit , et rempli d'observations trèsjustes, particulièrement au sujet des débris marins. Quant aux conséquences qu'il en tire, elles ne sont pas admissibles, il est vrai, dans l'état actuel de la science; mais elles sont en partie ce qu'elles pouvaient être à l'époque où l'auteur écrivait.Voyant des traces du séjour de la mer jusque sur les plus hautes montagnes, et se croyant même autorisé à regarder tous les continens, sans exception, comme formés dans 1 l'intérieur des eaux; s'appuyant d'ailleurs sur des observations qui lui paraissaient prouver, d'une manière irrécusable, que toutes les mers> diminuent encore progressivement et abandonnent leurs rivages, il ne pouvait guère supposer autre chose, si ce n'est que notre globe ayant d'abord été entièrement recouvert d'eau, cette mer immense avait peu à peu formé dans son sein les montagnes, dont le sommet con-

SYSTÈMES. . l5

ïnença à se trouver à découvert par la retraite des eaux; que cette retraite continuant toujours , la surface entière de nos continens s'était enfin trouvée à sec; qu'elle augmente encore tous les jours, et que de nouvelles iles sortiront bientôt du sein des flots, tandis que les anciennes ne tarderont pas à se réunir aux continens par la retraite des portions de mer qui les en séparent. Ces conséquences, auxquelles quelques géologues paraissent vouloir revenir, sont au moins très-hasardées , et ne reposent que sur des faits ou mal observés, ou entièrement faux; car l'étude plus éclairée des débris fossiles a prouvé, comme nous le verrons bientôt, que si la mer a réellement recouvert tous les continens, elle n'a très-probablement jamais pu les inonder qu'en laissant à sec une partie de son ancien fond ; en un ♦ mot qu'elle a souvent , et d'une manière subite, changé de lit, mais que, suivant toute apparence, elle n'a jamais couvert à la fois la surface entière de la terre.

Une chose assez curieuse, c'est que ces idées de retraite progressive de la mer, et même de révolutions produites par un changement de lit de l'océan , se trouvent dans plusieurs au-

l6 INTRODUCTION.

teurs anciens. Hérodote était persuadé « que « la mer avait autrefois couvert toute la basse « Egypte jusqu'à Memphis; il avait la même « opinion de plusieurs autres pays, tels que les

« campagnes d'Ilion, deTheutraneetd'Ephèse, « et les plaines qu'arrose le Ménandre (i)

« Sénèque, qui, dans des vers devenus célè- « bçes, paraîtrait au premier aspect avoir prédit « la découverte de l'Amérique , n'a probable- « ment voulu dire autre chose si ce n'est que « quelque jour la mer se retirant des lieux « qu'elle couvre aujourd'hui , découvrira de « nouvelles terres , en sorte que Thulé ne «sera plus regardée comme l'extrémité du «monde (a).»

Pline fait une longue et exacte énumération

(i) Si quidem quod inter prœdictos montes supra Memphim urbem positos médium est, widetur mihi sinus maris aliquando fuisse quemadmodum ea quœ suntcirca Tlïum, et Theutraniam, et Ephesum, et Meandri planitiern. (Herod. ilb, 2.)

(i) Penient annb tecula iêris

Quibus océan us vincula rerum Latet. Et ingens patet tellut Thethque novot detegat orbis , fic-r Mit terri* ultbna , Thul§.

Sbsic. Med. act. u

des terres que la mer a abandonnées , de celles

qu'elle a couvertes, des îles qui ont paru nouvellement, et de celles qui ont été jointes aux continens (1). - . *

« J'ai vù, » dit Ovide faisant parler Pythagore dans ses Métamorphoses; «j'ai vu ce qui était « précédemment une terre ferme devenir tout « d'un coup une mer ; j'ai vu au contraire des « terres sortir du sein de l'océan , et leurs ter- « rains semés de coquilles nées dans le sein des « eaux (2). » '

«Nous savons, dit aussi Apulée, que des « continens ont été changés en îles , et que par « la retraite de la mer des îles ont été jointes « aux continens (S). »

Quant à ce que dit le prétendu Telliamed sur la destinée future de notre terre , qui doit être de changer de soleil quand le nôtre sera

(l) Plin. Hist. lib. 2, cap. 37 et seq.

'a) Fidi ego quod fuerat quondam sotidissima tellus Esse frclum. Fidi factas ex œquore terras , Et procul a pelago conchœ jacuere marinœ.

Ovid. Met. lib. i5.

(3) Illas etiam ( scimus ) quœ prius fiterunt continentes , hospitibus atque advenis Jluctibus insulatas , alias desidia maris pedestri accessit pervias factas. (A* cl. de Mundo).

Digitiz

l8 INTRODUCTION.

éteint, après avoir erré dans l'espace de l'em-^ pyrée , comme il prétend que cela nous est déjà arrivé à l'époque du déluge, expliquant par là cette grande catastrophe et la longueur différente de Tannée avant l'époque où elle eut lieu, ce ne sont que des rêves auxquels la connaissance du véritable système des cieux ne permet pas de s'arrêter, et qui , squs ce rapport, diffèrent beaucoup des imaginations de Wbiston, d'une partie desquelles on peut dire au moins que si elles sont bizarres, elles ne sont cependant pas absolument contraires aux lois de la nature.

Quoique l'opinion de Maillet sur l'origine de la race humaine ressemble à ielle d'un célèbre naturaliste .de nos jours (i), je n'ose presque la faire connaître, tant je sens qu'elle paraîtra ridicule et choquante. Suivant lui, nos premiers ancêtres ont été des poissons, qui, devenus d'abord animaux amphibies quand les premières terres furent mises à sec, se sont transformés enfin en animaux tout-i-fait terrestres. Il ne craint pas d'appuyer son opinion sur les contes les plus ridicules de sirènes, de lri\ tpns, ou hommes marins, d'hommes à queue^

(i)M. de Laniarck.

Digitize

d'hommes à une seule jambe et à une seule* main. Quelquefois il défigure de la manière la plus singulière des histoires véritables : c'est ainsi qu'il croit pouvoir tirer un grand parti de la découverte que fit un vaisseau anglais , dans les parages dii Groenland , d'un grand nombre d'Esquimaux qui y naviguaient avec leurs chaloupes. Les Anglais parvinrent à prendre un de ces malheureux, qu'ils eurent la barbarie de laisser mourir de chagrin , et peut-être de faim, à leur bord; car, comme on ne lui pré- . sentait que des alimens tout-à-fait différens de ceux auxquels il était accoutumé, il les refusa presque constamment, et mourut au bout de vingt jours, sans prononcer une parole. On conservait la barque et l'homme desséché , à Hall en Angleterre, dans la salle de l'amirauté ; etMaillet pousse l'ignorance jusqu'à croire que le corps de ce malheureux était tout couvert d'écaillés de la ceinture jusqu'au bas, et qu'ilne possédait pas encore la voix (1),

Si un homme, dans le dernier siècle, avait pu sans témérité se flatter de faire adopter une

(i)U y a quelque temps, un écrivain n'a pas eu honte de reproduire toutes ces inepties dans un ouvrage destine' à l'instruction des gens du monde.

lO INTRODUCTION.

Hfïe'orie Je la terre, c'eût été à coup sûr notre illustre BufTon : sa situation dans le monde savant, son nom, son beau génie, tout se réunissait pour donner du poids à ses opinions. Son système cependant n'a pu être soutenu par tout l'éclat de sa gloire; et je crains même, en cherchant ici à en donner une idée , qu'il ne paraisse trop au-dessous de son auteur.

Buffon, considérant que les six planètes connues de son temps avaient toutes une direction commune d'occident en orient, et que l'inclinaison de leurs orbites n'excédait pas 7 degrés en conclut qu'une seule et même cause doit les avoir primitivement mises en mouvement; et, suivant lui, cette cause! ne peut être autre qu'une comète, qui tombant dans le soleil et le heurtant obliquement, eu aura séparé une portion assez considérable pour former toutes les planètes connues alors, et qui, avec leurs satellites , formaient une; masse (1) égale à la 65o c partie de celle dt^ soleil. •

(1) Il est important de ne pas confondre la masse d'un corps avec son volume. Quand on parle de volume, on n'a jamais égard qu'aux dimensions du corps ; le volume exprime toujours la place que le corpf occupe dans l'es-

SYSTÈMES. a I

Dans l'état'actuel de la science, il serait bien difficile de supposer que le choc d'une comète pût produire un pareil résultat; et, d'après des observations récentes, ces astres paraissent formés d'une substance beaucoup trop légère pour qu'on ait rien à en redouter de semblable. La ténuité de quelques - uns d'entre eux est même telle, que les étoiles de moyenne grandeur peuvent être aperçues au travers de leur noyau. Mais à l'époque où BufTon écrivait , on se faisait une tout autre idée de la dureté du corps des comètes. Partant d'une loi de Newton sur la densité des planètes , qui doit être

pace. La densité esl plus ou moins grande , selon que la matière du corps est plus ou moins serrée ; c'est elle qui détermine sa pesanteur. La masse dépend à la fois et du volume et de la densité ; elle est représentée par le poids. Deux corps de même poids ont nécessairement même masse. Une livre de bois offre autant de masse qu'une livre de duvet ou une livre d'or; mais comme le bois est beaucoup plus dense que le duvet , et beaucoup moins que l'or, la livre de bois a un *vol\tme beaucoup moins grand que la première , et beaucoup plus considérable que la seconde.

Le soleil est un million de fois aussi volumineux que la terre ; mais comme sa densité n'est que le tiers de celle de notre planète , sa masse n'est que de trois cent trente mille fois plus grande. .

proportionnelle à leur distance du soleil, et l'appliquant mal à propos aux comètes, on trouvait pour certaines d'entre elles une densité énorme. Celle de 1680, par exemple , qui passa si près du soleil qu'elle n'en fut quelque temps éloignée que de la 6 e partie du diamètre de cet astre, aurait dû être, d'après cette Joi, volume pour volume, 28 mille fois plus pesante que la terre, et 112 mille fois plus pesante que le soleil ; de sorte que cette comète, en ne lui supposant que la 100 e partie du volume de la terre (ce qui en fait une excessivement petite comète) , aurait encore eu une masse égale à la 900 e partie de celle du soleil. Il est donc évident que cette comète, toute petite qu'on eût pu la supposer, aurait été capable, vu l'extrême vitesse avec laquelle les corps célestes se meuvent dans le voisinage du soleil, d'en détacher une masse égale à la 65o c ou au moins à la 900 e partie de cet astre.

D'après les notions nouvellement acquises sur la ténuité du corps des comètes, leur chute dans le soleil, quand même elle aurait lieu , ne serait donc pas suivie des accidens qu'un grand nombre d'astronomes avaient supposé jadis devoir l'accompagner ; mais une co-

SYSTEMES. a3

mète peut-elle tomber dans le soleil? Pour peu qu'on examine leur cours , on se persuadera qu'il est presque nécessaire qu'il y en tombe quelquefois. Celle de 1680 en approcha si près, qu'à son périhélie elle n'en était pas, comme nous venons de le dire, éloignée de la 6 e partie du diamètre solaire; et si elle revient, comme il y a apparence, en aa55 , elle pourrait bien tomber cette fois dans le soleil : cela dépend des rencontres qu'elle aura faites sur sa route, et du retardement qu'elle a souffert en passant dans l'atmosphère du soleil.

En suivant les idées de Buffon, supposons donc avec lui qu'une comète en heurtant le soleil a pu en détacher la 65o* partie de sa masse: Cette partie ne sera pas, comme on pense, à l'état solide; mais, liquéfiée par la chaleur, die s'échappera sous la forme d'un torrent, dont les parties les plus denses se sépareront des moins denses, et formeront, par leur attraction mutuelle, des globes de différentes matières. Saturne, composé des parties les plus grosses et les plus légères, se sera le plus éloigné du soleil; ensuite Jupiter, qui est plus dense que Saturne, se sera moins éloigué ; et ainsi de suite pour Mars, la Terre, Vénus et Mercure.

a 4 INTRODUCTION.

Mais ce n'est pas tout; l'expérience nous montre journellement que si le coup qui sépare d'un corps une partie de sa masse le frappe dans une direction oblique f la partie séparée s'échappe en tournant sur elle-même jusqu'à ce que l'attraction l'ait ramenée à la surface du sol. C'est ce qui est arrivé aux planètes ; mais comme la force centrifuge les retient à distance du soleil, elles conservent, tout en faisant leur révolution autour de cet astre, le mouvement de relation sur elles-mêmes, qui nous donne les alternatives du jour et de la nuit.

Poursuivons, et passons à la formation des satellites : « L'obliquité du coup a pu être telle, qu'il se sera séparé du corps de la planète prii> cipale de petites parties de matière qui auront conservé la même direction que la planète même : ces parties se seront unies , suivant leurs densités, à différentes distances de la planète, par la force de leur attraction mutuelle; et en même temps elles auront suivi nécessairement la planète dans son cours autour du soleil , en tournant elles-mêmes autour de la planète , à peu près dans le plan de son orbite. On voit bien que ces petites parts que l'obli-

Diniti7f>H h\j (Annale

systèmes.' a5

quité du coup aura séparées sont les satellites. Ainsi , la formation , la position et la direction des mouvemens des satellites s'accordent parfaitement avec la théorie. »

Buffon , ayant expliqué ainsi la formation des planètes et de leurs satellites , entre dans des détails assez étendus sur le temps qui a dû être nécessaire à chacun des corps de nôtre système solaire pour passer, de l'état d'incandescence (i) où ils se trouvaient au moment de leur formation , à une température qui les rende habitables.

Nous ne suivrons pas notre grand naturaliste dans ses conjectures sur ce sujet; on trouvera dans les notes à la fin de l'ouvrage (a) un énoncé des résultats auxquels il fut conduit pour chacune des planètes et de leurs satellites; tous sont défectueux, et quelques-uns totalement opposés à ce que la théorie de la chaleur, créée de nos jours par M. Fourier , nous a appris de positif sur le même objet.

J« termine en exposant les opinions de Buf-

(i) L'incandescence est l'état d'un corps chauffe jusqu'au blanc.

(a) Voyex note première,

fon sur la formation successive des mers et des terres. ~"

La température élevée du globe terrestre pendant son état de fluidité, et même longtemps après sa solidification, ne permit pas à l'eau contenue dans l'atmosphère de tomber à sa surface ; mais quand, par la suite des siècles, les pôles commencèrent à se refroidir, l'eau y tomba , et il se forma, aux environs de chaque # pôle, de vastes mers qui furent le résultat des pluies continuelles que l'attiédissement de ces régions y provoquait.

Il se forma, par la même raison, sur le sommet de toutes les montagnes un peu élevées ± des lacs ou grandes marres qui se sont depuis écoulées sur les terres basses. Quant aux mers

polaires, elles s'étendirent sur la surface du globe à mesure que son refroidissement graduel le permit, tandis que les lacs des montagnes formaient des bassins et de petites mers intérieures dans les parties du globe auxquelles les grandes fners des deux pôles n'avaient pas encore atteint. Ensuite les eaux continuèrent à tomber, toujours avec plus d'abondance, jusqu'à l'entière dépuration de l'atmosphère. Elles ont gagné successivement du terrain , et sont

arrivées aux contrées de l'équateur, et enfin elles ont couvert toute la surface du globe, à 2000 toises de hauteur au-dessus du niveau de nos mers actuelles.

La terre entière était alors sous l'empire de la mer, à l'exception peut-être du sommet des montagnes primitives, qui n'ont été, pour ainsi dire, que lavées et baignées pendant le premier temps de la chute des eaux, lesquelles se sont écoulées de ces lieux élevés pour occuper les terrains inférieurs dès qu'ils se sont trouvés assez refroidis pour les admettre sans les reje-» ter en vapeur. Les sommets de ces montagnes furent les premiers lieux où se manifesta la nature organisée , et elle s'y développa d'abord avec la plus grande énergie. Ils se couvrirent donc de grands arbres et de végétaux de toute espèce, qui furent bientôt après précipités dans les flots et transportés au loin par eux.

A la même époque, toutes les mers se peuplèrent aussi d'habitans, dont les débris ensevelis avec ceux des végétaux des montagnes, se précipitèrent au fond des eaux qui ont fait place à nos continens.

On demandera peut-être comment ces con- .

tinens ont pu être mis à découvert. Rien de

a8 INTRODUCTION.

plus facile à expliquer dans les idées de Buffon ; car il était arrivé à la terre, en se refroidissant, ce qu'on remarque sur tous les corps qui passent d'une très-haute température à une autre moins considérable: il existait à sa surface, non-seulement des bosses et des cavités, mais encore des boursouflures qui formaient d'immenses cavernes, au-dessus desquelles 1$ mer reposait d'abord , mais dans lesquelles elle se précipita dans la suite, lorsque la masse des eaux eut miné et brisé, par son poids, la couche de terre assez mince qui les recouvrait. L'abaissement produit dans le niveau des mers par l'écoulement des eaux qui remplirent ces cavernes, qu'on peut supposer aussi grandes et aussi immenses qu'on le voudra , mit donc à sec les terrains que nous habitons aujourd'hui, et qui, comme on voit, ont tous été des fonds de mer, dans l'opinion de Buffon, comme dans celle de la plupart des auteurs qui avaient fait avant lui des systèmes sur le même sujet. Mais son système n'emporte pas, comme celui de Maillet par exemple, que la mer continue encore à baisser progressivement , de manière à laisser un jour notre planète tout-à-fait à sec.

Les idées systématiques de Buffon sont les dernières qui aient joui en France d'une certaine faveur. Quant à celles qui ont pu être émises par des auteurs encore vivans, je n'oserais entreprendre d'en parler moi-même, et je suis trop heureux de pouvoir me mettre à couvert en- me bornant à transcrire le petit exposé qu'en fait un naturaliste à qui la gloire de res travaux semble avoir donné le droit d'une juridiction absolue sur toutes les parties de la science.

« De nos jours, dit M. Cuvier, les esprits, plus libres que jamais, ont aussi voulu s'exercer sur ce grand sujet. Quelques écrivains ont reproduit et prodigieusement étendu les idées de Maillet : ils disent que tout fut fluide dans l'origine; que le fluide engendra d'abord des animaux très-simples, tels que les monades ou autres espèces infusoires et microscopiques ; que, par la suite des temps, et en prenant des habitudes diverses, les races de ces animaux se compliquèrent et se diversifièrent au point où nous les voyons aujourd'hui. Ce sont toutes ces races d'animaux qui ont converti par degrés l'eau delà mer en terre calcaire. Les végétaux , sur l'origine et les métamorphoses des-?

3o INTRODUCTION.

quels on ne nous dit rien , ont converti , de leur côté, l'eau en argile ; mais ces deux terres, à force d'être dépouillées des caractères que la vie leur avait imprimés, se résolvent, en dernière analyse, en silice; et voilà pourquoi les anciennes montagnes sont plus siliceuses que les autres. Toutes les parties solides de la terre , doivent donc leur naissance à la vie; et, sans la vie, le globe serait encore entièrement liquide (i).

« D'autres écrivains ont donné la préférence aux idées de Kepler. Gomme ce grand astronome, ils accordent au globe lui-même les facultés vitales : un fluide, selon eux , y circule ; une assimilation s'y fait aussi-bien que dans les corps animés; chacune de ses parties est vivante; il n'est pas jusqu'aux molécules les plus élémentaires qui n'aient un instinct, une volonté , qui ne s'attirent et se repoussent d'après les antipathies et les sympathies. Chaque

(i) Voyez la physique de Prodies , pag. 106, Leip-. sig, 1801 ; et la pag. 169 du 2e tome de Tklliamed. M. de Lamarck est celui qui a développé , dans ces dcr-. niers temps , ce système avec le plus de suite et de sagacité dans son ffydrogeologie et dans sa Philosophiegéologique. •

sorte de minéral peut convertir des masses immenses en sa propre nature , comme nous convertissons nos alimens en chair et en sang. Les montagnes sont les organes de la respiration du globe, et les schistes ses organes sécrétoires; c'est par ceux-ci qu'il décompose» l'eau de la

' mer pour engendrer les déjections volcaniques. Les filons enfin sont des caries, des abcès du •règne minéral, et les métaux un produit de pourriture et de maladie : voîlà pourquoi ib

• sentent presque tous si mauvais (i). . .

« Il faut convenir pourtant que nous avons

choisi là des exemples extrêmes, et que tous les gféologistcs n'ont pas pçrté la hardiesse des conceptions aussi loin que ceux que nous venons de citer; irjais, parmi ceux qui ont procédé avec le plus de réserve, et quîn'ont point cherché leurs.moyens hors de la physique ou de la chimie ordinaire, combien ne règne-t-il pas encore de diversité et de contradiction !

« Chez l'un, tout est précipité successivement, tout s'est déposé à peu près comme il est en-

(i)M. Pat H ri a mis beaucoup d'esprit à soutenir cette . manière de voir , dans plusieurs articles du Nota** a. Dictionnaire d'histoire naturelle.

3 a introduction.

core ; mais la mer, qui couvrait tout , s'est retirée par degrés (i).

« Chez l'autre, les matériaux des montagnes sont'sans cesse dégradés et entraînés par les rivières, pour aller au fond des mers se faire échauffer squs une énorme pression, et former des couchçs que la chaleur qui les durcit relèr vera un jour avec violence (2).

« Un troisième suppose le liquide divisé en»

une multitude de lacs placés en amphithéâtre les uns au-dessus des autres , qui , après avoir déposé, nos couches coquillères, ont rompu successivement leurs digues pour aller remplir le bassin de l'Océan (3).

« Chez un quatrième , des marées de 7 à 80a toises ont, au contraire, emporté, par la suite de3 temps, le fond des mers, et l'ont jeté en montagnes et en collines dans les. vallées ou sur , 18$ plaines primitives du continent (4).

(1) M. Delametherie admet la cristallisation comme cause principale, dans sa Géologie.

(2) Hutlon et Playfair , Illustrations of the Hultonian theory of the earthj etc. ; décembre 1802 . *

(3) Lamanon, en divers endroits du Journ. de physique,.

(4) Dolomieu , en divers endroits du Journal de p/iysique.

« Un cinquième fait tomber successivement du ciel, comme les pierres météoriques, les divers fragmens dont la terre se compose, ét qui portent dans les êtres inconnus dont ils recèlent les dépouilles l'empreinte de leur origine (i).

« Un sixième fait le globe creux, et y place un noyau d'aimant qui se transporte , au gré des comètes , d'un pôle à l'autre , entraînant avec lui le centre de gravité et la masse des mers, et noyant ainsi alternativement les deux hémisphères (a).

(1) ' MM. de Marschall , Recherches sur l'origine e( le développement de l'ordre actuel du monde. Gies^ sen , 1802.

(2) M. Bertrand, "Renouvellement périodique des continens terrestres. Hambourg , 1779.

DE Lk MASSE INTERNE DU GLOBE.

C'est donc sérieusement, madame, que vous exigez de moi que je continue de vous entretenir par écrit de la science qui fit le sujet de nos derniers entretiens?

J'aurais certainement plus d'une raison à vous présenter pour me dispenser d'obéir à un ordre semblable : car, en laissant de côté ce qui me regarde, et pour ne parler que de vous, comment n'avez -vous pas songé que si j'ai pu vous intéresser un instant en offrant à votre esprit des considérations nouvelles , il n'en sera plus de même quand une lettre viendra vous apporter périodiquement des idées avec lesquelles vos propres réflexions vous auront déjà familiarisée? Une lettre vous dira souvent ce que vous savez déjà, et ne vous dira

LETTRE I. DE t>k MASSE INTERNE DU GLOBE. 35

peut-être pas toujours ce que vous désirez apprendre.

J'aurais encore bien d'autres motifs à vous opposer; mais vous avez prévu toutes les objections en annonçant formellement l'intention de n'en écouter aucune. Je vais donc entrer en matière; mais, si je deviens obscur ou ennuyeux, ne manquez pas de m'en avertir.

Notre terre a, comme tout le monde sait, la forme d'un sphéroïde (i) un peu aplati vers les pôles. Son rayon est de i5oo lieues. Les plus hautes montagnes ne s'élèvent pas à plus de deux lieues au-dessus du niveau de la mer ; très-peu de pays se trouvent situés naturellement au-dessous de ce niveau; et les plus grandes profondeurs auxquelles nous soyons parvenus en creusant dans les carrières, et surtout dans les mines, n'excèdent pas 1800 pieds. Les inégalités du sol sont donc bien peu de chose quand on tes compare à la masse totale du sphéroïde terrestre; et si la profondeur des abimes creusés à sa surface nous effraie, si l'é-

(1) On appelle sphéroïdes les corps dont la forme se rapproche de celle de la sphère ; toutes le planètes sont des sphéroïdes plus ou moins réguliers.

lévatlon des montagnes dont nous voyons les sommets se perdre dans les nues nous confond d'étonnement , c'est que nous les jugeons en les comparant à l'extrême petitesse des objets qui nous entourent.

La terre, dont la superficie nous semble si inégale et si hérissée d'aspérités , offrirait à un être capable d'en embrasser le contour d'un seul coup d'œil l'aspect d'un globe aussi uni que ceux qui sortent des mains d'un ouvrier qui vient de les polir.

Supposons le sphéroïde terrestre représenté par une boule de trois pouces de diamètre : si on voulait sur cette boule figurer en relief les inégalités qui se trouvent à la surface de la terre, des protubérances légères , et presque insensibles même à l'œil armé d'un microscope, y tiendraient lieu des plus hautes montagnes ; la plus légère égratignure dont sa surface pourrait être effleurée serait plus profonde, relativement à son diamètre, que ne le sont pour celui de la tetre nos plus grandes cavités artificielles ; et la vapeur qu'un souffle y ferait condenser serait peut-être trop épaisse pour représenter l'atmosphère jusqu'à la hauteur où se forment les nuages.

DK LA MASSE lATKKNK DU GLOBK.

Pour nous, atomes imperceptibles, qui végétons dans cette légère couche d'air humide, il n'y a point d'expression pour peindre notre petitesse et la faiblesse de nos moyens quand nous les employons à agir sur le globe.

Et pourtant cet atome si faible a mesuré la terre, dont les dimensions l'écrasent; il a mesuré le soleil, un million de fois plus gros qu'elle; il a calculé la distance qui le sépare de cet astre, dont ses faibles regards ne peuvent soutenir l'éclat; il a reconnu dans les milliers d'étoiles qui brijlent au firmament autant de soleils répandus dans l'immensité de l'univers et emportant avec eux les globes sans lumière dont ils règlent tous les roouvemens. Capable dans sa petitesse de s'élever à l'idée d'un espace sans bornes, la terre n'est plus aux yeux de sa pensée agrandie qu'un grain de sable perdu dans les espaces infinis.

N'y a-t-il pas là, madame, de quoi faire bien des réflexions sur la supériorité de l'esprit humain, qui lui fait concevoir de si grandes choses, quand la nature semble l'avoir condamné à végéter dans un derde si étroit? Pourtant je n'ajouterai pas un seul mot : souvenons-nous seulement, dans tout ce que nous

aurons à dire sur les révolutions du globe , que nos moyens pour le modifier sont si faibles , qu'on peut à peine compter pour quelque chose l'influence qu'il nous a été donné de pouvoir exercer sur lui.

On distingue ordinairement dans le sphéroïde terrestre deux parties dont les limites ne sont fixées que d'une manière arbitraire : i° la masse interne, c'est-à-dire la partie centraie , à laquelle nous ne pourrons sans doute jamais parvenir ; a° l'écorce minérale, qui sert d'enveloppe à la masse interne, et dont l'observation ne peut nous faire connaître que la partie la plus superficielle : on peut imaginer que cette enveloppe est épaisse de 10 ou 12 lieues.

A ces deux parties principales nous joindrons, pour les étudier à part, i° la masse des eaux, qui couvre plus des trois quarts de la superficie du globe; a° la masse atmosphérique, partie gazeuse qui l'entoure et l'embrasse dans toute son étendue, en s'élevant à une hauteur indéterminée.

Nous parlerons d'abord de la masse interne.

Il n'est probablement personne qui ne se soit demandé plus d'une fois si la terre reste con-

DE LA AXASSE IJîTERft'E DU GLOBB. 3g

slaniment à peu près la même dans toute son épaisseur, présentant vers son centre une suite de couches analogues à celles qu'on rencontre près de sa superficie , ou si, à une certaine profondeur, on trouve constamment sur tous les points du globe une seule et même substance qui en remplisse tout l'intérieur. Ces questions , que tout le monde se fait, les géo> logues n'ortt pas manqué de se les faire; et pour y répondre ils ont imaginé les hypothèses les plus diverses. Ils ont supposé l'intérieur de la terre rempli d'eau, ou de gaz, ou d'une énorme masse de pierre aimantée, ou de métaux , soit solides, soit à l'état liquide. Diderot, cherchant surtout a s'expliquer l'action magnétique de la terre, regardait la partie interne du globe comme formée d'un noyau vitrifié, sur lequel la coque extérieure mobile produisait, par son frottement, le même effet que les coussins d'une machine électrique sur son plateau. •

Toutes ces hypothèses ne peuvent plus être soutenues aujourd'hui qu'on sait qu'elles sont incompatibles avec ce que des calculs incontestables peuvent nous apprendra sur la constitution de notre planète.

Nous connaissons en effet exactement le vo-

4o JLF.TTHK I.

hune de ia terre , el il nous est également possible de calculer sa pesanteur : la physique et l'astronomie fournissent , pour arriver à cette connaissance , deux moyens dififérens et qui s'accordent assez bien entre eux; ils donnent tous deux pour résultat un poids si considérable, qu'il devient nécessaire que l'intérieur du globe soit cinq ou six fois plus dense que la croûte minérale, telle que l'observation nous la montre dans les couches supérieures.

Ce n'est donc ni de gaz ni d'eau que la masse interne est formée, et ce n'est pas même de la pierre la plus pesante que nous connaissions; car, dans cette dernière supposition , le sphéroïde entier devrait encore avoir un poids trois ou quatre fois moindre que celui que donnent les calculs ; mais il faut qu'elle soit composée dç substances aussi pesantes que les métaux les plus lourds.

Et ces substances pesantes, probablement métalliques, n'existent pas dans la masse interne à l'état de solidité que leur donne la température qui, règne à la surface du sol. Tout tend à prouver qu'elles y sont soumises à l'action d'une chaleur capable de les* tenir dans un état de fusion constante : c'est ce que pou-

DE L\ MASSE ItfTJEIVNE DU GLOBB. 4 1 '

vaient de tout temps (aire supposer ces masses énormes de matières métalliques liquides que vomit le sein de la terre par le cratère des volcans , matières qui , pour le dire prématurément, présentent la ressemblance la plus frappante , quels que soient le lieu dans lequel on les observe et l'époque à laquelle remonte leur projection à la surface du sol.

Les sources minérales, les eaux thermales de toute espèce, dont quelques-unes conservent presque la chaleur de l'eau L oui liante en arrivant à la surface du sol, nous offrent de nouvelles preuves de la température qui règne à une certaine profondeur. .

Non contens de ces considérations générales, qui pourraient ne présenter qu'une apparence trompeuse, plusieurs de nos physiciens et de nos géologistes se sont occupés de déterminer par des mesures rigoureuses si réellement la chaleur des couches augmente à mesure qu'elles sont situées plus profondément , et ils ont reconnu qu'il en était ainsi , au moins pour les profondeurs auxquelles il nous est possible de parvenir.

Au nombre des observations les plus curieuses sur ce sujet, on doit d'abord ci tw

cçlles de M. Trcbra, inspecteur des mines, qui, ayant occasion de visiter les cavités, artificielles les plus profondes, a reconnu , après des expériences réitérées et faites avec le plus grand soiq, que la température des roches s'élève constamment en proportion de la profondeur à laquelle on l'observe, et qui même a cru pouvoir établir que cette augmentation a lieu d'une manière régulière, et qu'elle est d'un degré par 100 pieds.

Un grand nombre d'autres observations, faites par différens géologues en plusieurs pays , ont toutes conduit à la même conclusion sur l'élévation de température des couches profondes, et les résultats auxquels elles ont conduit diffèrent de celui de M. Trebra en cela seulement que les observateurs n'ont pas cru pouvoir décider que l'augmentation de température eût lieu partout de la même manière, et qu'ils ont de plus remarqué que celle qui correspond à une profondeur donnée varie très-sensiblement suivant les localités.

Parmi nous, M. Cordier, qui s'est particulièrement livré aux recherches qui nous occupent, a, d&ps un mémoire tout récent, cherché à établir la réalité de celte augmen-