CD XXXIV.J PÉRIODE SILURIENNE. A
peut se supputer d'après les faits suivants : les lits fttesilifères ou Siluriens reposent en stratification non concordante sur la tranche du gneiss dont les couches inclinées ont été dénudées avant que les strates sédimentaires se fussent déposées (fig. 701). Les preuves de la dénudation sont de deux sortes : d'abord, on rencontre parfois à la surface du
Couches Silarientiei.
Gneiss. Granit. GneUs.
Fm. TOI. -- GraDlt projaUnldes Teines dans les coDcbet SilurienoM el le GneiM ;
Christ un ia, Norwëgo.
gneiss, lorsqu'on déblaie les lits plus nouveaux qui le recouvrent, des débris organiques usés et arrondis; en second lieu, on a trouvé des cailloux roulés de gneiss dans quelquesunes des couches Siluriennes. Par conséquent, entre l'origine du gneiss etcelle du granit, sont intervenues d'abordla période où les couches de gneiss furent dénudées, en second lieu, l'époque d'accumulation des dépôts Siluriens. Cependant, le granit qui est sorti après un si long intervalle de temps est si intimement lié au gneiss ancien, vers les points de jonction, que l'on ne peut tracer qu'une ligne arbitraire de séparation entre les deux; et, d'autre part, les veines tortueuses de granit passent librement à travers le gneiss, envoyant quelquefois çà et là de petites ramifications, comme si la roche plus ancienne n'eût pas offert la moindre résistance à ce passage. Il semble donc nécessaire d'admettre que le gneiss était à un état de mollesse, et plus ou moins à celui de fusion, lorsqu'il fut pénétré par le granit. Mais, dans la supposition où les points de jonction seuls eussent été visibles, et où . l'on n'eût pas connu par d'autres coupes la durée de la période qui s'est écoulée entre la consolidation du gneiss et l'injection du granit, on aurait peut-être admis que le gneiss était à peine solidifié, ou qu'il n'avait point encore acquis complètement son caractère métamorphique lorsqu'il fut
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envahi par la roche plutoniqne. D'après cet exemple, on voit combien il doit être difficile, en Ecosse et d'autres pays, de préjuger Tâge de certains granits qui envoient des veines dans le gneiss et autres roches métamorphiques, et de décider s'ils appartiennent à l'époque Primaire ou aux périodes Secondaire ou Tertiaire.
«ranito les pins anciens. — Il y a un demi-siëcle à peine, on croyait généralement que toute roche granitique était jmmitive^ c'est-à-dire qu'elle avait été formée avant le dépôt des premières couches sédimentaires et la création des êtres organisés. Mais, aujourd'hui, les opinions ont tellement changé qu'il n'est pas facile de faire remonter l'origine d'une masse donnée de granit à une époque antérieure à l'accumulation de toute série fossilifère. Vtnt-on à découvrir quelques strates de Cambrien Inférieur reposant immédiatement sur le granit, sans altération au point de contact ou sans veines granitiques, on serait sûr que la roche plutonique est antérieure aux dépôts fossilifères les plus anciens constatés. Et encore est-il présomptueux de supposer qu'après des investigations qui n'ont encore atteint qu'une très faible partie du globe, nous connaissions les couches fossilifères les plus anciennes de notre planète. En supposant même que ces couches fussent bien constatées, nous serait-il permis d'affirmer que nulle part il ne se trouve des lits antérieurs ayant contenu des débris organiques, mais devenus plus tard métamorphiques. Si l'on vient à rencontrer des cailloux roulés de granit dans un conglomérat du Cambrien Inférieur, on acquerra la certitude que le granitpère fut produit avant la formation de ce terrain. Que si les couches incombantes appartiennent au Silurien ou au Cambrien Supérieur, le granit fondamental, bien que d'une très haute antiquité, sera peut-être postérieur en âge aux formations fossilifères connues.
Protrnaion de granit solide. — DaUS le COmté de Suther-
land, près de Brora, un granit commun composé de feldspath, quartz et mica4 qui se voit au contact immédiat de couches
CB.XfX1T.] AGE RELATIF DES GRANITS D*ARRAN. Al5
Oolîtîques, a, sans nul donte, été élevé à la surface à une époque postérieure au dépôt de ces couches (4). Le professeur Sedgvvick et Sir R. Murchison seraient portés à considérer ici le granit comme ayant été poussé sous forme solide, à travers les divers dépôts sous-marins avec lesquels il ne se trouvait peut-être pas originellement en contact, et comme les ayant fracturés de manière à former une brèche le long de la ligne de jonction. Cette brèche, qui existe en effet, se compose de fragments de schiste, grès et calcaire, avec fossiles de TOolite, le tout lié par un ciment siliceux. Les couches secondaires, à quelque distance du granit, ne sont que légèrement dérangées; mais, à mesure qu'elles s'en approchent, la dislocation devient plus prononcée.
Si Ton admet que les roches solides hypogènes, stratifiées ou non stratifiées, aient été, dans de tels cas, poussées de manière à percer les dépôts sédimentaires , on se rendra compte de plusieurs phénomènes géologiques qui, autrement, eussent été inexplicables. Ainsi, par exemple, à AVeinbôhla et Hohnstein, près de Meissen, en Saxe, on a signalé une masse de granit recouvrant des couches des périodes Crétacée et Oolitique, sur un espace de 90 à 120 mètres carrés. 11 résulte clairement d'un Mémoire du docteur B. Cotta sur ce sujet (2), que le granit est sorti à l'état solide. 11 n'existe pas de veines au point de jonction ; on n'observe pas, non plus, d'altération produite par la chaleur, mais des traces évidentes d'une action de fractionnement et de trituration, et, sur quelques points, on reconnaît une brèche dans laquelle des morceaux de granit sont mêlés à des fragments de roches secondaires.
Jk§€i relatif àem graaito d^Arraa. — DaUS Cette lie, la pluS
considérable du Firth de Clyde, et qui mesure 32 kilomètres de longueur du Nord au Sud, les quatre gi^andes classes de roches. Fossilifères, Volcaniques, Plutoniques et Métamor-
(1) Miirclli5otii Geol. Trans.y 2^ série, vol. Il, p. 307*
(2) Gfognûslisi^9 Wandefnfngen. I.cipsick, t838.
Aie DIFFÉRENTS AG£S DES ROCHES PLUTONK^UES. [Co.VXXlV.
phiques, sont développées à ui> degré reraarquable, sur une surface comparativement restreinte, mais avec leurs carac-
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tères particuliers bien tranchés. Au Nord, le granit atteint la hauteur de 900 mètres au-dessus de la mer, et se termine
Cu WXtV] AGE RELATIF DES GRANITS D*ARRAN. Al?
SOUS forme de pics (voy. coape, fig. 702). Les flancs des montagnes sont occupés par des schistes chloritiques, des ardoises tégulaires bleues et autres roches de l'ordre des métamorphiques (n** 1) , au travers desquelles le granit (n" 2) envoie des veines. Ce granit est donc plus nouveau que les schistes hypogènes (n*» 1) qu'il pénètre.
Les schistes sont fort inclinés ; on les voit surmontés de conglomérats et grès (n° 3) que Ton peut rapporter à la formation du Vieux Grès Rouge, et auxquels succèdent différents schistes et calcaires fossilifères (n* à) , de la période Carbonifère ; au-dessus viennent d'autres couches de grès et conglomérat (partie supérieure du n" 4) , au sein desquelles on n'a pas encore rencontré de fossiles, et que l'on soupçonne appartenir à la période du Nouveau Grès Rouge. Toutes les formations précédentes sont traversées par des roches volcaniques (n'' 5) consistant en greenstone, basalte, pechstein, argilophyre et autres variétés. Ces roches semontrent, soit sous la forme de dykes, soit sous celle de masses de 15 à 215 mètres d'épaisseur, recouvrant les couches (n" A). Elles passent quelquefois à une syénite tellement cristalline qu'on la croirait de production plutonique ; et, dans une localité particulière, à Ploverfield, en Glen Cloy, un granit à grain fin (6, a) se trouve associé à la formation de trapp, et projette des veines à travers le grès ou les lits supérieurs du n' 4. Cette découverte intéressante de granit dans la région Sud d' Arran, sur un point où il est séparé du massif septentrional de la même roche par une immense épaisseur de couches secondaires et de trapps sus-jacents, est due à M. Necker, de Genève, et date du voyage de ce savant, à Arran, en i 839. Nous apprenons aussi, d'après les dernières recherches du professeur A.-C. Ramsay, qu'un granit semblable, à grain fin (n* 6, A), existe à l'intérieur du district granitique septentrional, dont il forme le noyau, envoyant des veines dans le granit à gros éléments plus ancien (n° 2). Les dykes de trapp qui pénètrent cette dernière masse sont coupés brusquement, suivant M. Ramsay, à leur jonction avec la roche à grain plus ténu.
418 DIFFÉRENTS AGES DES HOCHES PLUTONIQUES. [Cii.XXXiV.
Il n est pas improbable que le granit (n*6, *) soit du même âge que celui de Ploverfield (n* 6, a) , et celui-ci, à son tour, pourrait bien appartenir à la même époque géologi<iue que les formations de trapp (n« 5). S'il doit y avoir différence de date, c'est le granit à grain fin qui paraîtrait plus nouveau que les roches trappéennes. Mais, d'un autre côté, le granit à plus gros éléments (n« 2) serait peut-être la roche la plus ancienne d'Arran, en exceptant les schistes liypogènes (n'I) à travers lesquels il envoie des ramifications.
On opposera peut-être à cette conclusion la circonstance curieuse et vraiment remarquable dont le docteur Mac- CuUoch a fait i-essortir toute Timportance, savoir, que Ton ne rencontre aucun galet de granit dans les conglomérats du Vieux Grès Rouge d'Arran, bien que ceux-ci mesurent quelques centaines de mètres d'épaisseur, et gisent au pied de hautes montagnes granitiques. Gomme, en règle générale, tous ces agrégats de cailloux et de sable sont prin* cipalement composés de débris de roches préexistantes qui se trouvent dans leur voisinage immédiat, l'absence totale de cailloux granitiques a justement étonné les géologues qui ont successivement visité Vîle d'Arran et l'ont explorée avec soin, ainsi que je l'ai fait moi-même dans le désir d'y trouver mie exception; mais les recherches ont été vaines. I^s portions arrondies du conglomérat consistent exclusivement en quartz, chlorito-schiste et autres membres de la série métamorphique; même, dans les conglomérats plus nouveaux du n ' A, on n'a encore découvert aucun fi*agment granitique. Sommes- nous autorisés à affirmer que le granit à gros éléments (no 2) , de même que la variété à petit grain de la i*oche analogue (n"» 6, a)^ sont plus modernes que toutes les autres masses de l'île? Je ne le pense pas, du moins jusqu'à présent; mais on peut admettre avec confiance que, lorsque les lits divers de grès et conglomérat se formèrent, aucun granit ne se montrait encore à la surface, ou n'avait été mis à découvert par la dénudation, dans Vtle d' Ariim. U est clair que les schistes cristallins avaient dégà pria fond en sable
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et gravier lorsqne se déposèrent les strates n^ 8 ; mais, à cette époque, les flots n'avaient pas encore exercé leur action sur le granit qui, aujourd'hui, montre des ramifications pénétrant dans le schiste. Devons-nous dès lors conclure que les schistes ont subi la dénudation avant d'avoir été envahis par le granit? Cette hypothèse, qui n'est pas inadmissible, ne comporte cependant pas une certitude absolue. En effet, à l'époque où se déposa le Vieux Grès Rouge, les couches métamorphiques constituaient déjà sans doute des lies dans la mer (fig. 703) , et, contre ces lies frappèrent le*
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rM.7os.
brisants, ou à leur surface coulèrent des torrents et dés ri* vières emportant le gravier et le sable. La roche plutoniquc ou granit (B) aura peut-être été d'abord injectée à un certain niveau au-dessous, mais la dénudation n'aura jamais mis sa surface à découvert.
Quant \ l'époque et au mode de protrusion du granit à gros grain (n» 2) , on peut dire que cette roche est sortie en masse sous forme solide pendant cette longue série d'opérations ignées qui ont produit les formations trappéennes et plutoniques (n~ 5, 6 a et 6 *) .
Nous avons démontré que ces éruptions, quelle que soit leur date, sont survenues après le dépôt de toutes les couches fossilifères d'Arran. Il est évident aussi que postérieurement aux roches granitiques et trappéennes survint la grande dénudation aqueuse que ces roches subirent probablement au moment où elles émergèrent de l'Océan : le fait est prouvé par la terminaison abrupte de dykes nombreux tels que c, (2, e, lesquels sont coupés à fleur de surface du granit et du trapp. Le trapp superposé se termine de même, bnis^ quement, en approchant des limites de la vaste région hyp(^» gène, par une tranche nette qui regarde à f^ figure 709;
