IV. 1 + APPLICATION GÉOPHYSIQUE à

Avant toute application géophysique des résultats obtenus dans les chapitres précé- < dents, rappelons que cette étude ne vise pas à expliquer les plis locaux et les petites chaînes de montagnes, mais uniquement la mise en saillie et les affaissements des grands compartiments de la Terre, ainsi que les grandes lignes du dessin géographique.

= | Notre écorce sphérique, homogène, d’égale épaisseur et de même coefficient d’élasticité à l'extension et à la compression, a pu être approximativement réalisée au début de la solidification de la Terre; elle en est certainement bien différente aujourd’hui.

Il ressort en particulier des mesures de J.-F. Hayford sur l’isostasie que le sous-sol des continents est plus épais et moins dense que le sous-sol des océans. Or, on peut trouver l'origine de cette répartition des masses (hypothèse de Lippmann) en supposant qu’au début de la solidification les éléments scoriacés les moins denses se sont accumulés sous les protubérances d'origine élastique. Ils ont ensuite participé à la solidification de cette partie de l’écorce en formant des compartiments moins denses que ceux limités par le bord des dépressions. Puis, il est intervenu peu à peu, sous l’action des lois qui régissent l'équilibre des corps flottants, ce que Hayford a appelé le « réajustement isostasique ». Ainsi se serait formée l’écorce actuelle, nettement hétérogène et inégale d'épaisseur.

L'expérience du globule de parafine a montré que la symétrie à quatre pôles équidistants est un cas idéal que la moindre solidification irrégulière peut troubler. Il n'y a donc rien d'étonnant à trouver sur la Terre une symétrie tétraédrique irrégulière et un dessin géographique assez éloigné de nos dessins géométriques.

Si la solidification a été plus intense au pôle géographique et plus faible sous l'équateur, il paraît probable qu'un sommet du tétraèdre se sera fixé à l’un des pôles et que les autres se seront répartis, non plus sur le parallèle théorique de 190 28’ de l'hémisphère opposé, mais sur un parallèle plus voisin du second pôle.

L'expérience a montré l'instabilité de la forme tétraédrique et la facilité avec kiquelle

M On ne ainsi 7 re part le ue vers Don des grandes masses | continentales et le développement anormal de l'océan Pacifique. ea De Il en résulte cette répartition inégale des terres et des mers étudiée avec beaucoup TR <i de soin par M. A. Berget (1) qui groupe la plus grande partie des continents dans | un hémisphère dont le pôle serait à l’île Dumet à l'embouchure de la Vilaine, tandis M : que l'hémisphère opposé comporte une surface marine de 88,7 p. 100 contre Bon. : He HIS) D MI00derierres:

1 ef ILest possible, même d’après ie de nos expériences, que cette tendance vers la for- 2 < mation d'un hémisphère continental s’accentue encore actuellement etque l’océan Pacifique | devienne toujours plus profond. La Terre tendrait vers cette forme «en fourneau de pipe » à « si naturelle dans la déformation des écorces sphériques. A l'hypothèse d’une solidifica- = tion ayant commencé par les pôles géographiques actuels on peut objecter que nous ignorons si ces pôlés n’ont pas varié autrefois. Cette question a été souvent discutée à propos des climats et des végétations aux diverses latitudes durant les époques | É géologiques. De Lapparent (2) montre que la variation des pôles n’explique pas la : n variation des climats aux différents âges. au La fixité de l’inclinaison de l’axe terrestre sur l’écliptique résulte aussi de l’hypothèse cosmogonique de M. E. Belot (3) qui a réussi à trouver théoriquement les lois fondamentales des distances planétaires, de l’inclinaison de leurs axes sur l’écliptique et la loi des rotations et des masses. Son hypothèse fait saisir aussi pourquoi c’est le pôle Nord qui comporte une face du tétraèdre. Elle fait intervenir en effet le mouvement de translation général du système solaire dans l’espace qui à lui seul comprend 200 fois plus de force vive que les mouvements de rotations et de révolutions du Soleil et des planètes. Le pôle terrestre, formant face du tétraèdre, est justement celui qui marche en avant et à l'encontre des résistances éventuelles. Nous verrons le même cas se produire dans la Lune.

Voyons comment l’une ou l’autre des figures géométriques 19 et 20, Planche IV, joue avec le dessin géographique. Pour faciliter la comparaison, les figures 22, 23, 24 donnent trois hémisphères, dessinés dans le même système de projection que les figures 19 et 20 et semblablement placés.

Nous nous garderons de proposer une nouvelle série de sommets ; nous avons choisi dans la figure 1, Planche I, les boucliers archéens de De Lapparent. Leurs centres tombent sur la baie d'Hudson, sur la Finlande, sur l'amphithéâtre d’Irkoutzk et au pôle Sud. Ils ne sont pas équidistants, mais l’irrégularité s'explique bien par la solidification plus intense aux pôles géographiques et par l'exagération d’une des faces, celle de l’océan

Pacifique.

(1) A. BerGer, La répartition des terres et des mers et la position du pôle continental de la Terre). Revue de Géogr. annuelle, t. VII, 1913, fasc. IV.

(2) DE LapparENT, Traité de Géologie, 5e édition, 1906, vol. IT, p. 1952.

(3) £. BeLor, Essai de cosmogonie tourbillonnaire. Paris, 1911, p. 253 et suiv.

re inversion des profils Être certains compartiments, depuis la te solid ;

cation, nous fait comprendre les grands mouvements orogéniques et les transgressions |

; marines. La plus grande partie des ste actuels sont recouverts de roches sédimen-

Es taires, tandis que les océans passent, à tort ou à raison, pour des cont nents immergés (Atlantide, continent Australo-Indo-Malgache, continent Pacifique, etc.).

La plupart des auteurs qui ont étudié le tétraèdre ont immédiatement cherché à le

corriger en élevant des pyramides sur ses faces, faisant ainsi une HR inversion du

principe qu'ils avaient posé. #2

Le solide de la figure 20, Planche IV, avec ses nombreux compartiments, explique aussi que les océans n'aient pas la forme . entonnoirs, mais qu'ils soient constitués au contraire par une 1e de fosses, séparées par des seuils. Le centre d’un océan en général

- ne correspond pas à une fosse.

Grâce à l'impulsion donnée par S. A.S. le Prince de Monaco aux recherches océa- = nographiques et grâce à ses belles cartes bathymétriques, on connaît maintenant cette | géographie du fond des mers qui nous donne en géophysique des renseignements beau- = coup plus sûrs et plus étendus que l'étude des masses continentales déchiquetées par les érosions fluviales ou marines. Le fond des océans n’a guère subi de détérioration et son relief est à peine masqué par les sédiments que l'on sait être de nos jours extrêmement lents à une certaine distance des côtes. La preuve en a été donnée par des coups de sonde lancés dans le Pacifique, qui ont ramené des dents de squales très anciennes et récentes. |

Qu'il nous soit permis à cette occasion d'exprimer notre reconnaissance pour l'enseignement et l'appui que nous avons trouvés à la généreuse fondation de l'Institut Océanographique.

Cette subdivision en compartiments distincts se retrouve dans les masses continentales et l’on s'explique mieux l'isolement de certaines régions bien délimitées comme l'Australie, le Groenland, Madagascar et les Mascaraignes, etc.

Essayons d'interpréter la déformation en deuxième degré (fig. 20, PI. IV). Il nous semble retrouver la légère dépression qui se creuse au centre des anciens massifs dans les dépressions : baie d'Hudson et mer Baltique, formant le centre des massifs archéens. Quant au pôle Sud, nous savons seulement qu'il se trouve sur un plateau de glace de 3000 mètres d'altitude avec de plus hautes montagnes périphériques. Il se peut par conséquent, si le glacier du pôle Sud est très épais, qu'il y ait là aussi une dépression.

On devrait aussi trouver, d’après la figure 20, Planche IV, que les anciens massifs se découpent en trois lobes entourant ces dépressions. Ce caractère semble aussi se retrouver

P.-TH. DUFOUR. — RECHERCHES EXPÉRIMENTALES SUR LE TÉTRAËDRE TERRESTRE 21

autour de la baie d'Hudson et de la Baltique ; l’exploration de l’Antarctique n’est pas assez avancée pour nous donner une confirmation au pôle Sud.

A l’antipode des sommets, la cote, faiblement positive, correspondrait à la Nouvelle- Zélande, au seuil des îles Kerguelen et au groupe de la Géorgie du Sud et des Orcades.

Sur l'emplacement des anciennes arêtes, c’est-à-dire sur le méridien qui va par exemple de A en D de la figure 20, Planche IV, on doit trouver une suite de fosses. Sur le méridien de la baie d'Hudson on trouve le golfe du Mexique etla mer des Antilles (profondeur : 6000 et 8 o00 mètres), le bassin Chilo-Péruvien avecla fosse d’Atakama (profondeur:7 600 mètres) etle bassin de l’océan Pacifique Antarctique (profondeur : 5 000 mètres).

Sur le méridien de la Baltique, on rencontre les fosses méditerranéennes, profondes étant données leurs dimensions (4400 mètres), et la vallée de l’Atlantique Est (5 500 mètres) (approximativementsur ce méridien).

Sur le méridien d'Irkoutzk, le bassin de Chine et les bassins profonds à l'ouest et au sud de l'Australie.

On devrait aussi théoriquement trouver des fosses profondes en allant suivant des grands cercles de la baie d'Hudson à la Baltique, et de là à Irkoutzk, et de nouveau à la baie d'Hudson. Ceci ne se confirme pas, mais il faut se rappeler que les arêtes sont plus courtes que les premières décrites et que les fosses peuvent s'être confondues.

Dans l'esquisse de distribution des fosses, nous avons fait intervenir la mer des Antilles, la mer Méditerranée et les mers de la Sonde au même titre que d’autres fosses, sans leur réserver la place à part que leur avait donnée la théorie de la dépression méditerranéenne et celle de la rupture des arêtes de Green sous l'influence de l'inertie de rotation des masses.

Sans nier l'influence de cette dernière action, elle n’a peut-être pas l'importance que lui a donnée Green (1) en exagérant la pensée de R. Mallet (2) qui montrait seulement le bord du compartiment déprimé venant exercer une pression contre le versant Ouest des continents, expliquant ainsi la dissymétrie des versants. Cette simple action peut avoir suffi pour relier par des isthmes les massifs isolés qui se sont alors groupés en masses continentales ayant une ligne générale en «S ».

Quant à la dépression méditerranéenne, on sait qu’elle n'est pas marqué: par un sillon sous les océans : elle constitue un chapelet et non une ligne.

Ce qui estintéressant dans cette étude, ce n’est pas l'identification de toutes les fosses marines ou masses continentales sur le canevas de ja figure 20, mais bien plus le passage de la figure 19 à la figure 20 qui montre que certaines régions, après avoir été continentales, deviennent marines; c'est pour son application à la géologie qu'il serait utile de connaître, approximativement tout au moins, la position des pôles du tétraèdre primitit

L'expérience du fléchissement du ressort (fig. 17 et 18) nous fait supposer que le

passage de la déformation du premier au deuxième degré se fait progressivement sous l’action des poussées tangentielles dans les conditions idéaïes. Nous avons vu cependant que si l'appui ou l’encastrement ne sont pas francs, le ressort peut subir de brusques

(1) W. L. GREEN, loc. cil., p. 24.

(2) R. Mazeer, Volcanic Energy (Phil. Trans. Roy. Soc sol LOS Part I D, 102

L QC A 2 AL Ê . o F é se EE

2 gauchissement de l'écorce e est indépendant de l'astre cons

# Hotre re ne par suite du mouvement de oo un sn plus d’un h | D sphère). RE:

Bien que cela paraisse paradoxal, il semble possible d'affirmer la SrObabIlIte de [ l'opposition diamétrale des saillies et des crèux. Les sélénographes, à une époque où la

1e déformation tétraédrique n'était pas encore discutée, ont divisé le relief lunaire en montagnes et en mers;oril est curieux de trouver, sur F seul grand cercle que nous puissions 1 = voir, celui de la silhouette de la pleine lune, le caractère opposé des antipodes.

La figure 25, empruntée à l'Zniliation astronomique de M. C. Flammarion, montre les

LS

é Se: él

44 NEA , ee &

Ouest

Fig. 25. — Carte de ia Lune. (/nitiation astronomique, par C. Flammarion.)

On voit l’opposition diamétrale des monts et des mers sur le grand cercle de la silhouette lunaire. Le pôle Nord a, comme sur la Terre, un caractère marin.

Principaux cratères :

19 Tycho. 59 Catherine. 150 Aristarque.

29 Arzachel. g° Cyrille. 169 Archimède.

30 Alphonse. 100 Théophile. 17° Aristillus.

4° Albategni. 119 Eratosthènes. 189,Pinné:

59 Ptolémée. 120 Copernic. 19° Aristote.

6° Herschel. 130 Kepler. 209 Platon.

7° Flammarion. 14° Encke.

monts de Dorfel et de Leibnitz opposés à la mer d'Humboldt et à la mer du Froid, les Cordillères opposées à la mer des Crises, les monts Hercyniens à la mer Australe.