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252 IERRA.IN GRANITIQUE.

contrées qui sont formées de ces roches cristallines; mais les caractères de beaucoup de 'cesconlréèssont telsqu’onpeuten soupçonner * beauc^oup d'autres. Sous le rapport de la composition, nous sommes entré dans beaucoup' de détails minéralogiques sur les terrains'primitifs et de transition, de manière que l’on puisse apprécier les probabilités qui rangent telle contrée dans le’ premier ou le second de ces terrains. Il ne nous reste donc à considérer les roches granitiques non primitives que sous le rapport de leur position géognos- ■■ tique.

■Une grande partie des granités et les célèbres syénites zirconiennes de la Norwège, reposent sur des schistes argileux et micacés, qui alternent avec des grauwackes, des couches de lydiennes et des calcaires ordinairement noirs et renfermant des débris organiques (orthocères, entroques — ). Ces roches granitiques sont intimement liées aux porphyres etdiorites, également très-développés, et avec lesquels on les voit souvent alterner. Ainsi, l’on volt à Skiallebjerg des filons porphyriques et trappéens, qui ont de quatre à trente mètres de puissance, traverser les schistes et les calcaires, et préluder au développement des roches porphyriqu es et granitiques. Entre Stromsoê, Maridal et Krogskown, les coupes présentent de bas en haut le gneiss; des schistes alternant avec des calcaires à or-

' Vi.

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TERRAIN GRANITIQUE. •* aSS"

thocëratites et surmontés de grauwackes; des porphyres passant quelquefois aux diorites} des gi’anites et des syénites à zi^’cons alternant avec quelques assises poqihyriques. Aux environs de Skeen et de Holmstrand, le calcaire à orthocératites, très-puissant et associé à des quartz compactes, est recouvert par des porphyres et des syénites à zircons.

Les syénites, de même que les porphyres,,^ ont souvent une tendance à prendre des ap- • parences trappéennes et basaltiques, et à se scorifier, surtout à leur contact avec les roches quelles traversent ou qu’elles recouvrent. Ces circonstances minéralogiques remarquables constituent un caractère très- significatif quant à 'l’état de fluidité pâteuse, dans lequel devaient se trouver ces masses lorsqu’elles sont arrivées à la surface du globe. M. de Buch a remarqué que les cristaux de feldspath disparaissaient à mesure que la roche prenait une teinte plus foncée. Dans leur état normal, les syénites iiorwégiennes sont principalement composées de beaucoup de grands cristaux de feldspath rouge ou jaunâtre, et d’amphibole en très-petits cristaux. Le mica et le quartz sont très- disséminés et souvent même purement accidentels, de sorte qu'il y a passage aux diorites. A Christianiafiord, les syénites sont remarquables par la multiplicité des vacuoles et la structure caverneuse et gercée, peu ordinaire à ces roches. Ces circoustauces de

254 *• ' TERRAIN GRANITIQÜE.

Structure paraissent généralement en connexion avec la fréquence des zircons.

Postérieiyement à. ces recherches intéressantes sur les granités et les syénites de la Nor- , wège, évidemment épanchés postérieurement à des dépôts sédimenlaires, MM. Léopold de Buch et de Humholdt reconnurent dans le Tyrol méridional des masses de granité et de syénite porphyroïde, également intercalées dans des terrains de sédiment, et qui, suivant leur expression, semblent déborder du grès rougé dans la formation calcaire superposée.

' C’est dans la vallée de Fiemme que se trouvent ces roches granitiques. M. de Buch a constaté l’intercalation du granité dans les calcaires et de vastes fragments de ceux-ci qui

• • s’y trouvaient englobés. Ce n’est pas un fait

de superposition uniforme, comme celle des

• syénites zirconiennes aux calcaires à orthocé- • ' . ; ratites de la Norwege; c’est, disait-il, un fait

' de soulèvement. Il serait même difHcile de révoquer en doute l’action modilicatrice du granité sur le calcaire. Ce calcaire est'devenu très-grenu vers les points de contact, de même qu’à l’approche des masses évidemment volcaniques. Ces altérations sont très -sensibles au-dessus du village de Prédazzo, où le contact du granité et du calcaire marbre peut être suivi sur une assez grande longueur.

Terrains Le nom d’Oisans, ditM. Elie de Beaumont, arroiMos* s’applique spécialement à l’ensemble des ver-

• MURAIN GRANITIQUE. • a55

sants de moatagnes dont les eaux affluent dans la Romanche au-dessus de Vizille; mais un travail géologique. .sur cette contrée doit nécessairement s’étendre aussi aux versants opposés des mêmes montagnes. Dans cette acception générale, la dénomination d’Oisans comprend plusieurs massifs de montagnes assez distincts, tant par leur disposition physique^ que par leur composition minéralogique. Le P> ’emier de ces massifs est l’extrémité sud-ouest de la rangée des cimes primitives, qui, de la pointe d’Ornex et du Mont-Blanc, s’étend jusqu’à la montagne de Taillefer, à l’ouest du bourg d’Oisans. Le second est une sorte de rameau du premier, qui, à partir du col de Glaiidon, se dirige vers les montagnes des grandes Rousses, à l’est du bourg d’Oisans et d’Huez. Le troisième, qui est celui où M. Elle de Beaumont a trouvé des granités si récents, se pré.sente en avant des deux premiers et sépare le bassin de la Romanche de celui de la Durance et des sources du Drac. Sa cime la plushaute, lemont Pelvoux, entre Saint-Christophe et le val Louise, atteint ^lob mètres d’élévation absolue.

Le massif montagneux que domine le Pelvoux, considéré en grand et abstraction faite des ramifications sinueuses, comparativement peu élevées, qui le rattachent aux deux premiers, présente une forme à peu près circulaire. Considéré dans ses détails, il se compose

a56 • TERRAIIS GKANITJQÜE.

de la réunion d’un certain nombre de masses granitiques irrégulières, sur lesquelles s’ap- -,puie une écorce fracturée de gneiss. ^

-, •Ces masses granitiques, rangées suivant une portion de cercle et se touchant par leur « base, présentent un ensemble assez régulier^ La- roche dominante est un granité talqueux, passant à la protogine, mais qui en diffère en ce que le quartz, en grains amorphes, translucides, grisâtres, y est généralement trèsabondant Le gneiss est beaucoup moins abondantquelegi'anite. Dans l’intérieur dugroupe les di-^^rses variétés de protogine et le gneiss de rOisans, présentent très-souvent de petits filons d’épidote, contenant en même temps du quartz, de l’albite et de la chlorite. Ces petits filons se lient à ces gites.de minéraux cristallisés, très-variés, qui ont rendu la contrée célèbre parmi les minéralogistes.

Les cimes et les crêtes les plus élevées des montagnes comprises- entre Saint-Cbristopbe et le val Louise, forment une ligne d’escarpements qui entourent presque circulairement le hameau de la Bérarde, à l’exception de l’ouverture par laquelle s’écoulent les eaux du Vénéon. Vers le bourg d’Oisans, ce cirque ne présente que des échancrures très-élevées et eu ^iit nombre. Les escarpements intérieurs, qui regardent la Bérarde, sont généralement très-escarpés, tandis que les pentes de l’exténeur sont assez douces pour que les

TERRAIN Granitique. 237

neiges puissent s’y amonceler; de sorte que, si l’on voulait monter sur quelque point de la crête, ce ne serait guère qu’eu partant de l’extérieur qu’on pourrait j parvenir. En parcourant ces pentes extérieures, on voit les assises de gneissse relever sous des angles pins ou moins grands vers la crête culminante. M. de Beaumont cite la montagne des Agniaux comme un des points où on peut le mieux apprécier cette disposition. Cette montagne se compose de grandes écailles de gneiss, qui montent et se dégagent les unes de dessous les autres, et qui toutes ensemble sortent de dessous les assises du système à nummulites, relevé dans le même sens et avec la même régularité. Il est donc probable, dit-il, que ces belles couches de gneiss, aussi planesque celles du Mont-Rose, ont été jadis horizontales, de même que les couches évidemment sédimentaires qui s’appuient sur leur extrémité, et que leur position inclinée actuelle résulte d’un soulèvement postérieur au terrain crétacé.

Lorsque des cimes du mont Genèvre on promène,ajoute M. de Beaumont, un œil attentif surtoulescesécailles degneiss, dontl’ancienne horizontalité est attestée par leur parallélisme général avec les couches de sédiment, qui s’appuient sur elles en plusieurs points; lorsqu’on les volt se relever uniformément et symétriquement vers la partie centrale du mas- 3. 17

D“j"‘ • ■ . ' Gl >« »^IC

sif de roches cristallines, ou ne peut se défendre de l’idée d’un soulèvement central , auquél ce même massif devrait sa forme et sa hauteur. Le profil de chacune des parties de la grande enceinte circulaire , dont la Bérarde occupe le centre, rappelle complètement celui d’une section tjue l’on aurait faite dans un cratère volcanique; mais comme le gneiss ne peut être considéré comme une roche qui a coulé, il devient prouvé, par un exemple péremptoire et sur une échelle immense, qu’une disposition cratériforme des plus prononcées n’est pas toujours l’indice de l’ancienne existence d’un cône d’éruption.

Les bords de ce cirque, élevés de trois à quatre mille mètres, présentent un circuit de six myriamètres ou douze lieues; ils embrassent un espace de quatre lieues de diamètre. La connexion qui existe entre la disposition des couches delà ceinture extérieure de gneiss et la forme des cimes quelles composent, montre que ces cimes n’ont subi depuis qu’elles existent que de faibles dégradations. L’intérieur du cirque de la Bérarde n’a évidemment pu subir lui-même que des dégradations du même ordre; il n’a donc pu être creusé par l’action érosive des eaux. Cette action n’a pu que modifier légèrement quelques parties de sa forme, dont les traits généraux datent évidemment de l’époque de la dislocation des couches alpines.

Ces caractères physiques assimilent complètement le cirque de l’Oisans aux cratères de soulèvement. Le relèvement convergent des grandes écailles de gneiss, présente la plus grande analogie avec celui des assises basaltiques de la grande Canarie. La dill'érence d’origine du basalte et du gneiss ne s’oppose nullement à riiypolbèse que des portions de la surface du globe, recouvertes de matières différentes, aientcédé d’une manièreanalogue à des forces agissant de bas en liant. M. Élie de Beaumont a vérifié par le calcul la con- . cordance entre la somme des fractures divergentes et le soulèvement total que ce point parait avoir éprouvé. Venons actuellement aux rapports de gisement qu’il a observés entre les roches graniloïdes d’apparence primitive et les roches sédimentaires.

. Le massif circulaire de l’Oisans paraît terminé de plusieurs côtés par des failles qui séparent seules les roches d’apparence primitive des couches secondaires qui se trouvent à la même hauteur. Ces failles, qui forment un des traits caractéristiques des contrées alpines, annoncent des déplacements instantanés et très-violents. Ainsi, par exemple, depuis le vallon de Beauvoisin jusqu’au Casset, le gneiss sort immédiatement de dessous le système à nummulites, dépendant du terrain crétacé, d’une manière qui suppose souvent que dans la profondeur les roches primitives

u6o TERRAIN GRANITIQDE. ,

coupent les couches du terrain jurassique sur lequel repose le terrain crétacé de toute la contrée; présentant ainsi, par rapporta ces couches, sur de très-grandes longueurs, la même disposition que la masse d’un filon par rapport à l’une des parois des roches encaissantes.

La production de ces failles est évidemment ,en rapport avec certains gisements, où l’on voit avec autant d’évidence que de surprise, les roches dites primitives s’engager dans les roches de sédiment ou même les recouvrir.

Ainsi , la coupe n.° i présente un exemple d’enchevêtrement de roches primitives avec les couches crétacées que M. Élie de Beaumont explique en supposant que les couches Pi de droite étaient le prolongement des couches M de gauche, et qu’elles ont été soulevées à des hauteurs inégales par une masse irrégulière de roches ancienues, dont la surface présenterait une double inflexion.

Près des extrémités de la ligne courbe, suivant laquelle le granité et le gneiss coupent généralement les couchessecondaires, on voit, aux environs de la Grave et Cbampoléon, le contact s’effectuer avec des circonstances plus significatives. Ainsi, au sud-sud-ouest de Villa rd-d’Areine, le granité recouvre les couches jurassiques (coupe n.° a). La surface de contact peut être observée sur une grande longueur : on voit que le granité repose oblique-

terrain oranitiqde. a6i

ment sur le calcaire, dont les couches plongent sous les escarpements déchiquetés qu’il constitue. Lasurface decontactn’estpasplane; les deux roclies s’emboîtent l’une dans l’autre, avec des circonstances quelquefois très-compliquées. Les deux roches sont soudées l’une à l’autre, de sorte que l’on peut obtenir des échantillons moitié calcaire, moitié granité.

Au point de contact le calcaire est gris-hleuàtre, translucide, dur et un peu cristallin; il a visiblement perdu quelque chose de son aspect originaire, et il reprend l’aspect un peu marneux, qui lui est propre, à un ou deux mètres de distance. On observe dans ces couches , jusqu’à quelques mètres de distance du granité, des bélemnites et des ammonites, évidemment jurassiques, et qui prouvent qu’elles font partie du grand système jurassique des Alpes.

Des superpositions analogues ont été observées en d’autres points. Dans ces exemples, comme à Villard-d’Areine, la manière dont les roches cristallines anciennes s’appuient sur les couches sédimentaires, jurassiques et crétacées; les modifications qui se présentent au contact dans celles-ci et les variations de grains que subissent les roches cristallines elles-mé- ' mes; la forme hardie et abrupte des masses quelles constituent, se réunissentpour donner la preuve et la limite de l’état de mollesse ou de refroidissement imparfait dans lequel ces

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s62 terrain granitique.

roches se trom aient encore, lorsqu’elles sont Tenues à la surface du sol. Ces diverses circonstances prouvent que les roches granitiques u’étaient pas réduites à l’état de masses froides et inertes, lorsque les superpositions au terrain jurassique se sont opéréesj elles démontrent que ces roches doivent être considérées comme des roches ignées, dont l’émission est postérieure à ce terrain.

Terrain gra- Les granités dcs Pyrénées se montrent dans PjrénfM dla dcs Conditions degisement et dans des relations Allies, etc. minéralogiquesnonmoinscurieusesquecelles qui viennent d’être indiquées. Des masses granitoïdesse trouvent intercalées dans des couchescalcaires,oùellesdoivent nécessairement s’êtreintroduitessousforme de liions. Desaltérations très-pi’ononcées ont lieu vers les plans de contact ; les calcaires sont changés en marbres et en dolomies, et les minerais de fer, si abondants dans cette chaîne, semblent également devoir être attribués aux réactions qui ont eu lieu par suite de la sortie des granités.

La description que M. Dufrénoy a donnée des granités qui constituent les collines de Saint-Martin, peut convenir à un grand nombre d’autres gisements des Pyrénées; elle résume la plupart des circonstances géognostiques et minéralogiques qui peuvent servir à constater les phénomènes géogéniques. A une demi-heure du pont de la Fou, la Gly entre dans une gorge profonde, ouverte dans des

TERRAIN GRANITIQDE.

calcaires crislallins, en couches presque verticales. Ces calcaires, qui ont tout-à-fait une physionomieancienne, ont été reconnuscomme faisant partie de la formation crétacée inférieure : ils sont redressés très-brusquement; circonstance en rapport avec la présence du granité, qui se trouve à une petite distance de la surface du sol, et se montre au jour de tous côtés. A mesure qu’on s’aj)proche du granité, ils deviennent de plus en plus cristallins; à trois cents mètres de distance, ils sont toutà-fait saccharoïdes et ne présentent plus de trace de fossiles. Des minerais de fer se trouvent précisément au contact de ces calcaires et d’une pointe granitique qui sort au milieu d’eux.

En s’approchant des collines granitiques de Saint-Martin; M. Diifrénoy a observé la succession suivante dansl es couches très-inclinées qui s’appuient sur leurs flancs: i.°de$ couches d’un calcaire rougeâtre saccharoïde, ferrugineux; 3.” une dolomie assez solide, quoique -composée d’une réunion de petits rhomboèdres isolés: cette roche non sti’ati liée, qui peut avoir dix-huit mètres de puissance , et qui est d’un jaune clair dans les cassures fraîches, contient quelques veines de fer spatbique à petits grains et des taches de fer spéculaii'e;^ ces substances, en se décomposant, colorent fortement la roche; 5.” une roche feldspathique et quartzeuse, qui paraît résulter de la

a64 TERRAKN GRANITIQUE.

pénétration du granité dans le terrain, et qui est par conséquent formée d’éléments très-divers : cette masse non stratifiée est pénétrée dans tous les sens de fer spathique; 4° «ne masse dolomitique, décomposition analogue à celle qui a déjà été citée; 5.“ une roche granitoïde, non stratifiée, formant cependant • une masse disposée parallèlement aux couches, et dont la puissance est de ti’ente*sept mètres: cette roche, composée de feldspath à grandes lames, de mica verdâtre et d’un peu de quartz, est mélangée de fer spathique et de fer oligiste écailleux, distribués sous forme de petits nids ; 6." à ce granité succède de nouveau la dolomie, qui forme comme une salbandeà la roche feldspalhique: celte dolomie pénètre dans le granité, sür lequel elle s’appuie; elle contient du ferspathique et surtout du fer oligiste écailleux; 7." enfin, le granité des collines Saint -Martin, granité à petits grains et à mica noir, dont la première masse est évidemment une ramification qui s’est intercalée.

La position presque verticale des couches, le parallélisme de la dolomie et des masses de granité, s’opposent à la supposition d’un dépôt calcaire dans les anfractuosités du granité, tandis que le soulèvement de cette roche, postérieurement au terrain crétacé, et son épanchement entre deux couches de ce terrain, expliquent d’une manière simple et naturelle

TERRA1^ GRANITIQUE. a65

ces relations géognostiques. C’est très-probablement à l’action réciproque du granité sur le calcaire et aux dégagements gazeux qui ont dû se faire au contact de ces deux roches, que sont dus les changements que le calcaire a , éprouvés et l’introduction des minerais de fer.

La plupart des mines de fer des Pyrénées sont en elfet situées à la jonction des granités et • des calcaires, et leur formation, ajoute M. Dufrénoy, semble partout en rapport intime avec le soulèvement de la chaîne granitique.

La texture cristalline, si générale dans les calcaires des Pyrénées, quel que soit leur âge géognostique, parait également un résultat de cette action.

Ces divers travaux sur les roches granitiques ont été confirmés par ceux de MM. Hugi et Studer, qui ont découvert dans les Alpes un grand nombre de cas d’intercalation, analogues à ceux que M. Élie de Beaumont a constatés. Les positions du granité de la Jungfrau (planche L”), relativement aux dépôts jurassiques, expriment les cas les plus ordinaires qui se présentent.

Si r bn joint à ces faits géognostiques ceux qui résultent de l’intersection si fréquente dans les contrées de transition, des couches sédimentaires par des filons de roches granitiques, sera-t-on éloigné de considérer les granités, syénites, leptynites des Vosges et de la Forêt-Koire, les dioriles de ^a Corse, les gra-

uites etsyénites du Hartz, etc., comme postérieurs aux roches de transition, peut-être même à des dépôts plus récents qu’ils dominent? En se laissant guider par des analogies, • on serait conduit à classer dans le terrain granitique la plus grande partie de ces roches cristallines anciennes, qui forment le point . central et culminant des gibbosités du globe, et qui apparaissent comme centres de soulèvement et d’altération des roches préexistantes.

Il n’est guère de contrée où dominent les ■ roches anciennes, qui ne présente un grand nombre de ces centres cristallins. Nous avons cité les Vosges, la Forêt-Noire, la Corse, le Hartz, les Pyrénées, la Scandinavie; nous pouvons y ajouter le^ Cornouailles, le pays de Galles, le Groenland, l’Erzgebirge, et les autres groupes montagneux de l’Allemagne centrale, la Hongrie, le Caucase, l’Asie mineure, la péninsule du mont Sinaï, dont les sycnites passent aux roches noires et compactes du groupe trappéeu, et se scoriBent comme elles. Une partie des roches granitiques américaines, celles surtout qui apparaissent en collines saillantes et arrondies, comme des masses tuberculeuses que le globe aurait rejetées, sont évidemment à assimiler aux granités et syénites de la Scandinavie. •

En résumé, le terrain granitique nous montre les émissions de roches ignées se continuant

de la période secondaire dans la période de transition, et allant se fondre dans cette époque incertaine, où les granités semblent s’iso- I 1er de plus en plus, de manière à conduire à un noyau igné, qui formerait une croûte générale au-dessous des premiers dépôts sédi-, mentaires. *’ '

CONSIDÉRATIONS

Sur les causes de rémission des roches ignées et sur l’état actuel du globe.

Au point où nous en sommes arrivés, on voit que lesphénomènesvolcaniquesde l’époque actuelle ne représentent que le dernier terme d’une longue série d’émissions ignées, qui ont eu lieu depuis que le globe terrestre se trouve dans les conditions astronomiques où il est actuellement L’origine de cette action continue doit donc nécessairement être en connexion intime avec la constitution physique ou chimique du globe.

Le problème des éruptions volcaniques, considérées isolément, se réduit, dit M. Élie de Beaumont, à trouver les raisons chimiques ou géogéniques qui font qu’un orifice, traversant la croûte extérieure du globe, peut venir

CONSI DÉRATIOI«S

aboutir par sa partie inférieure dans une lave incandescente et pénétrée de toutes'les ma- ^

• tières que l’on voit s’en dégager lorsqu’elle' ’ coule à la surface du sol. L’existence motnen- |/ . tanée ou permanente, dans ou sous l’écorce

du globe, étant une fois admise, et un canal de communication étant supposé produit entre elle et la surface, M. Elle de Beaumont

* conçoit le mécanisme des éruptions de la manière suivante: les substances gazeuses, dont l’existence au- sein de la massse liquide qui fournit les courants de lave est attestée par les vapeurs blanchâtres qui continuent à se dégager de leur surface jusqu'à leur entière consolidation , constitueraient le principal agent mécanique de l’émission. Lorsqu’un point de la masse fluide interne se trouve mis en communication avec l’extérieur, ces gaz, venant à se dégager dans tous les points de la masse qui ne sont pas trop éloignés de l’ouverture, poussent à travers le nouvel orifice une partie de cette même masse, devenue ellemême plus légère par la quantité de bulles gazeuses dont elle est pénétrée et qui lui donue cette structure spongieuse. Le phénomène serait analogue à celui qui se passe lorsqu’une liqueur fermentée s’échappe du vase où elle était renfermée.

Si l’on considère l’ensemble des terrains ignés, le point de vue s’agrandit, et l’on est conduit à rechercher l’origine de l’émission

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SUR l’État actoel du globe. ' 36g

des roches ignées dans un agent pli^ gdhéral et plus puissant que l’action des gaz. Eu effet, cetteaction déjà très-contestable dans les basaltes, dont la compacité est si constante, ne peut être admise pour les masses extrêmement pâteuses, qui se sont élevées plutôt qu’elles n’ont coulé à la surface du globe. En suivant • pas à pas les terrains ignés, on les voit augmenter de puissance, de telle sorte que des ‘ phénomènes actuels à ceux des terrains porphyrique et granitique, il y a évidemment diminution d’intensité et d’énergie, ou plutôt augmentation d’obstacles à la force expansive qui les pousse au dehors. Ainsi nous ne voyons plus la terre se crevasser et donner issue à d’énormes masses pâteuses, qui s’amoncèlent à de grandes hauteurs. Pour arriver jusqu’à nous, il faut que la matière des laves soit fluide et qu’elle reçoive l’impulsion des gaz.

L’action volcanique résulte-t-elle de phénomènes chimiques ou dynamiques? Telle est la seule question actuellement pendante, et que, selon toute apparence, des considérations assez récentes ont résolue de telle sorte que la question peut être ainsi formulée : les phénomènes ignés résultent-ils de l’oxidation des couches successives dont se compose le globe,

• ainsi que l’a supposé M.Davy? ou bien n’est-ce, ainsi que l’a dit M. de Humboldt, que l’action de l’intérieur d’une planète encore eu fusion sur son écorce solide ou oxidée, c’est-à-

' C0NS1DÉRATI0>'S

’dire^, un simple phénomène de refroidissement?

Qn peutarrirer à la solution de cette ques- ' tion en l’abordant d’une manière directe , ainsi *que l’a fait récemment M. Arago, qui a ainsi formulé l’énoncé du théorème à démontrer: 'à l’origine des choses, la terre était probable- -ment incandescéntej'aujourd’hui son écorce ' solide conserve encore une partie notable de • sa chaleur primitive.

Si la terre était déjà solide, dit M. Ârago, quand elle commença ajourner sur son centre, la forme qu’elle avait alors accidentelle- ■ ment a dû se conserver à peu près intacte, malgré le mouvement de rotation. Il n’en serait ‘ pas de même dans la supposition contraire. Une masse fluide prend nécessairement, à la longue, la ligure d’équilibre correspondante à toutes les forces qui la sollicitent : or, la théorie montre qu’une telle masse, supposée d’abord homogène, doit s’aplatir dans le sens de l’axe de rotation et se renfler à l’équateur: elle donne la différence des deux diamètres; T elle fait connaître que dans l’état final d’équilibre, la ligure générale de la masse e$t celle d’un ellipsoïde; elle signale les modifications qui peuvent résulter, dans les hypothèses physiques les plus vraisemblables, d’un défaut d’homogénéité des couches liquides. Tous ces résultats du calcul se concilient à merveille, ' quanta leur ensemble, et même quanta leurs

srR l’état actuel du globe. 271

valeurs numériques, avec les nombreuses mesures de la terre que l'Un a faites dans les deux liémisphères. Un tel accord ne saurait être reffeldu hasard, et l’on peut en conclure que la terre a été primitivement fluide.

Quiconque aura lu la description des terrains ignés, ne conservera aucun doute sur la nature de cette fluidité. En voyant les formations ignées augmenter de puissance et de fréquence, à mesure que l’on remonte l’échelle géognostique, pour aller se fondre dans des masses qui sont presque uniquement cristallines et qui paraissent former une croûte générale, on ne peut méconnaître que cette fluidité fut essentiellement ignée. La terre, primitivement incandescente , serait donc dans un état de refroidissement plus ou moins avancé; et, en effet, M. Arago a encore démontré cette proposition par des considérations purement physiques.

Supposons, dit-il , que la terre ait reçu toute sa chaleur du soleil. Le calcul, fondé sur cette hypothèse, nous apprendra: i.” qu’à une certaine époque la température sera invariable'; 2.° que cette température solaire de l’intérieur du globe change avec la latitude. Sur ces deux pointsia théorie etl’observationsontd’accord; mais il faut ajouter que, d’après la théorie, danschaque climat, la température constante des couches terrestres serait la même à toutes les profondeurs, du moins tant qu’on ne s’en-

DiO::i2f:d hy GoiJ^ie

372 CONSIDÉRATIONS

foDcerait pas de quantités fort grandes, rela> tivement au rayon du globe : or, tout le monde sait aujourd’hui qu’il n’en est pas ainsi. Les expériences thermométriques faites dans une multitude de mines, les observations de la températu^ de l’eau d’un grand nombre de fontaines jaillissantes venant de diverses profondeurs, se sont accordées à donner un accroissement dn i"centigradepourcbaque vingt ou trente mètres d’enfoncement Quand une hypothèse conduit à un résultat aussi complètement en désaccord avec les faits, elle est fausse et doit être rejetée. A.insi il n’est pas vrai que les phénomènes de température des couches terrestres puissent être attribués à la seule action des rayons solaires.

Cette action une fois éliminée, la cause de l’accroissement régulier de chaleur qui s’observeen tout lieu, à mesure qu’on pénètre dans l’intérieur du globe , ne saurait être qu’une chaleur propre, une chaleur d’origine. La terre peut donc être considérée comme uu globe incandescent, qui se refroidit comme un soleil encroù té , don t la haute température pourra être hardiment invoquée toutes les fois que l’explication des phénomènes géologiques l’exigera.

M. Arago a ensuite démontré que ce refroidissement s’opérait depuis un laps de temps bien considérahle, ,et comparativement auquel la période des temps historiques est bien

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SUR l’État actuel du globe.

peu de chose. En eflfet il a constaté, d'après des considérations astronomiques, que dans l’espace de deux raille ans, la température générale de la masse de la terre n’a pas varié de la dixième partie d'un degré. La suite des temps apportera de grandes modifications dans les températures intérieures; maisà la surface, tous les cliangemeuts peuvent être considérés comme presque accomplis, car les calculs de Fourier ont prouvé que l’elfel tliermométrique, produit à la surface par la chaleur centrale, n’est plus aujourd'hui que la trentième partie d’un degré.

Avant une fois démontré qu’à une certaine distance de la surface du globe toutes les roches doivent être en fusion , et d’après la loi de progression delà température (i“ centigrade par vingt ou trente mètres) cette distance doit être de trente, quarante etsoixante kilomètres au plus, comment concevoir le mécanisme des éruptions ignées? Aussitôt que leglohe, a l’état de fluidité incandescente, fut amené dans les circonstances de refroidissement. Il dut se former rapidement une première croûte solide. Cette croûte, se contractant par l’ellet de l’abaissement de la température, comprima ITntérieur, encore liquide, jusqu’à ce qu’il se 2>roduisît des fractures, par lesquels cet intérieur fut éjaculé et s’épancha à la surface; tel fut le mécanisme de l’émission des roches ignées anciennes : c’est ce qui se passe toutes

CONSIDÉRATIONS

les fois que dans les opérations métallui^iques on soumet des masses métalliques en fusion à un trop prompt refroidissement.

Mais, à mesure que le refroidissement faisait des progrès, les résultats se modifièrent. Il arriva une période dans laquelle nous sommes actuellement, où, la température de la croûte superficielle ne s’abaissant plus d’une manière sensible, cette croûte cessa de se contracter, et par conséquent de comprimer l’intérieur fluide; mais tandis que l’enveloppe extérieure conserve ses dimensions, la masse fluide, en contact avec elle, continuant à se refroidir d’une manière beaucoup plus sensible, et par conséquent à se contracter, il se forme des videsintérieurs, de tellesorte que l’enveloppe ► superficielle, tendant à s’appliquer autant que possible contre la partie intérieure qui se contracte, se déforme, se fracture et se ride. Dèslors la partie intérieure fluide se trouve mise en communication ,'à la faveur de ces dislocations, avec la surface du globe, et l’on peut concevoir le mécanisme des éruptions, suivant l’explication citée précédemment d’après M. Elie de Beaumont.

Dans les premiers âges géognostiques , les phénomènes chimiques, dus à la condensation des matières qui étaient tenues a l’état de vapeurs dans l’atmosphère et à leurs réactions aveq les substances pâteuses ou même solidifiées, avec lesquelles elles furent mises en

SCR l’état actuel DÜ globe. 275

contact, purent exercer une influence notable sur les modifications successives de la surface du globe. Mais tout porte à croire que depuis une époque très-reculée ces phénomènes furent tout-à-fait secondaires, et que les phénomènes dynamiques ont seuls présidé aux émissions ignées.

L’hypothèse qui attribue l’origine des volcans à la réaction des eaux sur des métaux alcalins ou sur les sulfures et les chlorures

de ces métaux, hypothèse qui, au premier abord, s’accorde si bien avec la position géographique des volcans actuels, relativement

aux mers, avec l’énorme quantité de vapeur d’eau rejetée pendant les éruptions, et l’acide hydrochlorique du Vésuve,, de Vulcano , etc — ; enfin , qui n’est pas infirmée par la I poiptjbn continentale desvolcans de la France fcemtale, des bords du Rhin, des Cordillères ou àe la Tartarie, parce que l’on peut substitlKr à l’eau de la mer les infiltrations des eaux continentales; cette hypothèse ne soutient cependaat pas un examen approfondi.

En effet, on a reconnu qu’une grande partie

des volcans brûlants ne fournissaient ni hydrochlorates, ni chlorures, ni gaz hydrochlorique, et que les gaz dégagés étaient surtout la vapeur d’eau, l’acide sulfureux, un peu d’acide carbonique et d’azote, et d’autres toutà-fait accidentels. On ne retrouve point cette grande quantité d’hydrogène, qui, dans le

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cas d’oxidalion par la décomposition de l’eau, devrait aussi se dégager. Ëniin, si l’on considère l’augmentation progressive et graduelle du calorique, depuis la surface du globe, jusqu’aux roches liquéfiées, on concevra que l’eau, à une profondeur peu considérable, relativement à la distance totale de la surface à ces roches liquéfiées, ne pourra exister qu’à l’état de vapeur, et que cette vapeur, tendant toujours à s’élever, ne pourra se trouver en contact avec les laves, que lorsqu’elles se seront élevées dans les conduits volcaniques. Les inégalités de surface des roches liquéfiées doivent être bien plus considérables que celles de la surface du globe, et l’on se rend compte très- facilement de la présence de la vapeur d’eau au-dessous des laves, dans les bouches volcaniques actuelles, et de sa coopération dans les éruptions : mais d’ailleurs, comme ce concours de la vapeur d’eau est un phénomène récent, dont on retrouve peu de traces dans la période basaltique , et surtout dans la période traclij^tiquej qu’elle ne doit être' considérée que comme une modification de l’action volcanique; il ne reste que la disposition générale des volcans qui semble établir contradictoirementavec les premières considérations, que leur formation et leur entretien exigent le voisinage (les mers, (i)

(1) M. Fournit a rcceinment envisagé la théorie volcanique sous un point de vue tout nouveau. Nous transcrivons ici une note qu'il a com*

SUR u’ÉrAT ACTUEU ï)ü GLOBE. 277

Or, d’après ce que nous avons dit en terminant le terrain^ volcanique, la distribution

posée h ce sujet , et dans laquelle i! inet en application les plicnomênec que présente U solidification de l’argent tenu en fusion dans une atmosphère oiigcnée.

(( On sait par les CTperiences de MM. Lucas et CaT*Lu«sac que Targcnt fondu au contact de l ’air , absorbe de l’oxigènc, qu'il abandonne ensuite en se solidifiant. La quantité de ce gaz peut aller jusqu'à vingt-deux fois levolume de la masse d’argent, et c'est à son dégagement que l'on a attribué le phénoiiiène connu aux essayeurs sous le nom de ségétation; mais Ton n’avait encore donné jusqu'à présent aucunealtention auxcir* constances remarquables qui l’accompagnent, quand on opère un peu en grand.

««Ayant eu très-fréquemment à raffiner dans de petits fourne.iux à réverbère des masses de quarante à cinquante livres d'argent, j’ai pu les suivre avec soin , et je puis assurer que quand l'argent est suffisamment pur et le refroidissement gradué, on ne manque pas deles observer dans la forme et dans l'ordre que je vais exposer.

«La solidification commence par les bords et s'avance de U graduellement vers le centre : celui-ci, avant d’élre pris, éprouve une très-légère agitation, <;omnie un petit trémoussement très-faible, et se fige ainsi.

« Les choses demeurent quelque temps en cet état sous les apparences du plus grand calme; puis, tout à coup, une portion de la surface se bombe irrégulièrement; il se fait des déchirures en une ou plusieurs lignes quelconques, desquelles s’écoulent, dans diverses directions, des nappes d'argent très-fluide, qui surhaussent encore le bombement primitif. Cette première période ne manifeste du reste pas encore d'une manière bien claire la présence d’un gaz , et parait résulter de quelque mouvement intestin des molécules, qui cherchent è se grouper pour subir la cristallisation et produisent ainsi U rupture de i’envelopjie avec l'éjaculation de quelques portions liquides.

«Après quelque repos, il survient un nouvel accident, exactement comparable à ce que nous connaissons des phénomènes volcaniques. £o effet ', la cristallisation continuant , le gaz oxlgènc est déplacé avec force, et son dégagement a lieu par un ou plusieurs points; y\ entraîne avec lui de l’argent fondu, qu'il ramène de l’intérieur à l'extérieur, en pro* duisant une série de cône*, surmontés généralement d’un pclilcratère, vomissant des coulées de ce métal, que l’on voit bouillonner vivement dans son intérieur.

«Ces çùncs s'élèvent peu à peu par l’accumulation des déjections, qui

CONSIDÉRATIONS

géographique des masses volcaniques esLprécisément le fait qui milite le plus en faveur

se consolident sur leur pente. La nappe mince et fîgce sur laquelle ils sont assis , éprouve sur une étendue assez grande des secousses en soulèvements et affaissements alternatifs, répétés en forme de treniblcmcnu tellement intenses quelquefois, que sans la ténacité et l’élasticité du métal il y aurait évidemment des dislocations, des fissures et aulrcs ac* cidents analogues, et les lambeaux qui en résulteraient pourraient être resoudés ensuite, dans diverses positions plus ou moins bizarres, par l’argent liquide qui s’épancherait entre eux.

«Finalement quelques-uns des cratères se bouchent pour ne plus se rouvrir. Les autres continuent a présenter au gaz un passage d’autant plus pénible qu’ils sont plus élevés et que leur cheminée s’est davantage rétrécie par les portions de niclal qui s'y sont coagulés. Aussi les projections de globules d’argent deviennent-elles violentes , et ils sont portés à d’assez grandes distances, niênie jusque hors du fourneau, par la série des explosions qui se répètent à intervalles rapprochés.

«Cest ordinairement le dernier deces petits volcans qui atteint la plus grande hauteur et qui manifeste tous ces phénomènes avec la plus grande intensité. 11 faut encore reoi.irqucr que tous ces petits cuiies ne prennent pas leur naissance en même temps; mais que quelques-uns sont déjà tranquilles lorsqu il s’en forme de nouveaux en d’autres points.

«Il ne fàut pas croire non plus qu'ils soient d'une dimension insignifiante, à tel point qu’il faille des }eux préoccupés d’idées théoriques pour en suivre les divers progrès. Il y en a qui atteignent un pouce et plus de hauteur et jusqu'à deux ou trois pouces de diamètre à leur base, et la durée totale du phénomène se prolouge au moins pendant une demi'hcureà trois quarts d’heure.

«Pendant la série de la formation des cunesà dégagement de gaz et dont l’activité a toujours quelque durée, on voit aussi surgir tout à coup en divers points et à divers intervalles, des jets d'argent, qui se figent en forme de quilles d’une tournure plus ou moins bizarre, malgré l’incompatibilité qui semble exister entre la fluidité de l’argent et ces formes élancées. Leur formation est insiautanée; ils ne décèlent en rien la présence d’un gaz, quorqu'il ne soit pas possible de décider qu’ils ne soient pas formés sous son influence : ils se rapprochent en cela des phénomènes de la première période signalée plus haut; ils sont, en un mol , les d;ykc$ ou les culots de cette formation volcanique.

. 4(Ces actions, qui durent tant que l’argent n'est pas complètement solidifié, m’ont paru sc lier inliniemeiit aux phénomènes géologiques par une identité complète. Rien n j manque en effet : soulèveuicuts avec

SLR l’état actuel DD GLOBE. 27g'

du système dynamique. En effet, lorsqu’au lieu de considérer cette distribution relati-

épanchement, trépidations du soi , fractures , dykes , volcans à cratère , déjections, dégagements de gai, coulées, le tout avec une ressemblance frappante d’ailleurs. La différence ne porte que sur les dimensions, à tel point que je me suis plu en Auvergne h rendre un grand nombre de personnes témoins de ces faits, cl je ne manquais pas de les entendre dé> veldppcr letonnantc similitude qui existait entre ces petits volcans et ceux de Pariou, de la ÎS'ugèrc, deCunie, etc., qui frappaient journelle* ment leurs jeux.

«Si nous jetons maintenant un coup d’œil sur les phénomènes analogues que nous offre la nature, nous pourrons encore établir quelques rapprochements, qui ne seront pas dépourvus de tout interet.

. « La masse de la terre a été fluide comme la masse d’argent en question. Les travaux des plus célèbres géologues modernes mettent le fait hors de doute : c’est sous l’influence de cette fluidité ignée, favorisée encore par U pression d’une atmosphère abondante, que la terre a absorbé les gaz environnants. Ceux qui sont doués d’aflinités énergiques, tels que l'oiigène, etc., se sont combines directement avec. une partie des métaux et des métalloïdes, et y sont restés unis; mais ceux qui ne possèdent que des affinités faibles, sont restés plrs ou moins de temps simplement condensés , puis se sont dégages à divers intervalles et par divers points et sc dégageront jusqu’à Ce que la masse dans laquelle ils sont dissous soit soliditiée, tout comme l’air disséminé dans l’eau s’en détache à mesure qu’elle cristallise en se gelant.

«Dans le phénomène qui accompagne la solidification de l’argent, l’üxigène manifeste trop peu d’affinité pour rester uni a ce métal. Dans le phénomène que présente le globe terrestre, ce sont l'acide carbonique et les vapeursaqueusesqui sont principalement dans ce cas. Aussi voyonsnous ces deux corps dominer dans tous les pays volcanisés , déjà éteints ou encore en activité. II est inutile d’en résumer ici 1a liste, elle ne renfermerait que des localités bien connues des géologues.

«Parmi les gaz qui se dégagent ainsi avec plus ou moins de viol<4icc , l’azote ne se présente que plus rarement. Etait-il noyé dans une trop grande masse pour qu’il pût entrer en ligne de compte? a-t-il plus or« dinairemeot formé des combinaisons qui ressortent avec les eaux minérales sous forme de glairines o'n bien les autres matières organiques que nous trouvons disséminées dans les roches? ou bien, enfin, dans cet ordre de phénomènes qui se lie si intimement aux affinités , la masse terreuse en fusion a-t-elle fait un triage des gaz en excluant l’azote, tout comme l’argent foudu dans le réverb^e ne montre aucune tendance à

CONSIDÉRATIONS

Tement aux mers, nous l’avons considérée relativement aux accidents du sol, au relief de la surface du globe, qui ont eux-mêmes déterminé la distribution des eaux, nous sommes arrivé à ce résultat remarquable : i.“ que les volcans se sont généralement ouverts sur les fractures d’élévation des continents et des chaînes de montagnes; 3.“ que l’action volcanique est en raison inverse du développement et de la -continuité des masses continentales, et qu’ils ont, par conséquent, servi à épuiser la force expansive, à établir l’équilibre qui n’avait pu l’être par le spulèveinentdes masses consolidées.

L’émission des roches ignées n’est pas en effet le seul résultat à la surface du refroidissement du globe terrestre. Les mouvements du sol, soulèvements et alFaissements dont nous avons signalé quelques exemples contemporains, et qui, d’après les observations

t’unir à l’acide carbonique ou aux autres gaz résultant de la combustion P c’esl ce que je laissé aux géologues à décider. Peut-clre encore s’est-il dégagé plus rapidement que les autres gazj c’est ainsi que le cuivre métallique laisse dégager le gaz sulfureux avant sa solidi6cation et produit une ébullition violente, connue sous le nom de travaillement.

«,l.a masse cnuriiie d’acide carbonique qui se dégage encore journellement avec ou sans les eaux minérales des volcans en activité ou éteints, pourrait, vu son excessive abondance, être invoquée en témoignage de la composition de l’atmosphère aucienne, riche en ce gaz, que M. Adolphe bronguiart a admis pour sc rendre compte de la puissante végétation des époques primordiales, tout comme dans te foyer de raffinage d’argent toutes les circonstances concourent pour dénoter une atmosphère riche en oxigène. **

SUR l’état actuel du' globe. 281

sur les perturbations éprouvées par les dépôts sédimentaires, ont joué un rôle bien autrement important dans les autres périodes géologiques, doivent être évidemment attribués aux mêmes intluences dynamiques. Ce sont deux elFels difFérenls d’une même cause.

Nous avons dit (Introduction géologique) que l’on pouvait parcourir toute’ l’bistoire géologique du globe en s’attachant à l’un des trois éléments de modifications comme* principe classificateur J savoir; la sédimentation, l’émission des roches ignées, les soulèvements de la croiite du globe. Après avoir décrit les deux séries de terrains, il nous reste donc à présenter la classification et l’iiistolre des révolutions du globe sous le rapport purement dynamique. C’est à M. Elle de Beaumont que l’on doit cette classification et cette histoire des révolutions dynamiques Nous ne pouvons donc mieux 'donner une idée de ses recherches à ce sujet, qu’en présentant le résumé qu’il en a récemment publié dans la traduction française du Manuel géologique.

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