ELEMENTS DB LA CLASSIFICATION BBS ROCHES

Composition chimique. — Toute roche d'origine interne résulte de la solidification d'un magma, primitivement liquide ou pâteux, cette solidification s'étant opérée d'ailleurs, dans chaque cas particulier, sous l'empire d'un ensemble déterminé de conditions physiques extérieures. Si ces conditions peuvent modifier puissamment la forme et, jusqu'à un certain point, l'espèce des minéraux constituants, il n'en est pas moins vrai que leur action s'exerce uniquement

dans les limites permises par la nature même du magma. C'est donc cette nature, c'est-à-dire la composition chimique, qui mérite de former l'élément fondamental de la classification des roches.

Mais en raison de la grande simplicité qui caractérise la plupart des minéraux du groupe des silicates, cette composition doit être envisagée à un point de vue très général. Or une masse fluide de forme originairement sphérique devant, si rien n'y met obstacle, se partager en couches homogènes de densité croissante à partir de la surface, il est naturel de chercher la caractéristique de la composition des couches dans l'élément qui détermine leur plus ou moins grande légèreté spécifique. Cet élément est la silice et comme, d'ailleurs, il joue, dans la constitution des silicates, le rôle d'un acide, nous sommes ainsi . ramenés à la distinction, depuis longtemps formulée par Élie de Beaumont (2), des roches acides ou légères et des roches basiques ou lourdes, les premières étant caractérisées par l'existence de la silice en liberté, tandis que, dans les dernières, apparaissent les minéraux de grande densité, formés par l'union de la silice avec. des bases métalliques, principalement avec les oxydes du fer.

(1) Tschermak'g Mineralogùche Uittheilungen, iSSê, p. 560.

(2) Note sur ht émanations volcanique* et mélallifèrrt.

A cette division, nous en ajouterons une troisième, celle des roches que M. Micheï-Lévy a appelées intermédiaires (1) et que nous désignerons par l'épithète de neutres (2), qui concorde mieux avec le principe chimique de la classification. Si le groupe des roches neutres comporte d'inévitables incertitudes de délimitation, on verra, dans la suite, qu'il n'en constitue pas moins une famille très naturelle.

Roche» acide», Roche» baalque», Roche» neutres. — Une roche est acide

lorsqu'elle contient, dans sa pâte fondamentale, de la silice en excès. Il suffit pour cela que la proportion de silice de cette pâte dépasse ce qui convient aux feldspaths les plus acides, c'est-à-dire à l'orthose (65 ou 66 %) ou à l'albite (68 ou 69 %)• La silice en excès est obligée de s'individualiser et la manière dont elle le fait introduit, entre les roches de cette famille, de précieux éléments de distinction.

Une roche est basique quand sa teneur en silice est voisine de celle des silicates les plus basiques, c'est-à-dire comprise entre 40 et 55 %. „ Enfin les roches neutres ou intermédiaires sont celles dont la pâte renferme de 55 à 65 % de silice.

On remarquera que les qualifications qui précèdent ne sont appliquées qu'à la pâte des roches. En effet, l'expérience nous apprend que beaucoup de roches, au moment où elles arrivent au jour, peuvent entraîner avec elles des cristaux tout formés. De la sorte, il est possible qu'un mélange, basique dans l'ensemble, se solidifie en conservant dans sa masse des cristaux de quartz d'ancienne formation. Evidemment ces minéraux entraînés ne doivent pas servir à caractériser la roche et c'est au magma de consolidation, c'est-à-dire à lapâte, qu'il faut avoir égard pour démêler les circonstances chimiques de l'épanchement.

11 va de soi que les trois classes de roches qui viennent d'être définies ne sont pas séparées par des limites tranchées et que bien souvent il sera permis d'hésiter à l'égard de celles qui sont placées sur les confins de la série intermédiaire. Mais ce sont là des difficultés inévitables dans toute classification, surtout quand il s'agit de roches, c'est-à-dire de pâtes composées, pour lesquelles la notion d'espèce ne saurait avoir la même rigueur que pour les minéraux isolés.

Il est bonde noter que la Magnétite ou Fer oxydulé et la Pyrite se rencontrent très fréquemment dans les roches basiques; il en est même qui contiennent du Fer à l'état natif, ainsi que du Chrome, du Nickel et de la Pyrite de cuivre. Ainsi, tandis que les roches acides, que leur légèreté amenait à la surface, s'y sont généralement saturées d'oxygène, les roches basiques, plus lourdes et maintenues dans des régious plus profondes, paraissent s'être développées au sein d'un milieu réducteur. La conséquence est que les roches acides offrent des teintes claires ou quelquefois brunes par suroxydation du fer, tandis que les roches basiques ont une couleur foncée qui varie du vert au noir.

(1) llull. de la Soc. géol. de France, 5« série, III, p. 199.

(2) Déjà employée par Elie de Bcaumonl dans sa Note sur les émanations volcaniques et métalli/'cre*

En 1851, Bunsen, reconnaissant la justesse de la division des roches en acides et basiques, avait imaginé de les faire dériver toutes du mélange, en proportions diverses, de deux pâtes spéciales, provenant de foyers séparés. Le maximum d'acidité étant offert par certains trachytes, tandis que les types les plus basiques se rencontrent parmi les variétés riches en pyroxène, Bunsen avait donné à la pâte acide le nom de pâte normale trachytique et à l'autre celui de pâte normale pyraxénique. La première devait renfermer de 67 à 76 % de silice, avec un rapport de 5 : 1 entre l'oxygène de la silice et celui des bases; la seconde contenait de 47 à 48 % de silice et son rapport d'oxygène était 3 : 2.

Il est superflu d'insister sur le caractère artificiel de cette conception. Ainsi que le faisait remarquer, dès 1853, Sartorius de Waltershausen, les roches d'épanchement ne doivent pas provenir de foyers distincts, mais bien de couches inégalement profondes du magma fluide et si Ton peut, à la rigueur, exprimer la composition de chacune d'elles en fonction de deux types extrêmes arbitrairement choisis, il n'y a là qu'un pur exercice de calcul chimique, dépourvu de toute sanction expérimentale.

Age relatif de» roche». Série ancienne, série moderne. — Cela posé,

il résulte des observations géologiques (et le fait a été bien mis en lumière par M. Michel Lévy) que les roches d'origine interne forment, dans l'histoire du globe, deux grandes séries, d'importance très inégale. La première a marqué les temps primaires ainsi que le début de la période secondaire ; puis est intervenue comme une ère de silence dans le jeu des éruptions et les périodes jurassique et crétacée semblent s'être écoulées sans que l'apparition de roches éruptives vint interrompre la succession des sédiments. C'est avec l'ère tertiaire que l'activité interne parait s'être réveillée, pour continuer à se manifester jusqu'à nos jours. Il y a donc, dans chaque groupe de roches, une série ancienne ou antéjurassique et une série moderne ou post-crétacée, la seconde n'étant, en général, qu'un écho assez affaibli de la première, en ce qui concerne les roches acides. Pour ce motif, bien qu'il soit peut-être prématuré d'introduire à cette place une division chronologique dont les preuves ne seront fournies que plus tard, nous croyons devoir, à l'exemple de MM. Michel-Lévy, Fouqué et Rosenbusch, adopter pour la description des roches leur séparation en deux séries. Cette manière de faire est d'ailleurs justifiée aussi bien par la succession des roches dans le temps que par l'ensemble de leurs caractères distinctifs et notamment par ce fait que, dans la série récente, le type basique et le type vitreux tendent sensiblement à prédominer. La prédominance du mode vitreux s'accuse même d'une façon très remarquable jusque dans la constitution des éléments cristallins. Ainsi, dans la série ancienne, le feldspath, orthose ou plagioclase, est tantôt mat, tantôt adulaire, mais toujours conforme, pour chaque espèce, au type minéralogique fondamental. Au contraire, dans la série moderne, l'orthose est presque toujours représenté par sa variété vitreuse, la sanidine et très souvent les autres feldspatlis offrent un aspect vitreux si caractérisé que, pour les désigner en bloc,

554 COMPOSIWMf DE LtCORCE TERRESTRE.

JLTschermak a era pouvoir proposer le nom de microtine, représentant la manière d'être vitreuse du plagioclase. ,Pour le dire en passant, les feldspath» vitreux* non seulement par leur état de fendillement, mais par les modifications que leurs éléments optiques ont subies, semblent indiquer une action plus ex* clusivement calorifique que celle qui a présidé au développement des variétés non vitreuses.

Si la distinction de la série ancienne et de la série moderne nous semble devoir être introduite dans une description de l'ensemble des roches éruptives, il convient néanmoins de poser une réserve, nécessitée par l'imperfection actuelle de nos connaissances de détail. La détermination de l'âge exact d'une roche est, comme nous le verrons plus tard, sujette à de très grandes difficultés, que le progrès continu des observations géologiques est seul en mesure de lever. Or il est certains types* peu nombreux heureusement, dont il serait aujourd'hui difficile d'affirmer «'ils appartiennent i Tune ou à l'autre des deux séries, leur apparition ayant lieu dans. des régions très disloquées, où les rapports de gisement sont d'une appréciation fort délicate. Ces types, que nous aurons soin de signaler à l'occasion, ne pourront donc être classés qu'à titre provisoire; mais il ne nous a pas semblé que cette difficulté, trop naturelle dans une science à ses débuts, dût 'faire ajourner l'application d'un principe de classification très fécond.

Iwpfwriaimti . 4* la textvré. -»— A la suite des divisions fondées sur la richesse en ailioe.et* l'ancienneté relative des roches, il convient de faire intervenir la considération de leur, texture ({)* c'est-à-dire du mode d'association des minéraux constituants. En effet, la manière dont un magma, de composition chimique donnée» prend l'état solide, doit dépendre, k un très haut degré, des circonstances au milieu desquelles s'opère eette consolidation. L'observation nous enseigne à quel point la rapidité du refroidissement, par exemple, influe sur le résultatfinal. La ^pression; la vapeur d'eau et certains éléments de nature spéciale peuvent aussi modifier beaucoup les conditions de la cristallisation. Aussi la texture., est-elle propre à jeter un grand jour sur les causes qui ont présidé h la.fonmalion des roches.

A cet égard», la considération de la texture serait absolument décisive si l'expérience des laboratoires réussissait ù imiter tous les produits naturels;. car l'analyse des conditions de la reproduction artificielle ferait connaître, avec une extrême probabilité, l'ensemble des circonstances sous l'empire desquelles chaque type s'est produit. La science est déjà entrée dans cette voie, et non seulement, on a. pu obtenir un . assez grand nombre de minéraux cristallisés, par

(1) L'idée de la texture ou du grain de la roche est ordinairement exprimée, chez les auteurs de Fécote allemande, par- le mot de structure. Vais il nous parait convenable de réserver eette expression pour les détails d'ordre moins intime qui caractérisent la manière d'être des épanchementi. Ainsi une coulée de lave peut affecter une structure prismatique, columnaire, strati forme, sphéroïdale^ etc., ce qui m'empêche pas le grain de la roche d'avoir sa constitution spéciale. Cest pour cette constitution que, suivant l'exemple donné à l'École des mines par M. de Chancourtois, nous adoptons le mot de texture, qui, dans l'espèce, est aussi justifié que peut l'être celui de tissu cellulaire, toujours employé pour désigner un assemblage de cellules végétales.

voie sèeheou par, voie humide, mais MM. Fouqué et Michel-Lé vy (4) se sont appliqués avec succès à la reproduction des roches d'origine purement ignée et, en faisant varier les circonstances du refroidissement, ils ont obtenu, dans la texture, des variations correspondantes, dont la comparaison avec les types naturels est fort instructive. Mais, dune part, ces études ne sont qu'à leur début, et, d'autre part, elles n'ont encore porté que sur la catégorie des roches de fusion ignée. Il faut donc attendre avant de demander à la texture une indication immédiate sur le mode de formation et, provisoirement, se contenter dé l'envisager en «lie-même, en distinguant les variétés dont elle est susceptible.

Types fondamentaux de texture. — Cela posé, on peut dire tout d'abord qufe, la matière minérale pouvant prendre deux états, l'état cristallin et l'état amorphe, il y a, pour les roches, deux types fondamentaux de texture, le type entièrement cristallin ou holocristallin et le type amorphe, la première dénomination s'appliquent dans toute sa rigueur à un magma totalement formé de minéraux cristallisés, tandis que la seconde convient à une pâte amorphe, pouvant contenir des cristallites et même quelques raicrolithes, mais pas de cristaux nettement spécifiés.

Entt^e ces deux extrêmes se place un type mixte, qui comprend les pâtes où une proportion plus ou moins grande d'éléments amorphes est associée à des cristaux bien formés, ainsi que celles où la cristallisation, quoique complète, s'est faite de préférence en éléments microlithiques, dont l'alignement dénote une tendance à l'écoulement comme dans les produits nettement fondus.

La type cristallin a son expression la plus nette dans les granités et peut, de ce chef, recevoir l'épithète de gvaniUfiàe, tandis que la qualification de vitreux s'applique convenablement au type amorphe, représenté dans la nature par les verres naturels, tels que l'obsidienne et le rétinite. Enfin le type mixte étant surtout réalisé dans les trachytes, nous lui donnerons, d'après MM. Fouqué et Mkhel-Lévy, le nom de type trachytoîde. ■•»

Observons maintenant qu'il y a, dans la nature, une sorte de répugnance à l'égard de l'état amorphe; de la sorte, les types absolument vitreux font défaut et, même dans ceux où l'élément amorphe prédomine, il y a toujours quelques microlithes produits, soit pendant la consolidation, soit sous l'influence d'actions ultérieures. Aussi le groupe des roches vitreuses est-il loin d'avoir, dans la pratique, l'importance des deux autres. Néanmoins, il nous a paru que, Courte principe* il était bon de maintenir cet élément de classification. • '

Variété* da type granltolde. Textares granitique, ^ranulftlqne, »egma~

toide. — La texture granitoîde est susceptible de variétés secondaires suivant

que les éléments minéraux constitutifs de la roche sont ou ne sont pas également développés. Dans le premier cas, il en résulte une texture qu'on pourrait appeler homœpcristalline, mais qu'il semble plus convenable de nommer granitique, ear

(1) Complet rendu*, 4 et 18 novembre, 16 décembre 1878. — Bull, de la Soc. minérélooique de France, 1879, 1881.

sr.H

COMPOSITION DE l.'ÉCORCE TERRESTRE.

elle est, par excellence, celle des granités proprement dite. D'ailleurs si, dans les granités, celte uniformité de développement s'applique à des cristaux facilement visibles à l'œil nu, elle peut aussi régner dans un assemblage de cristaux de très petites dimensions, donnant à la roche une apparence compacte. Nous appliquerons a ce dernier mode le nom d'euritigue ou cryptogranitique, réservant celui de granitique- pour les roches pkanérocrùtallines, c'est-à-dire à grain cristallin facilement discernable.

Sous le microscope polarisant, la texture granitique ou microgranitique donne des apparences semblables A celles que nous avons décrites en expliquant la figure il4. Uns il y a des cas où les éléments d'une roche entièrement cristallise, an lien d'être développés en larges plages, conservant la même orientation optique dans le champ du microscope, forment des individus isolés et juxtaposes, dont chacun a son orientation propre. Ce mode de texture, qui rappelle celle d'un grés grenu, a reçu de H. Michel-Lévy (1) le nom de granuUtique. Il se traduit, sous l'action de la lumière polarisée, par les apparences d'une mosaïque brillamment colorée. En effet, chaque grain cristallin étant coupé par le plan de la plaque suivant une direction différente de celle de son voisin, relativement a ses éléments cristallographiques, les circonstances de l'interférence, d'où résultent les couleurs de la polarisation, varient d'un individu a un autre, fussentils tous formés de la même substance.

Quand la texture granuliu'que n'est visible qu'avec le secours du microscope, elle prend le nom de microgranuUtigue. On s'en fera une idée à l'aide de la figure i22, empruntée à H. Michel-Lévy (2), et qui représente un porphyre quartiifère microgranulitique de Luzy (Saoneet-Loire). On voit s'étendre, entre les cristaux de quartz, d'oligoclase et de mica, un véritable pavage en mosaïque, formé de tout petits individus de feldspath et de quartz. Il suffit de restituer par la pensée à ce pavage la bigarrure de couleurs qu'il revèl entre les niçois croisés pour se rendre un compte exact de ce mode intéressant de texture.

Par opposition, il y a des roches granitiques dont les deux principaux éléments (dans ce cas, le quartz et le feldspath) se sont orientés l'un et l'autre de façon uniforme, de telle sorte qu'il n'y a plus, dans le champ d'une plaque mince, que deux couleurs de polarisation, enchevêtrées l'une dans l'autre. Les roches qui réalisent cette disposition ayant reçu le nom depegmatites, nous donnerons à ce mode de texture le nom de pegmatohle, quand il est apparent à l'œil

Fil. «*. - Te

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X, oligoclase

3, mit*. Cru!.sisscni(Tl,M)(liaiiipln>

; révèle qu'avec le secours du mi-

nu et celui de mirrojirymatoiile quand il ne s croscope polarisant.

La figure i25 représente, d'après H. Michcl-Lévy (I), lu texture micropegmaloïde du porphyre granitoïdede Boën. Aulour d'un grand cristal ancien, le quartz et le feldspath sont venus former des assemblages enchevêtrés. Tandis que, aux niçois croisés, toules les parties noires de la figure sont éteintes, les parties blanches du haut s'éclairent toutes à la fois d'une même teinte, en même temps que les petits cristaux cunéiformes de l'angle inférieur à droite en prennent une autre.

Variai*» pnrphyriqne». — Dans le second cas, des cristaux de dimensions relativement considérables sont disséminés au milieu d'une pale qui peut offrir Tune des textures ci-dessus mentionnées. Ainsi se développe la texture porphyroïde, bien caractéri- "■vj*':..' sée dans les porphyres d'ornement. Hais comme u roche quelconque, granitoide, trachytoîde ou treuse, peut recevoir cette apparence de la présence de gros cristaux tranchant sur le fond, nous réserverons le mot de porphyroïde pour cette disposition très générale, et nous appellerons granitoporphyrique, tracliytoporphyrique et vitroporphyrique les trois variétés de texture résultant de l'association du faciet porphyroïde avec chacun des trois types fondamentaux. Ces variétés diverses pourront d'ailleurs être subdivisées suivant la manière d'être spéciale de la pâte au milieu de laquelle se développent les cristaux qui font de la roche un porphyre.

TnMrei dB ij|te «Urrm — La texture vitreuse en elle-même est susceptible de plusieurs variétés. Tout d'abord il y a des verres où l'écoulement de la masse fondue s'accuse par la direction que les éléments delà pâte ont conservée, celte direction, dans un verre amorphe, pouvant être mise en évidence par des zones de coloration, des lignes de granules R*- *?•; — ]™J"?? iHFUSUrS

™ , B„. pechsLcindetréjusId'iprtol.lb-

ou des traînées régulières de microlilhes. C'est la etei-Lè»)-. texture d'écoulement ou fluidale.

Ensuite, dans beaucoup de roches vitreuses, le retrait qui accompagne la solidification fait naître des fentes circulaires ou spi rai i formes, dont on voit de beaux exemples dans les réunîtes et les perlites. C'est la texture pertitique (flg. i24).

Enfin on peut appeler texture crutallitique celle des verres en grande partie dévitrifiés pardescrislalliles comme ceux de la figure ii5.

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(I) Bail, tic la .Soc. gtof. de France, 3* série, III, n- ISHI.

558 COMPOSITION DE L'ÉGORCE TERESTRE.

Texture» ém type «rMfcytoMto. — La texture mixte «m trachjtowV comprend ti*ois types (1). Dans le premier, l'espèce de lutte qui s'établit entre l'état cristallin et l'état amorphe donne naissance à des globules ou 9phërolithe$ d'une matière cristalline radiée» interrompue par des zones concentriques de substance amorphe. C'est la texture sphéroMkiquc ou gbbuUàre.

Dan* le second, la matière mixte forme des traînées nuageuses et offre la composition d'un feldspath sursaturé de silice, comme celui des pétrositex: Une semblable texture s'appellera pétrmMceuse.

Enfin le troisième cas est celui d'une pâte, plus ou moins vitreuse, abondante eu microlithes; c'est la texture microlithique (voir la figure 147).

Lorsque la texture sphérolithique se développe en petit, les globules élémentaires formés de fibres cristallines radiées, donnent lieu, sous les niçois croisés, à un phénomène optique intéressant, que la théorie de la polarisation expliqué suffisamment Letglobules se montrent traversés par une croit noire, qui se déplace quand on fait tourner l'un des niçois. La présence, dans une roche, de globules à croix noire est donc l'indice le plus nfet de la texture micro-sphérdithique.

Il est à peine nécessaire de faire observer que plusieurs variétés de texture peuvent se rencontrer ensemble dans la même roche. Ainsi s'explique la grande diversité des types lithologiques auxquels donne lieu l'association d'un nombre restreint de minéraux. '

Ordre éte twn«oll4a<lon 4e« élément*. Action* «econdafarc*. -»- Une considération assez importante est celle dé l'ordre de consolidation des' divers éléments d'une roche. Uno pâte encore fluide peut amener au jour des cristaux tout formés et sa propre consolidation est susceptible de s'effectuer en plusieurs stades. C'est ainsi que, dans un verre qui se refroidit après la coulée, on volt

quelquefois naître des arborisations de cristallites, puis, un peu plus tard, des fentes de retrait qui divisent en fragments les cristallites déjà constitués. Les cristaux anciens, ou de formation antérieure à la consolidation de la pâte, se reconnaissent à ce que souvent ils sont brisés, leurs fragments ayant ensuite été ressoudés, plus ou moins de travers, par le magma. D'autres fois, les dissolvants de ce Fif. 135. — Cristal de quarti usé et dernier ont corrodé les cristaux et la pâte a pénétré

corrodé, dans une rhyolithed'Aden, . .

d'après m. Véiain. (L'aspect de la dans les cavités ainsi produites (fig. 125).

& VuX^^a'que" » Y « des cas où l'ordre de consolidation n'est

uniforme, saui pour ce qui cou- nullement douteux. Ainsi, dans la figure* 117, on

cerne les spnérolithos.) °

voit une pâte vitreuse de pechstein porphyroîde, dont les microlithes accusent la texture fraidale. 0r les traînées de microlithes changent de direction à la rencontre des gros cristaux» dont elles épousent en

(1) Fouqué cl Micliel-Lévy, op. cit.

quelque sorte le contour, comme fait un liquide visqueux quand il «'épanche autour d'un obstacle solide.

Mais souvent l'interprétation des faite prête à de sérieuses difficultés. Tel cristal, qui semble corrodé par un autre, peut s'être moulé autour de ce dernier. Un petit cristal, complètement enclavé dans un plus gros et semblant par suite antérieur à celui-ci, peut être le résultat d'une consolidation tardive au sein d'un premier individu d'abord réduit à son enveloppe. > • ;

C'est pourquoi, tout en tenant grand compte des indications données h cet égard par les auteurs, il ne nous parait guère possible, du moins quant à présent, d'ériger Tordre de consolidation à l'état de donnée caractéristique pour la spécification des roches. -

Enfin il est un autre élément dont l'appréciation n'est pas moins délicate; il s'agit des minéraux qu'on peut attribuer à des actions secondaires, c'estià-dire très postérieures à la consolidation de la roche et produites par métamorphisme ou altération sur place de certaines parties constituantes. Nous sommes de ceux qui pensent que l'action de ce facteur ne doit pas être exagérée et qu'en dehors de certains cas très nets d'épigénie ou de pseudomorphisme, qui d'ailleurs ont pu se produire au moment même de la consolidation des roches, it convient, jusqu'à nouvel ordre, de ne pas faire une trop grande place aux actions secondaires.

MlnérMx dominant». — En revanche, l'indication de certains minéraux dominants peut être très utilement employée dans un but »de classification, surtout quand il s'agit des roches basiques, beaucoup moins variées dans leur texture que les roches acides. Aussi nous servirons-nous volontiers des mots de famille du péridot, famille de l'amphibole, etc., pour désigner certaines classes importantes de roches qui tirent leur principale caractéristique do la présence du péridot, de l'amphibole et autres silicates analogues.

La spécification des espèces minérales dominantes est du reste «MBoy en simple de préciser le caractère chimique d'une roche plu* ^pfoa ne*$ëut leliâre par l'emploi des mots acide, basique ou neutre. En effet* d^ne manière générale et sauf quelques types exceptionnels, on peut direjque toAte roche d'origine interne est formée de deux sortes d'éléments, les uns -jkldspa&tqims (tû-midàti généralement» blancs ou de teinte claire, les autres basiques et noirs ou'de teitfié foncée. Or l'indication de l'élément blanc dominant, suivant que te# élément est l'orthose ou un plagioclose, fait connaître si c'est la potasse ou bien la soude et la chaux qui l'emportent parmi les oxydes légers, tandis que la mise en évidence de 1 élément noir (mica noir, amphibole, pyroxène, péridot), qui peut être ferro-magnésien ou ferreux et calcarifère* ou simplement magnésien, apprend à connaître celle des bases lourdes, qui est prépondérante.

Maternité* de la elMrifieattaa 4fe» rttafce». Idée • «étténOé d« syetéme

mémpu. — Nous ajouterons qu'à un .moment où la pétrographie, longtemps paralysée faute de moyens suffisants d'information, vient à poifie de prendre son

essor, nous ne saurions avoir la prétention d'offrir ici une classification qui puisse être exempte de toutes critiques. Nombre de savants distingués se sont déjà essayés à cette tâche et il suffit de constater à quel point leurs vues sont souvent divergentes pour apprécier les difficultés d'une telle entreprise. Le mode de groupement auquel nous nous arrêterons, en grande partie inspiré par les travaux de MM. Michel -Lév y, Fouqué et Rosenbusch, offrira du moins l'avantage de respecter, mieux que les autres, les analogies de gisement, en évitant de confondre dans un même groupe, sur la foi de certaines ressemblances minéralogiques, des roches aussi différentes par leur âge que par leur fonction dans lécorce du globe.

Les roches d'origine interne forment à nos yeux une série parfaitement ordonnée, où les principaux caractères de chaque groupe témoignent d'une modification progressive dans les conditions de la consolidation. Il est vrai que plusieurs savants professent l'opinion que des roches identiques peuvent avoir été produites à des époques très éloignées les unes des autres. Mais pour que cette identité ait lieu à la fois dans la composition chimique, dans la composition minéralogique et dans la texture, il faut d'une part que le magma liquide soit demeuré invariable, d'autre part que les conditions extérieures de sa consolidation n'aient pas varié. Or ce serait mal connaître la marche progressive des événements dont l'écorce terrestre a été le théâtre, que d'admettre en principe la possibilité habituelle d'une pareille invariabilité. Que le fait se soit présenté plus d'une fois, nous ne prétendons pas le nier; mais nous pensons qu'il en a été autrement dans la plupart des cas. L'art du pétrographe doit précisément consister à savoir reconnaître ces menues différences qui séparent deux roches d'apparence analogue, comme l'habileté du paléontologiste consiste à ne pas confondre deux espèces d'âge très différent, quoique très voisines Tune de l'autre par leurs caractères extérieurs.

Exposé des recherche» de H. Sorby. Perles vitreuses artificielle*. Laitiers. — Pour démontrer qu'il ne s'agit pas là d'une vue théorique conçue a priori, mais bien d'une notion qui s'impose, en quelque sorte, comme le résultat d'une expérience très générale, nous ne croyons pouvoir mieux faire que d'exposer, pour terminer cet aperçu, les vues auxquelles de consciencieuses observations ont récemment amené le fondateur même de l'étude microscopique des roches, M. Clifton Sorby.

Désireux d'apprécier à leur valeur la signification des inclusions et celle des diverses manières d'être de la cristallisation dans les roches d'épanchenient, M. Sorby (1) s'est livré à une série d'études comparatives sur la texture des roches naturelles, d'une part, et celle des produits artificiels dos laboratoires et des fourneaux métallurgiques, d'autre part.

Les premières expériences de l'auteur ont porté sur les perles vitreuses qu'on

(I) BrUisk Association, 1880. — Geotoyi cal Maya zinc, 1880, p. 408.

CLASSIFICATION DES ROCHES. Mil

obtient eu fondant au chalumeau, avec le borax, des oxydes métalliques. Si Ton sature les perles et qu'on varie les conditions de leur refroidissement, il est aisé de faire naître des circonstances très diverses et de constater chaque fois, avec le microscope, les résultats produits. Or on observe que, dans ces expériences, il est très rare qu'il se forme des petits cristaux simples et solides. La production la plus constante et la plus caractéristique est celle de squelettes cristallins ; ces squelettes sont composés de tout petits individus, assemblés de manière à simuler des arborisations ou des ramifications en éventail et rentrant dans les cristaUites et trichiles si bien étudiés par Vogelsang. En outre, de nombreuses aiguilles isolées, de la même nature, sont disséminées dans la masse.

L'étude des laitiers de fourneaux a montré à M. Sorby que, sauf dans quelques cas exceptionnels, les cristaux bien formés y étaient très rares. En Angleterre, où Ton emploie rarement des fondants pour la fabrication de la fonte, les laitiers ne renferment jamais de feldspath, mais on y trouve une variété de pyroxène en cristaux. Comme dans les perles de borax, les squelettes de cristaUites abondent, affectant les formes les plus variées.

ftoehes volcanique». — Si des laitiers on passe aux produits de la fusion artificielle, avec refroidissement lent, des roches naturelles telles que le basalte, on observe que la matière obtenue est bien, comme celle qui lui a donné naissance, entièrement composée de cristaux, appartenant aux mêmes espèces minérales. Mais ces cristaux n'ont plus la même forme et affectent d'autres dispositions; ils sont sensiblement plus petits et manifestent une tendance marquée à se grouper à la manière des cristaUites. Si donc, sous l'influence d'une fusion sèche, la composition minéralogique de la roche n'a pas varié, du moins sa texture s'est considérablement rapprochée de celle des laitiers et des perles vitreuses.

Cela posé, les roches d'origine volcanique, c'est-à-dire celles de la série que nous avons appelée moderne, ne laissent que très exceptionnellement voir des squelettes cristallins élémentaires. A l'exception de l'obsidienne, qui est un verre de même texture que les laitiers, le fait dominant est la tendance au développement de grands cristaux simples et bien définis. Jamais, dans ces roches, l'augite ni la magné! i te n'ont été rencontrés en squelettes de cristaUites. Cela ne veut pas dire que ces roches volcaniques n'aient pas été fondues. Bien au contraire, la plupart contiennent des inclusions vitreuses parfaitement caractérisées, c'està-dire de véritables verres dont l'état primitif de fusion ne peut faire l'objet d'aucun doute. Hais il est permis d'en conclure que la fusion ignée de ces roches a été entourée de conditions extérieures propres à influer notablement sur le résultat final.

On pourrait croire que la principale de ces conditions a été la lenteur du refroidissement et attribuer la formation des cristaUites à une solidification brusque ; mais l'observation prouve que certaines roches naturelles, au contact des terrains

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encaissants, qui ont certainement dû amener un refroidissement rapide, se sont bornées à prendre un grain beaucoup plus fin, sans se rapprocher en aucune façon de la texture des verres. L'influence de la masse ne parait pas non plus de nature à se manifester dans ce sens. Il faut donc admettre autre chose et M. Sorbv cherche ce facteur inconnu dans l'action de Va Tapeur d'eau. Cette vapeur, qui se dégage si abondamment dans les éruptions volcaniques, ne peut manquer, avant de s'échapper, d'agir puissaipment sur le mode de développement des cristaux. M. Daubrée a d'ailleurs obtenu, par Faction de l'eau surchauffée, des cristaux d'augite ayant les caractères de I'augite des volcans et non ceux du pyroxène qu'on observe dans les laitiers et les verres. C'est pourquoi, tout eu reconnaissant que cette hypothèse n'est encore que plausible et doit attendre de l'expérience sa sanction définitive, M. Sorby la propose comme une explication admissible des laits.

B«chc« graalt*Mte». — Les roches de la famille granitique, c'est-à-dire les roches acides de la série ancienne, sont entièrement formées de cristaux individualisés. Si l'on soumet une d'entre elles, par exemple la syénite des environs de Leicester, à une fusion ignée, suivie d'un refroidissement lent, on voit naître, tant pour le feldspath que pour la magnétite, des cristallites bieu accentués et il n'y a plus de cristaux solides de feldspath, de quartz ni d'hornblende. D'ailleurs il est aisé de constater que, dans la roche à l'état naturel, le quartz est parsemé d'inclusions liquides, attestant qu'au moment de la consolidation de ce minéral l'eau était présente, soit sous forme liquide, soit à l'état de vapeur assez fortement comprimée pour se condenser ensuite en un volume d'eau presque égal au sien. On sait de plus que l'eau des inclusions de certains granités est sursaturée de chlorures alcalins. Quant au feldspath, sa consolidation parait avoir eu lieu bien au-dessus du point critique de l'eau, c'est-à-dire à une température dépassant celle à laquelle l'eau peut rester liquide, quelle que soit la pression. Le feldspath a gardé dans son intérieur de la vapeur fortement comprimée et relativement exempte de sels solubles; tandis que le quartz s'est solidifié alors que l'eau était déjà liquide et avait pu se saturer d'alcalis.

M. Sorby a étudié les roches porphyriques de Cornouailles, qui offrent des passages assez caractérisés entre les granités et les roches compacte». Sa conclusion est qu'on ne saurait attribuer l'état granitique à une modification survenue, après coup, dans la cristalliiuté d'une pAte primitivement vitreuse. Il serait impossible d'expliquer par là cette profonde différence entre les cristaux des deux séries, dont les uns contiennent des inclusions vitreuse et les autres des Inclusions liquides.

léMB^. — En résumé, M. Sorby pense que les caractères fondamentaux de la texture dans les roches peuvent être exprimés par la série ascendante qui suit :

1. Squelettes de cristallites. I 3. Inclusions vitreuses. j 5. Inclusions liquides.

i. Cristallites en éventail. | i. Cristaux définis.