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You may copy it, give it away or +re-use it under the terms of the Project Gutenberg License included +with this eBook or online at www.gutenberg.org + + +Title: Observations Geologiques sur les Iles Volcaniques + +Author: Charles Darwin + +Posting Date: November 17, 2011 [EBook #9824] +Release Date: February, 2006 +First Posted: October 21, 2003 + +Language: French + +Character set encoding: ISO-8859-1 + +*** START OF THIS PROJECT GUTENBERG EBOOK OBSERVATIONS GEOLOGIQUES *** + + + + +Produced by David Starner, Anne Dreze, Marc D'Hooghe and +the PG Online Distributed Proofreaders + + + + + + + + + + + +OBSERVATIONS GÉOLOGIQUES SUR LES ILES VOLCANIQUES + +_EXPLORÉES PAR L'EXPÉDITION DU «BEAGLE»_ + +ET NOTES SUR LA GÉOLOGIE DE L'AUSTRALIE ET DU CAP DE BONNE-ESPÉRANCE + +PAR + +Charles DARWIN + +TRADUIT DE L'ANGLAIS SUR LA TROISIÈME ÉDITION + +PAR + +A.-F. RENARD + + + + +AVANT-PROPOS DU TRADUCTEUR + + +L'oeuvre de Darwin comprend, outre ses travaux biologiques, trois +ouvrages consacrés spécialement à la géologie. Ils ont paru sous le +titre général de _Géologie du Voyage du Beagle_[1] et forment comme une +trilogie embrassant l'étude des constructions coralliennes, des îles +volcaniques et de la géologie de l'Amérique méridionale. De ces +publications, la seule qui ait été traduite en français est celle sur +les îles coralliennes, étude magistrale où se sont révélées pour la +première fois la grandeur de conception, la puissance et la pénétration +de cet incomparable observateur[2]. + +Je me suis proposé de compléter la traduction des oeuvres géologiques +de Darwin et je publie aujourd'hui ses _Observations sur les îles +volcaniques_, qui seront suivies par ses études sur la géologie +de l'Amérique du Sud. Ces ouvrages, qui ont paru en 1844 et 1846, +constituent un ensemble avec le _Journal d'un Naturaliste_, dont ils +développent les passages essentiels sous une forme plus technique. Ces +pages, moins descriptives et pittoresques de facture, réclamées telles +en quelque sorte par les sujets plus spéciaux dont elles traitent, n'ont +pas, quoique d'une portée assez haute cependant pour consacrer, à elles +seules, la réputation de l'Auteur, attiré l'attention générale comme +l'ont fait son attachant _Journal d'un Naturaliste_ et son livre sur la +_Structure et la Distribution des îles coralliennes_. D'autre part, ces +recherches géologiques sont de Darwin avant le Darwinisme: elles ont +précédé de près de quinze ans l'_Origine des espèces_ et ses travaux +biologiques qui marquent une date dans l'histoire des sciences. + +Ces oeuvres révélatrices dévoilaient la nature organique sous un jour où +elle avait été à peine entrevue; il en découlait des conclusions d'une +si considérable portée dans tous les ordres d'idées, elles ébranlaient +si profondément les préjugés et l'erreur, elles projetaient de si vives +clartés sur tant de problèmes restés insolubles, que durant la dernière +moitié du XIXe siècle aucune conception ne s'imposa davantage à la +pensée, n'y laissa une impression plus profonde et ne suscita des +controverses plus passionnées. On comprend qu'au milieu du déchaînement +d'injures et de sarcasmes qui accueillirent l'idée de l'évolution telle +que la formulait le Maître, dans l'ardeur de la courageuse défense dont +elle fut l'objet et dans le triomphe final de la théorie évolutionniste, +on perdit peut-être trop de vue le rôle prépondérant que Darwin a joué +comme l'un des fondateurs des sciences géologiques. Les recherches du +début de sa carrière furent comme noyées dans la gloire de ses plus +récentes découvertes. + +Cependant ces études et ces travaux géologiques ont eu une influence +directrice sur la pensée du naturaliste anglais, et peut-être n'est-il +pas hors de propos, en présentant cette traduction, d'insister sur ce +fait. On peut dire, en effet, que les recherches géologiques auxquelles +ce savant s'est livré avant d'aborder la publication de l'_Origine des +espèces_ l'avaient admirablement préparé à la conception de l'oeuvre +capitale qu'il devait édifier. Il est incontestable que c'est dans la +connaissance du monde inorganique et de son développement, dans +l'observation immédiate des phénomènes géologiques, dans l'application +constante des principes de l'école de Hutton et de Lyell dont il fut +un des premiers adeptes, qu'on peut voir, sinon le point de départ et +l'orientation de ses théories biologiques, du moins une des bases sur +lesquelles il les établit. + +C'est du reste ce qu'il déclare lui-même, avec cette noble modestie +qui a caractérisé toute son existence, quand il écrit en tête de son +_Journal_, dans sa dédicace à Lyell, que le mérite principal de ses +oeuvres a sa source dans l'étude qu'il a faite des _Principes de +Géologie_. C'est là qu'il a pu puiser, en effet, cette notion des causes +actuelles, fondamentale pour sa doctrine, suivre leur action dans les +périodes anciennes et rattacher l'un à l'autre les phénomènes dont la +terre fut le théâtre. C'est à la lumière nouvelle que ce livre avait +faite dans son esprit qu'il a pu embrasser, comme nul autre avant lui, +l'immense durée des temps géologiques et de la succession des faunes et +des flores. Or, ces considérations constituent quelques-unes des pierres +angulaires du grandiose édifice qu'est le Darwinisme. + +Tous les naturalistes connaissent les deux chapitres X et XI de +l'_Origine des Espèces_, sur _l'insuffisance des données +paléontologiques_ et sur _la succession géologique des êtres organisés_, +où Darwin traite des questions qui mettent en relation ses doctrines +avec les données géologiques. L'une des plus hautes autorités +contemporaines, Sir Archibald Geikie, les apprécie en ces termes: «Ces +chapitres ont provoqué, dans les théories géologiques admises, la +révolution la plus profonde qui se soit produite à notre époque»[3]. Peu +d'hommes de science, toutefois, savent quelles études avaient préparé +l'Auteur à ces conceptions géniales sur l'histoire de la terre. Pour +retrouver la marche de ces études, de cette longue et difficile +préparation, il faut remonter aux travaux de Darwin sur _la Géologie du +Beagle_. C'est là qu'on peut apprécier, dans leur expression technique, +ces connaissances spéciales sur la nature des roches et sur la structure +du globe qui servirent de base à ces généralisations. Quand on a lu et +médité ces mémoires, fruit de tant de recherches faites dans un contact +direct avec la nature, on comprend comment l'Auteur a pu résoudre ces +problèmes fondamentaux avec le savoir et l'autorité incontestée qui le +placent au premier rang parmi les initiateurs de la géologie. + +Et ce qui témoigne hautement de la valeur de ces travaux de géologie +pure, c'est qu'à côté de tant d'oeuvres de cette époque tombées dans +l'oubli ils ont résisté aux attaques du temps. Certes il y a mis son +inévitable patine; mais ils demeurent des modèles dont la matière d'un +pur métal et la ligne harmonieuse et sévère commandent l'admiration. Ces +mémoires témoignent à tous comment une intelligence maîtresse d'elle- +même, en possession des connaissances spéciales réclamées par les sujets +qu'elle aborde, douée d'une incomparable pénétration, s'entend à scruter +la nature, à édifier la synthèse des faits et à la traduire d'une +manière claire, concise qui frappe par sa simplicité même. Et pour ceux +que leurs études ont préparés à pénétrer le détail de ces oeuvres, qui +peuvent se rendre compte des efforts qui accompagnent l'exploration de +régions encore vierges, juger des procédés et des méthodes suivis pour +atteindre les résultats, se replacer par la pensée au point où en était +la science lorsque ces recherches furent faites, saisir le caractère +original et neuf des considérations qui devancèrent leur temps et ont +servi de point de départ aux généralisations futures, pour ceux-là +l'oeuvre géologique de Darwin sera placée parmi celles qui appartiennent +à l'histoire de la géologie; ils reliront ces pages avec admiration et +fruit. + +Chargé de décrire les matériaux recueillis par l'expédition du +_Challenger_, j'ai été amené à me livrer à une étude attentive de +l'oeuvre géologique du naturaliste anglais: ce fut le cas, en +particulier, pour ses _Observations sur les îles volcaniques_. Les +savants qui avaient organisé cette célèbre croisière s'étaient assigné +la mission d'aller explorer, à un demi-siècle d'intervalle, les îles de +l'Atlantique étudiées lors du voyage du _Beagle_. Le _Challenger_ aborda +donc aux principaux points illustrés par les premières recherches de +Darwin: les naturalistes de l'expédition, MM. Murray, Moseley, Buchanan +et le Dr Maclean, purent se livrer ainsi sur le terrain à la +constatation des faits signalés par Darwin et, se guidant par ses +mémoires, recueillir aux gisements qu'il avait explorés des séries +de roches analogues à celles sur lesquelles avaient porté ses +investigations. On me fit l'honneur de me confier ces matériaux, et je +les étudiai avec les ressources qu'offraient, au moment où j'abordai +ce travail, les procédés modernes de la lithologie[4]. Je dus, en me +livrant à ces recherches, suivre ligne par ligne les divers chapitres +des _Observations géologiques_ consacrées aux îles de l'Atlantique, +obligé que j'étais de comparer d'une manière suivie les résultats +auxquels j'étais conduit avec ceux de Darwin, qui servaient de contrôle +à mes constatations. Je ne tardai pas à éprouver une vive admiration +pour ce chercheur qui, sans autre appareil que la loupe, sans autre +réaction que quelques essais pyrognostiques, plus rarement quelques +mesures au goniomètre, parvenait à discerner la nature des agrégats +minéralogiques les plus complexes et les plus variés. Ce coup d'oeil qui +savait embrasser de si vastes horizons, pénètre ici profondément tous +les détails lithologiques. Avec quelle sûreté et quelle exactitude la +structure et la composition des roches ne sont-elles pas déterminées, +l'origine de ces masses minérales déduite et confirmée par l'étude +comparée des manifestations volcaniques d'autres régions; avec quelle +science les relations entre les faits qu'il découvre et ceux signalés +ailleurs par ses devanciers ne sont-elles pas établies, et comme voici +ébranlées les hypothèses régnantes, admises sans preuves, celles, par +exemple, des cratères de soulèvement et de la différenciation radicale +des phénomènes plutoniques et volcaniques! Ce qui achève de donner à ce +livre un incomparable mérite, ce sont les idées nouvelles qui s'y +trouvent en germe et jetées là comme au hasard ainsi qu'un superflu +d'abondance intellectuelle inépuisable. + +Et l'impression que j'exprime ici est celle qu'éprouvent tous ceux qui +se sont familiarisés avec les études de Darwin sur les phénomènes +volcaniques. On s'en convaincra dans les pages qui suivent et par +lesquelles M. J. W. Judd a fait précéder l'oeuvre géologique du grand +naturaliste éditée dans _The Minerva Library of famous Books_[5]. Parmi +les géologues actuels, personne peut-être n'a mieux connu Darwin et n'est +plus à même de se prononcer sur ses travaux que M. Judd: ses recherches +sur le volcanisme dans ses manifestations à l'époque présente et aux +périodes anciennes de l'histoire du globe sont si hautement appréciées +qu'elles le désignaient pour la mission que lui ont confiée les éditeurs +de cette publication. Je tiens à les remercier ici, ainsi que mon savant +ami M. Judd de l'autorisation qu'ils m'ont si obligeamment accordée de +placer cette Introduction en tête du volume que je publie aujourd'hui. +Elle m'a paru présenter un intérêt très vif en rappelant, comme elle le +fait, les circonstances dans lesquelles fut écrit ce livre. + +Je me suis efforcé de conserver religieusement à cette traduction la +simplicité de l'original et j'ai mis tous mes soins à rendre la pensée de +l'Auteur avec une scrupuleuse exactitude. J'ai maintenu les dénominations +lithologiques qu'il avait adoptées, considérant qu'il s'agissait en cela +d'un aspect historique à conserver. + +En publiant cette traduction, mon but n'a pas été seulement de rappeler +la haute valeur et la portée de l'oeuvre géologique de Darwin, de +compléter ainsi pour les lecteurs français la collection des oeuvres de +l'immortel naturaliste: j'ai voulu aussi, par mon modeste travail, rendre +hommage à ce libérateur de la pensée qu'est Darwin, à ce paisible +chercheur qui marcha simplement vers la vérité malgré les cris et les +clameurs dont on essaya d'étouffer sa voix, à ce caractère vraiment élevé +qui n'eut jamais en réponse aux insultes ineptes et haineuses que des +paroles sereines. Mais la vérité marcha cette fois d'un pas rapide, et, +durant les dernières années de sa noble et laborieuse existence, il put +voir le triomphe de l'évolution, et assister à ce mouvement émancipateur +des sciences naturelles qu'avaient provoqué ses doctrines. + +Darwin a tracé la route qui menait vers des horizons nouveaux: le monde +intellectuel tout entier s'y est engagé et ceux-là même qui le +déclaraient jadis un esprit faux et superficiel, qui criaient bien haut +que ses théories étaient radicalement inconciliables avec les dogmes +et la morale, se sentant vaincus par l'universalité de la poussée +évolutionniste, en sont réduits à une honteuse capitulation. Pour ceux- +là, la marche triomphale du Darwinisme est une nouvelle et terrible +défaite. + +J'estime qu'il est bon de rappeler aux consciences ces héros de la vérité +qui n'eurent d'autres armes que leur intelligence libérée des préjugés, +leur raison éclairée, leur travail opiniâtre et calme et qui surent +remplir au prix d'amertumes sans nombre la si difficile tâche d'avoir +fait accomplir à la pensée humaine un pas en avant. Entre eux, Darwin est +des premiers. + +A.-F. RENARD. + +Notes: + +[1] La mise en oeuvre des observations et des matériaux géologiques +amassés par Darwin pendant l'Expédition du _Beagle_ (décembre 1831 à +octobre 1836) s'étend sur une période de quatre ans, de 1842 à 1846. +Son livre sur les îles volcaniques, commencé en été 1842, fut terminé +en janvier 1844; six mois après, il mettait sur le métier ses +observations sur la géologie de l'Amérique du Sud, qu'il achevait +d'écrire en avril 1845. Durant la période qui s'étend de 1846 à 1854, +il fit paraître une série de travaux secondaires se rattachant à la +géologie et qui portent _sur les poussières tombées sur les navires +dans l'Océan Atlantique_ (Geol. Soc. Journ. II, 1846, pp. 26-30), +_sur la géologie des îles Falkland_ (Geol. Soc. Journ. II, 1846, pp. +267-274), _sur le transport des blocs erratiques_, etc. (Geol. Soc. +Journ. IV, 1848, pp. 315-323), sur _l'analogie de structure de +certaines roches volcaniques avec celles des glaciers_ (Edinb. Roy. +Soc. Proc. II, 1851, pp. 17-18). Les deux volumes de son mémoire sur +les Cirripèdes parurent en 1851 et 1854 ainsi que ses monographies des +Balanidés et des Vérrucidés fossiles de la Grande-Bretagne. + +[2] Darvin, _les Récifs de corail, leur structure et leur +distribution_. Trad. de l'anglais d'après la 2e édition, par L. +Cosserat, Paris, 1878. + +[3] Sir Archibald Geikie, _The Founders of Geology_, p. 282. 1897. + +[4] Les mémoires que j'ai publiés sur la lithologie des îles explorées +par Darwin lors du voyage du _Beagle_ et par les naturalistes du +_Challenger_, ont paru dans la collection des _Reports of the +scientific Results of the voyage of H.M.S. Challenger_ sous les titres +_Petrology of Saint-Paul's Rocks_ (Narr. vol. II, appendice B), 1882, +_Petrology of volcanic Islands_ (Phys. Chem. Part. VII) (vol. +II, 1889). Les chapitres suivants de ce dernier mémoire portent +spécialement sur les roches décrites dans _Geological Observations on +volcanic Islands_ de Darwin: II, _Rocks of the Cape de Verde +Islands_, p. 13. IV, _Rocks of Fernando Noronha_, p. 29. V, _Rocks of +Ascension_, p. 39. VII, _Rocks of the Falkland Islands_, p. 97. + +[5] _Distribution and Structure of coral rocks, Geological +Observations on volcanic Island and parts of South America_, by Ch. +Darwin, with Introduction by J.W. Judd, Professor of Geology in the +Normal School of Science, South Kensington. + + + + +INTRODUCTION + + +Pendant les dix années qui suivirent son retour en Angleterre, +après son voyage autour du Monde, Darwin se consacra surtout à la +préparation de la série d'ouvrages qui furent publiés sous le titre +général de _Géologie du Voyage du Beagle_. Le second volume de la +série comprend les _Observations géologiques sur les îles +volcaniques, et les notes sur la géologie de l'Australie et du Cap de +Bonne-Espérance_, il parut en 1844. Les matériaux de ce volume ont +été réunis en partie au commencement du voyage, lorsque le Beagle +fit escale à San Thiago dans l'archipel du Cap-Vert, aux Rochers de +Saint-Paul et à Fernando Noronha; mais surtout durant la croisière +de retour; c'est alors que Darwin étudia les îles Galapagos, qu'il +traversa l'archipel des îles Pomotou et visita Tahiti. Après avoir +touché à la Baie des Iles dans la Nouvelle-Zélande, ainsi qu'à Sydney, +à Hobart-Town et à King George's Sound en Australie, le _Beagle_, +traversant l'Océan Indien, fit voile vers le petit groupe des îles +Keeling ou Cocos, célèbre par les observations qu'y a faites Darwin, +et se dirigea ensuite vers l'île Maurice. Après une escale au Cap de +Bonne-Espérance, le navire arriva successivement à Sainte-Hélène et à +l'Ascension, et visita une seconde fois les îles du Cap-Vert avant de +rentrer en Angleterre. + +Le voyage pendant lequel Darwin eut l'occasion d'étudier tant de +centres volcaniques intéressants, lui réservait au début une amère +déception. Durant la dernière année de son séjour à Cambridge il avait +lu le _Personal Narrative_ de Humboldt et en avait extrait de longs +passages relatifs à Ténériffe. Il avait recueilli un ensemble de +renseignements en vue d'une exploration de cette île, lorsqu'on lui +proposa d'accompagner le capitaine Fitzroy à bord du _Beagle_. Son ami +Henslow lui avait conseillé, en le quittant, de se procurer le premier +volume des _Principes de Géologie_ qui venait de paraître, tout en +le prémunissant contre les idées de l'auteur de cet ouvrage. Au +commencement du voyage, Darwin, accablé par un violent mal de mer qui +le confinait dans sa cabine, consacrait tous les instants de répit que +lui laissait la maladie à étudier Humboldt et Lyell. On se figure sa +déception, quand, au moment où le navire atteignait Santa-Cruz et où +le Pic de Ténériffe apparaissait au milieu des nuages, on reçut +la nouvelle que le choléra régnait dans l'île et empêchait tout +débarquement. + +Une ample compensation lui était réservée, cependant, quand le +_Beagle_ arriva à Porto-Praya dans l'île de San Thiago, la plus grande +de l'archipel du Cap-Vert. Darwin y passa trois semaines dans des +conditions favorables et c'est là qu'il commença, à proprement parler, +son oeuvre de géologue et de naturaliste. «Faire de la géologie dans +une contrée volcanique, écrit-il à son père, est chose charmante; +outre l'intérêt qui s'attache à cette étude en elle-même, elle vous +conduit dans les sites les plus beaux et les plus solitaires. Un +amateur passionné d'histoire naturelle peut seul se représenter le +plaisir qu'on éprouve à errer parmi les cocotiers, les bananiers, les +caféiers et d'innombrables fleurs sauvages. Et cette île, qui a été +pour moi si instructive et m'a prodigué tant de jouissances, est +cependant l'endroit le moins intéressant, peut-être, de tous ceux que +nous explorerons pendant notre voyage. Certes, elle est, en général, +assez stérile, mais le contraste même fait apparaître les vallées +admirablement belles. Il serait inutile de tenter la description de ce +tableau; aussi facile serait-il d'expliquer à un aveugle ce que sont +les couleurs, que de faire comprendre à quiconque n'a jamais quitté +l'Europe la différence frappante qui existe entre les paysages +tropicaux et ceux de nos contrées. Chaque fois qu'une chose attire mon +attention admirative, je la note soit dans mon journal (dont le volume +augmente), soit dans mes lettres; excusez mon enthousiasme mal traduit +par des mots. Je constate que mes échantillons s'accroissent en +nombre d'une manière étonnante, et je crois que je serai obligé d'en +expédier, de Rio, une collection en Angleterre.» + +Un passage remarquable de l'_Autobiographie_, écrite par Darwin en +1876, témoigne de l'impression ineffaçable que lui laissa cette +première visite à une île volcanique. «La structure géologique de San +Thiago est très frappante, quoique d'une grande simplicité. Une coulée +de lave s'est étalée autrefois sur le fond de la mer, constitué par +des débris de coraux et de coquilles récentes; ces couches calcaires +ont été soumises comme à une cuisson et transformées en une roche +blanche et dure. L'île entière a été soulevée depuis cette époque, +mais l'allure de la zone de roche blanche m'a révélé un fait nouveau +et important: c'est qu'il s'est produit, plus tard, un affaissement +autour des cratères qui avaient été en activité depuis le soulèvement. +L'idée me vint alors, pour la première fois, que je pourrais peut-être +écrire un livre sur la géologie des contrées que nous allions explorer, +et cette pensée me fit tressaillir de joie. Ce fut pour moi une heure +mémorable; avec quelle netteté je me rappelle la petite falaise de lave +sous laquelle je me tenais, le soleil éblouissant et torride, quelques +plantes étranges du désert croissant aux alentours, et à mes pieds des +coraux vivants, dans les lagunes inondées par la marée.» + +Au moment de cette exploration, cinq années seulement s'étaient +écoulées depuis l'époque où il suivait à Édimbourg les leçons du +professeur Jameson, qui enseignait encore la doctrine Wernerienne. +Darwin avait trouvé ces leçons «incroyablement ennuyeuses». «Le seul +effet qu'elles produisent sur moi, déclarait-il, c'est de me faire +prendre la résolution de ne lire de ma vie un livre de géologie, ni +d'étudier cette science de quelque manière que ce soit.» + +Quel contraste avec les expressions dont il se sert en parlant de ses +recherches géologiques, dans les lettres écrites à ses parents à bord +du _Beagle_! Après avoir fait allusion au plaisir qu'il éprouve à +rassembler et à étudier les animaux marins, il s'écrie: «Mais la +géologie l'emporte sur le reste!» Dans une lettre à Henslow, il dit: +«La géologie m'entraîne; mais, comme l'intelligent animal placé entre +deux bottes de foin, je ne sais à laquelle donner la préférence: +étudierai-je les roches cristallines anciennes ou les couches moins +cohérentes et plus fossilifères?» Et, lorsque son long voyage va se +terminer, il écrit encore: «Je trouve à la géologie un intérêt qui ne +faiblit jamais; et, comme on l'a dit déjà, elle nous inspire des idées +aussi vastes sur notre monde que celles que l'astronomie nous suggère +sur l'ensemble des mondes.» Darwin fait évidemment allusion ici à +un passage de Sir John Herschel dans son admirable _Introduction à +l'étude de la philosophie naturelle_, oeuvre qui exerça une influence +très profonde et très heureuse sur l'esprit du jeune naturaliste. + +La prédilection marquée que professait Darwin, durant et après le +célèbre voyage du _Beagle_, pour les études géologiques, ne peut +laisser aucun doute; comme il est facile aussi de reconnaître +quelle est l'école géologique dont il suivait les doctrines et dont +l'enseignement, malgré les avertissements de Sedgwick et de Henslow, +le dominait tout entier. Il écrivit en 1876: «La première contrée que +j'ai étudiée, l'île de San Thiago dans l'archipel du Cap Vert, m'a +démontré clairement la remarquable supériorité de Lyell, au point de +vue géologique, sur tous les auteurs dont j'avais emporté les oeuvres +ou que j'ai étudiés depuis.» Et il ajoute: «La science géologique a +contracté une grande dette envers Lyell, elle lui doit plus, je crois, +qu'à personne au monde... Je suis fier de me rappeler que la première +contrée dont j'étudiai la constitution géologique, San Thiago dans +l'archipel du Cap Vert, m'a convaincu de la supériorité infinie des +idées de Lyell sur celles que j'avais pu puiser dans tout autre livre +que les siens.» + +Les passages que j'ai cités montrent dans quel esprit Darwin commença +ses études géologiques, et les pages qui suivent fourniront des +preuves nombreuses de l'enthousiasme, de la pénétration et du soin +avec lesquels ses recherches furent poursuivies. + +Les collections de roches et de minéraux recueillies par Darwin furent, +au cours même de son voyage, envoyées à Cambridge et confiées à son +fidèle ami Henslow. A son retour en Angleterre, après avoir revu sa +famille et ses amis, le premier soin de Darwin fut de commencer l'étude +de ces matériaux. Vers la fin de 1836, il alla se fixer, pendant trois +mois, dans un appartement de Fitzwilliam street à Cambridge: il se +rapprochait ainsi d'Henslow et pouvait se livrer à l'examen des roches +et des minéraux qu'il avait réunis. Il fut puissamment secondé dans +cette étude par le professeur William Hallows Miller, l'éminent cristallographe et minéralogiste. + +Darwin ne commença réellement à écrire son livre sur les îles +volcaniques qu'en 1843, après s'être établi dans la maison qu'il +habita le reste de sa vie, sa célèbre résidence de Down dans le Kent. +Dans une lettre du 28 mars 1843 à son ami M. Fox, il dit: «J'avance +très lentement dans la rédaction d'un livre, ou plutôt d'une brochure +sur les îles volcaniques que nous avons explorées; je n'y consacre +qu'une couple d'heures chaque jour, et encore d'une manière assez peu +régulière. C'est une besogne ingrate que d'écrire des livres dont la +publication coûte de l'argent et que personne ne lit, pas même les +géologues.» + +Cette étude occupa Darwin pendant toute l'année 1843, et le livre +fut publié au printemps de l'année suivante. D'après une note de son +journal, le temps réellement consacré à la préparation de cet ouvrage +s'étendit de l'été de 1842 jusqu'en janvier 1844. Lorsqu'il fut +achevé, Darwin ne parut nullement satisfait du résultat obtenu. Il +écrivait à Lyell: «Vous m'avez fait un grand plaisir en disant que +vous aviez l'intention de parcourir mes _Iles volcaniques_; ce livre +m'a coûté dix-huit mois de travail! Et à ma connaissance, rares sont +les gens qui l'ont lu. Je sens cependant que le peu que renferme +cet ouvrage, et c'est peu de chose en effet, aura son utilité en +confirmant des hypothèses anciennes ou nouvelles, et que mon travail +ne sera pas perdu.» Il écrivait à Sir Joseph Hooker: «Je viens de +terminer un petit volume sur les îles volcaniques que nous avons +explorées. J'ignore jusqu'à quel point la géologie pure et simple vous +intéresse, mais j'espère que vous m'autoriserez à vous envoyer un +exemplaire de mon ouvrage.» + +Tout géologue sait combien ce livre de Darwin sur les îles volcaniques +est intéressant et suggestif. La satisfaction médiocre qu'il semble +inspirer à son auteur doit être probablement attribuée au contraste +que Darwin sentait exister entre le souvenir des vives jouissances +qu'il éprouvait lorsque, le marteau à la main, il errait dans des +contrées nouvelles et intéressantes, et la tâche lente, laborieuse +et moins conforme à ses goûts que lui imposaient la transcription et +l'arrangement de ses notes sous forme de livre. + +Lorsqu'en 1874 je décrivais les anciens volcans des îles Hébrides, +j'eus fréquemment l'occasion de rappeler les observations de M. Darwin +sur les volcans de l'Atlantique, pour expliquer les faits que nous +montrent, dans nos propres îles, les restes de volcans anciens. +Darwin, écrivant à son fidèle ami Sir Charles Lyell au sujet de mon +travail, lui dit: «J'ai éprouvé une satisfaction bien vive en voyant +citer mon livre sur les volcans, je le croyais mort et oublié.» + +Deux ans plus tard, en 1876, on proposa à Darwin de publier une +nouvelle édition des _Observations sur les îles volcaniques et sur +l'Amérique du Sud_. Il hésita d'abord, car il lui semblait que ces +ouvrages n'offraient plus actuellement qu'un intérêt médiocre; il me +consulta sur ce point au cours d'une des conversations que nous avions +souvent ensemble à cette époque, et j'insistai fortement auprès de +lui pour la réédition de ces livres. J'éprouvai une vive satisfaction +lorsque, se rendant à mes instances, il consentit à ce qu'ils fussent +publiés sans aucune modification du texte. Il écrit dans la préface de +cette nouvelle édition: «Par suite des progrès récents de la géologie, +mes idées sur quelques points pourront paraître un peu vieillies, mais +j'ai cru préférable de les laisser telles qu'elles ont été publiées +originairement.» + +Peut-être ne sera-t-il pas sans intérêt d'indiquer brièvement les +principaux problèmes géologiques sur lesquels le livre de Darwin _les +Iles volcaniques_ a jeté une nouvelle et vive lumière. Le principal +mérite de ces recherches est d'avoir fourni des observations qui, +non seulement, présentent un haut intérêt scientifique, mais dont +quelques-unes ont permis de faire rejeter des erreurs couramment +admises; d'appeler l'attention sur des phénomènes et des +considérations qui avaient été complètement négligés par les +géologues, mais qui ont exercé depuis lors une grande influence sur +la genèse des théories géologiques; et, enfin, de faire ressortir +l'importance qui s'attache à des causes faibles et insignifiantes +en apparence, mais dont quelques-unes donnent la clef de problèmes +géologiques du plus haut intérêt. + +En visitant des contrées où von Buch et d'autres géologues avaient cru +trouver la preuve de la théorie des «cratères de soulèvement», +Darwin fut amené à démontrer que les faits pouvaient recevoir une +interprétation tout à fait différente. Les idées émises d'abord par le +célèbre géologue et explorateur allemand, et presque universellement +admises par ses compatriotes, avaient été soutenues par Élie de +Beaumont et par Dufrénoy, les chefs du mouvement géologique en France. +Elles étaient pourtant vigoureusement combattues par Scrope et par +Lyell en Angleterre, et par Constant Prévost et Virlet de l'autre côté +de la Manche. Dans cet ouvrage, Darwin nous montre sur quelles faibles +bases repose cette théorie d'après laquelle les grands cratères +circulaires des îles de l'Atlantique devraient leur origine à des +ampoules gigantesques de la croûte terrestre, qui, en crevant à +leur sommet, auraient donné naissance aux cratères. Reconnaissant +l'influence que l'injection de la lave exerce sur la structure des +cônes volcaniques, en accroissant leur masse et leur hauteur, il +montre qu'en général les volcans sont édifiés par des éjaculations +répétées qui amènent une accumulation de matières éruptives autour de +l'orifice. + +Cependant, quoiqu'il arrivât aux mêmes vues générales que Scrope et +que Lyell sur l'origine des cratères volcaniques ordinaires, Darwin +vit clairement que, dans certains cas, de grands cratères peuvent +s'être formés ou s'être agrandis par l'affaissement du plancher, à la +suite d'éruptions. L'importance de ce facteur auquel les géologues +avaient accordé trop peu d'attention, a été montrée récemment par le +professeur Dana dans son admirable ouvrage sur le Kilauea et d'autres +grands volcans de l'archipel hawaïen. + +L'affaissement qui se produit autour d'un centre volcanique, et qui +détermine le plongement des couches environnantes, a été mis en +lumière pour la première fois par Darwin, comme résultat de son +premier travail sur les îles du Cap-Vert. Des exemples frappants du +même fait ont été signalés depuis en Islande par M. Robert et par +d'autres, dans la Nouvelle-Zélande par M. Heaphy, et dans les îles +occidentales de l'Ecosse par moi-même. + +A diverses reprises, Darwin appela l'attention des géologues sur le +fait que les orifices volcaniques présentent entre eux des relations +qu'on ne saurait expliquer sans admettre l'existence, dans la croûte +terrestre, de lignes de fracture le long desquelles les laves se sont +frayé un chemin vers la surface. Mais en même temps il vit clairement +qu'il n'existait pas de preuves du passage de grands torrents de laves +le long de ces fractures; il montra comment les plateaux les plus +remarquables, formés de nappes de laves successives, peuvent avoir été +construits par des émissions répétées et modérées, émanant d'orifices +volcaniques nombreux, distincts les uns des autres. Il insiste +expressément sur la rapidité avec laquelle la dénudation peut +faire disparaître les cônes de cendres formés autour des orifices +d'éjaculation, et les traces d'émissions successives de laves. + +L'un des chapitres les plus remarquables du livre est celui où +l'auteur traite des effets de la dénudation déterminant l'érosion de +l'appareil volcanique, au point de ne plus laisser subsister que des +épaves ou tronçons ruinés de volcans. Il a eu l'occasion d'étudier une +série de cas permettant de suivre toutes les gradations des formes +volcaniques, depuis les cônes complets jusqu'aux masses bouchant les +cratères, où elles s'étaient solidifiées. Les observations de Darwin +sur ce sujet ont été de la plus haute valeur et du plus grand secours +pour tous ceux qui se sont efforcés d'étudier les effets de l'action +volcanique pendant les périodes anciennes de l'histoire de la terre. + +Comme Lyell, Darwin était fermement convaincu de la continuité des +actions géologiques, et c'était toujours avec une vive satisfaction +qu'il constatait que les phénomènes du passé pouvaient s'interpréter +par des causes actuelles. Au moment où Lyell se livrait, quelques mois +avant sa mort, à ses derniers travaux géologiques sur les environs de +sa résidence dans le Forfarshire, il écrivit à Darwin: «Toutes mes +recherches ont confirmé ma conviction que la seule différence entre +les roches volcaniques paléozoïques et récentes se réduit aux +modifications qui ont dû se produire en raison de l'immense période de +temps pendant laquelle les produits des volcans les plus anciens ont +été soumis à des transformations chimiques.» + +Lorsqu'après avoir achevé ses études sur les phénomènes volcaniques, +Darwin entreprit l'examen des grandes masses granitiques des Andes, +il fut vivement frappé des relations qui unissent les roches dites +plutoniques et les roches d'origine incontestablement volcanique. On +doit dire à ce sujet que les circonstances mêmes dans lesquelles se +fit la croisière du _Beagle_ furent très favorables à Darwin dans +ses études sur les roches éruptives. Après avoir observé des types +nettement caractérisés de la série récente, il alla étudier dans +l'Amérique du Sud de remarquables gisements de masses ignées anciennes +très cristallines et, dans le voyage de retour, il put revoir les +roches volcaniques récentes, raviver ainsi ses premières impressions +et établir des relations entre ces deux types lithologiques. + +Il exposa quelques-unes des considérations générales que ces +observations lui avaient suggérées, dans un travail qu'il lut à la +Société Géologique le 17 mars 1838, et qui portait comme titre: _Du +rapport de certains phénomènes volcaniques, de la formation des +chaînes de montagnes, et des effets des soulèvements continentaux_. +La relation entre ces deux ordres de faits est discutée d'une manière +plus approfondie dans son livre sur la géologie de l'Amérique du Sud. + +Les preuves d'un soulèvement récent constatées sur les côtes d'un +grand nombre d'îles volcaniques amenèrent Darwin à conclure qu'en +général les aires volcaniques sont des régions de soulèvement; et il +fut conduit, naturellement, à les opposer aux aires dans lesquelles, +comme il le montra, la présence d'atolls, de récifs frangeants et de +récifs-barrières, offre les preuves d'un affaissement. Il parvint +de cette manière à dresser une carte des aires océaniques, les +répartissant en zones soumises à des mouvements de soulèvement ou +d'affaissement. Ses conclusions à cet égard étaient aussi neuves que +suggestives. + +Darwin reconnut très clairement le fait que la plupart des îles +océaniques semblent être d'origine volcanique, quoiqu'il prît soin de +signaler les exceptions importantes qui infirment, dans une certaine +mesure, la généralisation de cette règle. Dans son _Origine des +espèces_ il a développé l'idée et émis la théorie de la permanence des +bassins océaniques, que d'autres auteurs ont adoptée après lui et ont +étendue plus loin, pensons-nous, que Darwin n'avait cru devoir le +faire. Sa prudence sur ce point et sur les questions spéculatives du +même genre était bien connue de tous ceux qui avaient l'habitude de +les discuter avec lui. + +Quelques années avant le voyage du _Beagle_, M. Poulett Scrope avait +signalé les analogies remarquables qui existent entre certaines roches +ignées à structure rubanée, telles qu'on en rencontre aux îles Ponces, +et les schistes cristallins feuilletés. Il ne semble pas que Darwin +ait eu connaissance du remarquable mémoire de Scrope, mais il appela +l'attention, d'une manière toute spontanée, sur les mêmes phénomènes +lorsqu'il entreprit l'étude de roches fort analogues qu'on observe à +l'île de l'Ascension. Comme il venait d'étudier les grandes masses +de schistes cristallins du continent Sud-Américain, il fut frappé du +fait que les roches incontestablement ignées de l'Ascension offrent +une répartition identique des minéraux constitutifs, le long de +«feuillets» parallèles. Ces observations conduisirent Darwin à la même +conclusion que celle à laquelle Scrope était arrivé quelque temps +auparavant, c'est-à-dire que, lorsque la cristallisation s'opère +dans des masses rocheuses soumises à des forces déformatrices très +puissantes, il se produit une séparation et une distribution des +minéraux constitutifs, suivant des plans parallèles. On a reconnu +pleinement aujourd'hui que ce processus doit avoir été un facteur +important dans la formation des roches métamorphiques, que les auteurs +récents désignent sous le nom de _dynamo-métamorphisme_. + +Dans l'étude de ce problème et d'un grand nombre d'autres analogues, +exigeant des connaissances minéralogiques très exactes, il est +remarquable de voir à quel point Darwin réussissait à découvrir la +vérité au sujet des roches qu'il étudiait, à l'aide seulement d'un +canif, d'une simple loupe, de quelques essais chimiques et du +chalumeau. Depuis Darwin l'étude des roches en sections minces sous le +microscope a été inventée, et est aujourd'hui du plus grand secours +dans toutes les recherches pétrographiques. Plusieurs des îles +étudiées par Darwin ont été explorées à nouveau, et des échantillons +de leurs roches ont été recueillis pendant le voyage du navire de la +Marine Royale le _Challenger_. Les résultats de l'étude qu'en a faite +un des maîtres de la microscopie des roches, le Professeur Renard, de +Bruxelles, ont été publiés récemment dans un des volumes des _Rapports +sur l'Expédition du Challenger_. Il est intéressant de constater que, +tandis que ces recherches récentes ont enrichi la science géologique +d'un grand nombre de faits nouveaux et précieux, et que des +changements nombreux ont été apportés à la nomenclature et à d'autres +points de détail, tous les faits principaux décrits par Darwin et par +son ami le professeur Miller ont résisté à l'épreuve du temps et d'une +étude plus approfondie, et demeurent comme un monument de la sagacité +et de la justesse d'observation de ces pionniers des recherches +géologiques. + +JOHN W. JUDD. + + + + +OBSERVATIONS GÉOLOGIQUES SUR LES ILES VOLCANIQUES + + + + +CHAPITRE PREMIER + +SAN THIAGO, ARCHIPEL DU CAP VERT + + +Roches des assises inférieures.--Dépôt sédimentaire calcareux avec +coquilles récentes métamorphisé au contact de laves surincombantes; +allure horizontale et étendue en surface de ces couches.--Roches +volcaniques postérieures associées à une matière calcaire terreuse +et fibreuse, et fréquemment renfermée dans les vacuoles des +scories.--Anciens orifices d'éruption oblitérés, de petite +dimension.--Difficulté que présente la détermination de coulées de +laves récentes sur une plaine unie.--Collines de l'intérieur de l'île, +constituées par des roches volcaniques plus anciennes.--Grandes masses +d'olivine décomposée.--Roches feldspathiques situées sous les couches +de basalte cristallin.--Uniformité de structure et d'aspect des +collines volcaniques les plus anciennes.--Forme des vallées voisines +de la côte.--Conglomérat en voie de formation sur la plage. + + +L'île de San Thiago s'étend du N.-N.-W. au S.-S.-E. sur une longueur +de trente milles et une largeur de douze milles environ. Les +observations auxquelles je me suis livré pendant mes deux visites à +cette île ont toutes été faites dans sa partie méridionale et dans un +rayon de quelques lieues seulement autour de Porto-Praya.--Vue de la +mer, la contrée offre une configuration variée: des collines coniques +à pentes douces, de couleur rougeâtre (telle que la colline désignée +sous le nom de Red Hill et représentée dans la figure intercalée dans +le texte)[1] et d'autres collines moins régulières, d'une couleur +noirâtre et à sommet plat (marquées A, B, C, dans la même figure), +s'élèvent au-dessus de plaines de lave qui s'étagent en gradins +successifs. On aperçoit dans le lointain une chaîne de montagnes, +hautes de plusieurs milliers de pieds, qui traverse l'intérieur de +l'île. Il n'y a pas de volcan actif à San Thiago, et il n'en existe +qu'un seul dans tout l'archipel, celui de Fogo. L'île n'a été éprouvée +par aucun tremblement de terre violent depuis qu'elle est habitée. + +[Illustration: FIG. I.--Vue d'une partie de San Thiago, l'une des îles +du Cap Vert.] + +Les roches inférieures que l'on voit sur la côte près de Porto-Praya +sont très cristallines et fort compactes; elles semblent appartenir à +des masses volcaniques anciennes et d'origine sous-marine. Fréquemment +elles sont recouvertes, en stratification discordante, par un dépôt +calcaire irrégulier, d'une faible épaisseur, où abondent des coquilles +appartenant à une des dernières périodes de l'ère tertiaire; ce dépôt +est recouvert, à son tour, par une grande nappe de lave basaltique, +qui, partie du centre de l'île, s'est répandue en coulées successives +entre les collines à sommet plat marquées A, B, C, etc. Des coulées +plus récentes ont été éjaculées par les cônes disséminés dans l'île, +tels que Red Hill et Signal-Post Hill. Les couches supérieures des +collines à sommet plat présentent, au point de vue de la constitution +minéralogique et à d'autres égards encore, un rapport intime avec les +assises inférieures des couches de la côte, qui semblent former avec +elles une masse continue. + + +_Description minéralogique des roches formant les assises +inférieures_.--Le caractère de ces roches est extrêmement variable. +Elles sont formées d'une masse fondamentale basaltique compacte, +noire, brune ou grise, renfermant de nombreux cristaux d'augite, de +hornblende, d'olivine, de mica, et parfois du feldspath vitreux. On +rencontre fréquemment une variété presque entièrement composée de +cristaux d'augite et d'olivine. On sait que le mica se présente +rarement là où l'augite abonde, et vraisemblablement la roche qui nous +occupe n'offre pas une exception manifeste à cette règle, car le mica +y est arrondi aussi parfaitement qu'un caillou dans un conglomérat +(tout au moins dans le plus caractéristique de mes spécimens, où l'on +voit un nodule de mica long d'un demi-pouce); il n'a évidemment pas +cristallisé dans la pâte qui le renferme aujourd'hui, mais il doit +avoir été formé par la fusion d'une roche plus ancienne. Ces laves +compactes alternent avec des tufs, des roches amygdaloïdes et des +wackes, et, à certains endroits, avec des conglomérats grossiers. +Parmi les wackes argileuses, les unes sont vert foncé, d'autre vert +jaunâtre pâle, d autres enfin presque blanches. Je constatai avec +étonnement qu'un certain nombre de ces dernières roches, même les plus +blanches, fondaient en un émail noir de jais, tandis que plusieurs +échantillons des variétés vertes ne donnaient qu'un globule gris pâle. +De nombreux dikes formés essentiellement de roches augitiques très +compactes et de variétés amygdaloïdes grises coupent les couches; en +divers endroits celles-ci ont été violemment disloquées et fortement +redressées. Une ligne de dislocation coupe l'extrémité septentrionale +de Quailland, îlot de la baie de Porto-Praya, et on peut le suivre +jusqu'à l'île principale. Ces dislocations se sont produites avant +le dépôt de la couche sédimentaire récente, et la surface de l'île +a subi, antérieurement à ce dépôt, une dénudation importante, comme +l'attestent de nombreux dikes tronqués. + + +_Description du dépôt calcaire qui recouvre les roches volcaniques +dont il vient d'être question_.--Cette couche peut être facilement +reconnue à cause de sa couleur blanche et de l'extrême régularité avec +laquelle elle s'étend le long de la côte, sur une ligne horizontale +pendant plusieurs milles. Sa hauteur moyenne au-dessus de la mer, +mesurée depuis sa ligne de contact avec les laves basaltiques qui la +recouvrent, est de 60 pieds environ; et son épaisseur, fort variable +à cause des inégalités de la formation sur laquelle elle repose, +peut être évaluée à environ 20 pieds. Cette couche est formée d'une +substance calcaire parfaitement blanche, constituée en partie par des +débris organiques et en partie par une substance que l'on pourrait +comparer, pour l'aspect, à du mortier. Des fragments de roches et des +cailloux sont disséminés dans toute cette couche, et se réunissent +souvent en conglomérat, surtout vers la base. Un grand nombre de ces +fragments sont comme badigeonnés d'une couche peu épaisse de matière +calcareuse blanchâtre. A Quail-island, la partie inférieure du dépôt +calcaire est remplacée par un tuf terreux tendre, de couleur brune, +plein de turritelles, et qui est surmonté d'un lit de cailloux passant +au grès et contenant des fragments d'échinides, des pinces de crabes +et des coquilles; les coquilles d'huîtres adhèrent encore aux roches +sur lesquelles elles vivaient. Le dépôt renferme un grand nombre de +sphérules blanches ressemblant à des concrétions pisolitiques, et +dont la grosseur varie de celle d'une noix à celle d'une pomme; elles +renferment ordinairement un petit caillou en leur centre. Je me suis +assuré par un examen minutieux que ces soi-disant concrétions étaient +des nullipores conservant leur forme propre, mais dont la surface +était légèrement usée par le frottement; ces corps (considérés +généralement aujourd'hui comme des végétaux) n'offrent aucune trace +d'organisation intérieure, quand on les étudie sous un microscope de +puissance moyenne. M. Georges R. Sowerby a bien voulu examiner les +coquilles que j'ai rassemblées; elles appartiennent à quatorze +espèces, dont les caractères sont assez bien conservés pour qu'il soit +possible de les déterminer avec un degré de certitude suffisant, et +à quatre espèces dont on ne peut établir que le genre. Parmi les +quatorze mollusques dont la liste se trouve à l'appendice, onze +appartiennent à des espèces récentes; un, non encore décrit, pourrait +être identique à une espèce vivante que j'ai trouvée dans le port +de Porto-Praya; les deux autres espèces sont nouvelles et ont été +décrites par M. Sowerby. Les connaissances que nous possédons sur les +mollusques de cet archipel et des côtes voisines ne sont pas encore +assez complètes pour nous permettre d'affirmer que ces coquilles, même +les deux dernières, appartiennent à des espèces éteintes. Parmi ces +coquilles, celles qui se rapportent incontestablement à des espèces +vivantes ne sont pas nombreuses, mais elles suffisent cependant pour +démontrer que le dépôt appartient à une période tertiaire récente. Les +caractères minéralogiques de la formation, le nombre et les dimensions +des fragments qu'elle renferme, et l'abondance des patelles et des +autres coquilles littorales, démontrent que tout l'ensemble s'est +accumulé dans une mer peu profonde, près d'un ancien rivage. + + +_Effets produits par la coulée de lave basaltique qui s'est répandue +sur le dépôt calcaire_.--Ces effets sont très remarquables. Cette +matière calcareuse est modifiée jusqu'à une profondeur d'environ un +pied sous la ligne de contact, et on peut suivre le passage, tout à +fait insensible, de petits fragments de coquilles, de corallines et de +nullipores à peine agrégés, jusqu'à une roche, où l'on ne peut trouver +aucune trace d'une origine mécanique, même au microscope. Aux points +où les modifications métamorphiques ont été les plus intenses, on +observe deux variétés de roches. La première variété est dure et +compacte, finement grenue et blanche, sillonnée par quelques lignes +parallèles formées de particules volcaniques noirâtres; cette roche +ressemble à un grès, mais un examen plus minutieux montre qu'elle est +complètement cristalline, avec des faces de clivage si parfaites qu'on +peut les mesurer facilement au goniomètre à réflexion. Si, après +les avoir mouillés, on examine, à l'aide d'une forte loupe, les +échantillons qui ont subi un métamorphisme moins complet, on +peut constater une transformation graduelle très intéressante; +quelques-unes des particules arrondies qui les constituent conservent +leur forme propre, tandis que d'autres se fusionnent insensiblement +dans la masse granulo-cristalline. Les surfaces décomposées de cette +roche revêtent une couleur rouge-brique, comme c'est souvent le cas +pour les calcaires ordinaires. + +La seconde variété métamorphique est, de même, une roche dure mais +sans trace de structure cristalline. C'est une pierre calcaire +blanche, opaque et compacte, fortement mouchetée de taches, +irrégulièrement arrondies, d'une matière terreuse, ocreuse et tendre. +Cette matière terreuse présente une couleur brun-jaunâtre pâle, et +paraît être un mélange de fer et de carbonate de chaux; elle fait +effervescence avec les acides, elle est infusible mais noircit au +chalumeau et devient magnétique. La forme arrondie des petites taches +de substance terreuse, ainsi que les diverses étapes qu'on peut +constater jusqu'à leur isolement parfait, et qu'on peut suivre en +examinant une série d'échantillons, montrent clairement qu'elles ont +été formées, soit par l'attraction des particules terreuses entre +elles, soit plus vraisemblablement par une attraction réciproque des +atomes de carbonate de chaux amenant alors la ségrégation de ces +impuretés terreuses étrangères. Ce fait m'a vivement intéressé, car +j'avais observé souvent des roches quartzeuses (par exemple aux +îles Falkland, et dans les couches siluriennes inférieures des +Stiper-Stones dans le Shropshire) mouchetées, d'une manière +précisément analogue, par de petites taches d'une substance terreuse +blanchâtre (feldspath terreux?); on avait déjà toutes raisons de +croire alors que ces roches avaient été modifiées ainsi sous l'action +de la chaleur, et cette hypothèse reçoit maintenant sa confirmation. +Cette texture tachetée pourrait fournir peut-être quelques indications +pour distinguer les roches quartzeuses, qui doivent leur structure +actuelle à une action ignée, de celles formées par voie purement +aqueuse; distinction qui doit avoir fait hésiter bien des géologues +dans l'étude des régions arénacéo-quartzeuses, si j'en juge par ma +propre expérience. + +En s'épanchant sur les sédiments étalés au fond de la mer, les parties +inférieures et les plus scoriacées de la lave ont empâté une grande +quantité de matière calcaire, qui forme maintenant la pâte très +cristalline et blanche comme neige, d'une brèche renfermant de petits +fragments de scories noires et brillantes. Un peu au-dessus de cette +couche, là où le calcaire est moins abondant et la lave plus compacte, +les interstices de la masse de lave sont remplis d'un grand nombre +de petites sphères, formées de spicules de calcaire spathique, qui +rayonnent autour d'un centre commun. Dans une certaine partie de +Quail-island, où les laves surincombantes n'ont pas plus de 14 pieds +d'épaisseur, le calcaire a pu cristalliser sous l'influence de la +chaleur dégagée par ces matières éruptives; on ne peut pas admettre +que cette faible couche de lave ait été plus épaisse à l'origine, et +que son épaisseur ait été réduite par une érosion postérieure, l'état +celluleux de sa surface nous le montre. J'ai déjà fait observer que +la mer où le dépôt calcaire s'est opéré devait être peu profonde; +le dégagement de l'anhydride carbonique a donc été entravé par une +pression de loin inférieure à celle, équivalant à une colonne d'eau +haute de 1.708 pieds, que Sir James Hall considérait comme nécessaire +pour empêcher ce dégagement. Depuis l'époque de ses expériences on a +découvert que c'est moins la pression que la nature de l'atmosphère +ambiante qui intervient pour retenir l'acide carbonique gazeux. Ainsi, +il résulte d'expériences de M. Faraday[2] que des masses importantes +de calcaire se fondent quelquefois et cristallisent, même dans des +fours à chaux ordinaires. Suivant M. Faraday, le carbonate de chaux +peut être chauffé, pour ainsi dire, à toute température dans une +atmosphère d'acide carbonique, sans se décomposer; et Gay-Lussac a +montré que des fragments de calcaire, chauffés dans un tube à +une température insuffisante par elle-même pour provoquer leur +décomposition, dégageaient cependant l'acide carbonique dès qu'on +faisait passer au travers du tube un courant d'air ou de vapeur d'eau: +Gay-Lussac attribue ce phénomène au déplacement de l'acide carbonique +naissant. La matière calcaire, qui se trouve sous la lave, surtout +celle qui forme les aiguilles cristallines renfermées dans les +vacuoles des scories, ne peut pas avoir subi l'action du passage d'un +courant gazeux, quoiqu'elle ait été chauffée dans une atmosphère +contenant vraisemblablement une très forte proportion de vapeur d'eau. +Peut-être est-ce pour cette raison qu'elle a conservé son acide +carbonique sous cette pression relativement faible. + +Les fragments de scories renfermés dans la pâte calcaire cristalline +sont d'un noir de jais, à cassure brillante comme celle de la +rétinite. Cependant leur surface est recouverte d'une couche d'une +substance translucide orange-rougeâtre, que l'on peut gratter +facilement au canif; ces fragments apparaissent alors comme s'ils +étaient recouverts d'une couche mince de matière résineuse. Les plus +petits d'entre eux présentent des parties complètement transformées +en cette substance; transformation qui semble tout à fait différente +d'une décomposition ordinaire. Nous verrons dans un autre chapitre +qu'à l'archipel des Galapagos de grandes couches de cendres +volcaniques, avec particules scoriacées, ont subi une transformation à +peu près identique. + + +_Extension et horizontalité du dépôt calcaire_.--La limite supérieure +du dépôt calcaire, si nettement marquée à cause de la couleur blanche +de cette roche, et si voisine de l'horizontale, court le long de la +côte sur une distance de plusieurs milles, à l'altitude de 60 pieds +environ au-dessus du niveau de la mer. La nappe de basalte qui la +recouvre présente une épaisseur moyenne de 80 pieds. A l'ouest de +Porto-Praya, au-delà de Red Hill, la couche blanche avec le basalte +qui la surmonte, sont recouverts par des coulées plus récentes. J'ai +pu la suivre de l'oeil, au nord de Signal-Post Hill, s'étendant au +loin sur une distance de plusieurs milles, le long des falaises de la +côte. Mes observations ont porté sur une étendue d'environ 7 milles +le long de la côte, mais la régularité de cette couche me porterait +à croire qu'elle s'étend beaucoup plus loin. Dans des ravins +perpendiculaires à la côte, on la voit plonger doucement vers la mer, +probablement suivant l'inclinaison qu'elle présentait lors de +son dépôt sur les anciens rivages de l'île. Je n'ai trouvé dans +l'intérieur de l'île qu'une seule coupe où cette couche fût visible, +à la hauteur de quelques centaines de pieds, c'est à la base de la +colline marquée A; elle y repose, comme d'habitude, sur la roche +augitique compacte associée avec de la wacke, et elle y est recouverte +par la grande nappe de lave basaltique récente. En certains points +cependant cette couche blanche ne conserve pas son horizontalité; à +Quail-island sa surface supérieure ne s'élève qu'à 40 pieds au-dessus +du niveau de la mer; ici également la nappe de lave qui la recouvre +n'a que 12 à 15 pieds d'épaisseur; d'autre part, au nord-est du port +de Porto-Praya, la couche calcaire ainsi que la roche sur laquelle +elle repose atteignent une hauteur supérieure au niveau moyen. Je +crois que dans ces deux cas la différence de niveau ne provient pas +d'un exhaussement inégal, mais de l'irrégularité primitive du fond +de la mer. Ce fait peut être démontré à Quail-island, car le dépôt +calcaire y offre en un certain point une épaisseur de beaucoup +supérieure à la moyenne, alors qu'en d'autres points cette roche ne +se montre pas; dans ce dernier cas les laves basaltiques récentes +reposent directement sur les laves plus anciennes. + +[Illustration: FIG. 2.--Signal-Post Hill;--A. Roches volcaniques +anciennes;--B. Dépôt calcareux;--C. Lave basaltique supérieure.] + +Sous Signal-Post Hill la couche blanche plonge dans la mer d'une +manière bien intéressante. Cette colline est conique, haute de 450 +pieds, et offre encore quelques traces de structure cratériforme; +elle est constituée en majeure partie de matières éruptives émises +postérieurement au soulèvement de la grande plaine basaltique, mais +en partie aussi de laves très anciennes, probablement de formation +sous-marine. La plaine environnante et le flanc oriental de la colline +ont été découpés par l'érosion en falaises escarpées surplombant la +mer. La couche calcaire blanche est visible dans ces ravinements à la +hauteur de 70 pieds environ au-dessus du rivage, et s'étend au nord +et au sud de la colline, sur une longueur de plusieurs milles, en +dessinant une ligne qui paraît parfaitement horizontale; mais, +au-dessous de la colline, elle plonge dans la mer et disparaît sur une +longueur d'environ un quart de mille. Le plongement est graduel du +côté du sud, et plus brusque du côté du nord, comme le montre la +figure. Ni la couche calcaire ni la lave basaltique surincombante +(pour autant qu'on puisse distinguer cette dernière des coulées plus +récentes) n'augmentent d'épaisseur à mesure qu'elles plongent; j'en +conclus que ces couches n'ont pas été originairement accumulées +dans une dépression dont le centre serait devenu plus tard un point +d'éruption, mais qu'elles ont été dérangées et ployées postérieurement +à leur dépôt. Nous pouvons supposer, ou bien que Signal-Post Hill, +après son soulèvement, s'est abaissé avec la région environnante, ou +bien qu'il n'a jamais été soulevé à la même hauteur qu'elle. Cette +dernière hypothèse me paraît la plus vraisemblable, car, durant le +soulèvement lent et uniforme de cette partie de l'île, l'énergie +souterraine, affaiblie par des éruptions répétées de matières +volcaniques émises au-dessous de ce point, devait nécessairement +conserver moins de puissance pour le soulever. Un fait analogue semble +s'être produit près de Red Hill, car, en remontant les coulées de lave +qui affleurent, des environs de Porto-Praya vers l'intérieur de l'île, +j'ai été amené à supposer que la pente de la région a été légèrement +modifiée depuis que la lave y a coulé, soit qu'il y ait eu un léger +affaissement près de Red Hill, soit que cette partie de la plaine +ait été portée à une hauteur moins considérable que le reste de la +contrée, lors du soulèvement général. + + +_Lave basaltique qui surmonte le dépôt calcaire_.--Cette lave, d'un +gris pâle, est fusible en un émail noir; sa cassure est terreuse et +concrétionnée, elle contient de petits grains d'olivine. Les parties +centrales de la masse sont compactes, ou parsemées tout au plus de +quelques petites cavités, et elles sont souvent colonnaires. Cette +structure se présente d'une manière saillante à Quail-island où la +lave a été divisée, d'une part, en lamelles horizontales et, d'autre +part, découpée par des fissures verticales en plaques pentagonales; +celles-ci étant à leur tour empilées les unes sur les autres, se +sont insensiblement soudées, de manière à former de belles colonnes +symétriques. La surface inférieure de la lave est vésiculaire, mais +parfois sur une épaisseur de quelques pouces seulement; la surface +supérieure, qui est également vésiculaire, est divisée en sphères +formées de couches concentriques, et dont le diamètre atteint souvent +3 pieds. La masse est formée de plus d'une coulée; son épaisseur +totale étant, en moyenne, de 80 pieds. La partie inférieure s'est +certainement étalée en coulées sous-marines, et il en est probablement +de même pour la partie supérieure. Cette lave provient en majeure +partie des régions centrales de l'île, comprises entre les collines +marquées A, B, C, etc., dans la figure. La surface de la contrée est +unie et stérile près de la côte; le pays s'élève vers l'intérieur +par des terrasses successives; lorsqu'on les observe de loin, on en +distingue nettement quatre superposées. + + +_Éruptions volcaniques postérieures au soulèvement de la côte; +matières éruptives associées avec du calcaire terreux_.--Ces laves +récentes proviennent des collines coniques à teinte brun-rouge, +disséminées dans l'île et qui s'élèvent brusquement dans la plaine +près de la côte. J'en ai gravi plusieurs, mais je n'en décrirai qu'une +seule, Red Hill, qui peut servir de type pour ce groupe et dont +certaines particularités sont remarquables. Sa hauteur est de +600 pieds environ; elle est constituée par des roches de nature +basaltique, très scoriacées et d'un rouge vif; elle présente sur l'un +des côtés de son sommet une cavité qui est probablement le dernier +vestige d'un cratère. Plusieurs autres collines de la même catégorie +sont, à en juger par leur forme extérieure, surmontées de cratères +beaucoup mieux conservés. Lorsqu'on longe la côte par mer, on voit +clairement qu'une masse considérable de lave, partie de Red Hill, +s'est écoulée dans la mer en passant au-dessus d'une ligne de rochers +haute d'environ 120 pieds. Cette ligne de rochers constitue le +prolongement de celle qui forme la côte et qui borne la plaine de deux +côtés de la colline; ces coulées ont donc été émises par Red Hill +postérieurement à la formation des rochers de la côte, et à une époque +où la colline se trouvait, comme aujourd'hui, au-dessus du niveau de +la mer. Cette conclusion concorde avec la nature très scoriacée +de toutes les roches de Red Hill, qui semblent être de formation +subaérienne; et ce fait est important, car il existe près du sommet +quelques bancs d'une matière calcaire, qu'à première vue on pourrait +prendre à tort pour un dépôt sous-marin. Ces bancs sont formés de +carbonate de chaux, blanc, terreux, et tellement friable qu'il +s'écrase sous le moindre effort, les spécimens les plus compacts même +ne résistant pas à la pression des doigts. Quelques-unes de ces masses +sont blanches comme la chaux vive, et paraissent absolument pures, +mais on peut toujours y découvrir à la loupe de petites particules +de scories, et je n'ai pu en trouver une seule qui ne laissât pas de +résidu de cette nature quand on la dissolvait dans les acides. Il est +difficile, pour cette raison, de découvrir une particule de calcaire +qui ne change pas de couleur au chalumeau; la plupart d'entre elles +s'y vitrifient même. Les fragments scoriacés et la matière calcaire +sont associés de la manière la plus irrégulière, parfois en lits peu +distincts, mais plus fréquemment en une brèche confuse, où le calcaire +prédomine d'un côté et les scories de l'autre. Sir H. De La Beche a +bien voulu faire analyser quelques-uns des spécimens les plus purs, +dans le but de découvrir si, en raison de leur origine volcanique, ils +contenaient beaucoup de magnésie; mais on n'en a décelé qu'une faible +quantité, analogue à celle qui existe dans la plupart des calcaires. + +Quand on brise les fragments de scories engagés dans la masse +calcaire, on voit qu'un grand nombre de leurs vacuoles sont tapissées +et même partiellement remplies d'un réseau de carbonate de chaux, +blanc, délicat, excessivement fragile et semblable à de la mousse, ou +plutôt à des conferves. Ces fibres, observées à l'aide d'une loupe +dont la distance focale est d'un dixième de pouce, se montrent +cylindriques; leur diamètre est légèrement supérieur à un millième de +pouce; elles sont ou simplement ramifiées, ou plus communément unies +en un réseau formant une masse irrégulière, à mailles de dimension et +de forme très variables. Quelques fibres sont recouvertes d'une couche +épaisse de spicules extrêmement fins, parfois agrégés en houppes +minuscules, ce qui leur donne un aspect velu. Ces spicules ont +un diamètre uniforme sur toute leur longueur; ils se détachent +facilement, de sorte que le porte-objet du microscope en est bientôt +recouvert. Le calcaire offre cette structure fibreuse dans les +vacuoles d'un grand nombre de fragments des scories, mais généralement +à un degré moins parfait. Ces vacuoles ne semblent pas être reliées +l'une à l'autre. Il n'est pas douteux, comme nous allons le montrer, +que le calcaire ait été éjaculé à l'état fluide, intimement mélangé à +la lave, et c'est pour cette raison que j'ai cru devoir m'arrêter à +décrire cette curieuse structure fibreuse, dont je ne connais aucun +analogue. A cause de la nature terreuse des fibres, cette structure ne +semble pas pouvoir être attribuée à la cristallisation. + +D'autres fragments de la roche scoriacée de cette colline, quand on +les brise, se montrent rayés de traits blancs, courts et irréguliers, +qui proviennent d'une rangée de vacuoles séparées, entièrement +ou partiellement remplies d'une poudre calcareuse blanche. Cette +structure m'a rappelé immédiatement les petites boules et les +filaments étirés de farine, dans une pâte mal pétrie, avec laquelle +ils ne se sont pas mélangés, et je suis porté à penser que, de la même +manière, de petites masses de calcaire n'ayant pas été incorporées +dans la lave liquide, ont été étirées, lorsque toute la masse était +en mouvement. J'ai examiné soigneusement, en les broyant et en les +dissolvant dans les acides, des fragments de scories prises à moins +d'un demi-pouce de cellules qui étaient pleines de la poussière en +question, et je n'y ai pas trouvé de traces de calcaire. Il est clair +que la lave et le calcaire n'ont été que très imparfaitement mélangés. +Lorsque de petites masses de calcaire ont été empâtées dans la lave +encore visqueuse, où on les observe comme une matière pulvérulente, ou +en fibres réticulées tapissant les vacuoles, je suis porté à penser +que les gaz absorbés ont pu se dilater plus facilement aux points où +ce calcaire pulvérulent rendait la lave moins résistante. + +A un mille à l'est de la ville de Praya on observe une gorge aux +parois escarpées, large de 150 yards environ, coupant la plaine +basaltique et les bancs sous-jacents, mais qui a été comblée par une +coulée de lave plus moderne. Cette lave est d'un gris sombre, et +présente presque partout une structure compacte et une disposition +imparfaitement colonnaire; mais, à une petite distance de la côte, +elle renferme, irrégulièrement disposée, une masse bréchiforme de +scories rouges, mélangées d'une quantité considérable de calcaire +blanc, terreux, friable, et en certains points, presque pur, comme +celui du sommet de Red Hill. Cette lave avec le calcaire qu'elle +empâte doit certainement avoir coulé comme une nappe régulière; à en +juger par la forme de la gorge, vers laquelle convergent encore les +précipitations atmosphériques actuellement peu abondantes dans cette +région, et par l'aspect de la couche de blocs incohérents ressemblant +aux quartiers de rochers du lit d'un torrent, et sur laquelle +repose la lave, nous pouvons conclure que la coulée était d'origine +subaérienne. Je n'ai pu suivre cette coulée jusqu'à son origine, mais, +d'après sa direction, elle paraît être descendue de Signal-Post Hill, +éloigné d'un mille un quart, et qui, comme Red Hill, a été un centre +d'éruption postérieure au soulèvement de la grande plaine basaltique. +Un fait qui concorde avec cette manière de voir, c'est que j'ai trouvé +sur Signal-Post Hill une masse de matière calcaire terreuse, de la +même nature, mélangée avec des scories. Il importe de faire observer +ici qu'une partie de la matière calcaire qui constitue le banc +sédimentaire horizontal, et spécialement la matière fine recouvrant +d'une couche blanche les fragments de roches engagés dans le banc, +doit son origine, suivant toute probabilité, à la fois à des éruptions +volcaniques et à la trituration de restes d'organismes. Les roches +cristallines anciennes sous-jacentes sont associées avec beaucoup +de carbonate de chaux sous la forme d'amygdaloïdes et de masses +irrégulières, dont je n'ai pu comprendre la nature. + +En tenant compte de l'abondance du calcaire terreux près du sommet +de Red Hill, cône volcanique haut de 600 pieds et de formation +subaérienne, du mélange intime de petits fragments et de volumineux +amas de scories empâtés dans des masses d'un calcaire presque pur, +et de la manière dont de petits noyaux et des traînées de poussière +calcaire sont renfermés dans des fragments massifs de scories, en +tenant compte enfin d'une association identique de calcaire et de +scories, constatée dans une coulée de lave qu'on a toutes raisons de +croire moderne et subaérienne, et qui est descendue d'une colline où +l'on rencontre également du calcaire terreux, je pense que, sans aucun +doute, le calcaire a été éjaculé à l'état de mélange avec la lave +fondue. Je ne sache pas qu'aucun fait semblable ait été décrit, et il +me paraît intéressant de le signaler, d'autant plus qu'un grand nombre +de géologues ont certainement cherché à déterminer les actions qui +doivent se produire dans un foyer volcanique prenant naissance dans +des couches profondes, de composition minéralogique variée. La grande +abondance de silice libre dans les trachytes de certaines régions +(tels que ceux de Hongrie décrits par Beudant, et des îles Ponza par +P. Scrope) résout peut-être la question pour le cas où les roches +sous-jacentes seraient quartzeuses, et nous trouvons probablement ici +la solution du problème dans le cas où les produits volcaniques +ont traversé des masses sous-jacentes de calcaire. On est porté, +naturellement, à se demander à quel état se trouvait le carbonate de +chaux, actuellement terreux, au moment où il a été éjaculé avec +la lave dont la température était très élevée; l'état extrêmement +celluleux des scories de Red Hill prouve que la pression ne peut avoir +été bien considérable, et comme la plupart des éruptions volcaniques +sont accompagnées du dégagement de grandes quantités de vapeur d'eau +et d'autres gaz, nous trouvons ici réunies les conditions qui, suivant +les idées actuelles des chimistes, sont les plus favorables pour +l'élimination de l'acide carbonique[3]. On peut se demander si la +lente réabsorption de ce gaz n'a pas donné au calcaire renfermé dans +les vacuoles de la lave cette structure fibreuse si particulière, +semblable à celle d'un sel efflorescent. Enfin je ferai remarquer la +grande différence d'aspect constatée entre ce calcaire terreux, qui +doit avoir été porté à une haute température dans une atmosphère +de vapeur d'eau et de gaz divers, et le calcaire spathique, blanc, +cristallin, qui a été formé sous une nappe de lave peu épaisse (comme +à Quail-island) s'étalant sur un calcaire terreux et sur les débris +d'organismes tapissant le fond d'une mer peu profonde. + + +_Signal-Post Hill_.--Nous avons déjà parlé de cette colline à diverses +reprises, notamment lorsque nous avons signalé la manière remarquable +dont la couche calcaire blanche, en d'autres points parfaitement +horizontale, plonge dans la mer sous la colline (figure 2). Son sommet +est large et offre des traces peu nettes de structure cratériforme; il +est formé de roches basaltiques[4], compactes ou celluleuses, avec des +bancs inclinés de scories incohérentes dont quelques-uns sont associés +à du calcaire terreux. Comme Red Hill, cette colline a été le foyer +d'éruptions postérieures au soulèvement de la plaine basaltique +environnante; mais, contrairement à la première colline, elle a subi +des dénudations importantes et a été le siège d'actions volcaniques à +une période très reculée, quand elle était encore sous-marine. Pour +établir ce point, je me base sur l'existence des derniers vestiges de +trois petits centres d'éruption que j'ai découverts sur le flanc qui +regarde l'intérieur des terres. Ils sont formés de scories luisantes +cimentées par du spath calcaire cristallin, exactement comme le grand +dépôt calcaire sous-marin, aux endroits où la lave, encore à haute +température, s'est étalée; leur aspect ruiniforme ne peut être +expliqué, je pense, que par l'action dénudatrice des vagues de la mer. +Ce qui m'a mené au premier orifice, c'est que j'ai observé une couche +de lave de 200 yards carrés environ, à bords abrupts, étalée sur la +plaine basaltique sans qu'il y eût à proximité quelque monticule d'où +elle aurait pu être éjaculée; et le seul vestige d'un cratère que je +sois parvenu à découvrir consistait en quelques bancs obliques de +scories, à l'une de ses extrémités. A 50 yards d'un second amas de +lave à sommet plat comme le premier, mais beaucoup plus petit, je +découvris un groupe circulaire irrégulier de plusieurs masses d'une +brèche formée de scories cimentées, hautes d'environ 6 pieds, et qui +sans doute ont constitué autrefois le centre d'éruption. Le troisième +orifice n'est plus indiqué aujourd'hui que par un cercle irrégulier de +scories cimentées, de 4 yards de diamètre environ, et ne s'élevant, en +son point culminant, qu'à 3 pieds à peine au-dessus du niveau de la +plaine, dont la surface présente son aspect habituel et n'offre aucune +solution de continuité aux environs; nous avons ici une section +horizontale de la base d'un orifice volcanique qui a été presque +entièrement rasé avec toutes les matières éjaculées. + +A en juger par sa direction, la coulée de lave qui comble la gorge +étroite[5] située à l'est de la ville de Praya, paraît être descendue +de Signal-Post Hill, comme nous l'avons fait remarquer plus haut, et +s'être répandue sur la plaine après que celle-ci eut été soulevée; la +même observation s'applique à une coulée (qui n'est peut-être qu'une +portion de la première) recouvrant les rochers du rivage, à peu de +distance à l'est de la gorge. Lorsque je m'efforçai de suivre ces +coulées sur la surface rocheuse de la plaine presque entièrement +privée de terre arable et de végétation, je fus fort surpris de +constater que toute trace distincte de ces coulées disparaissait +bientôt complètement, quoiqu'elles soient constituées par une matière +basaltique dure et qu'elles n'aient pas été exposées à l'action +dénudatrice de la mer. Mais j'ai observé depuis, à l'archipel des +Galapagos, qu'il est souvent impossible de suivre des coulées de laves +même très récentes et de très grande dimension, au travers de coulées +plus anciennes, si ce n'est en se guidant sur la dimension des +buissons qui les recouvrent, ou en comparant l'état plus ou moins +luisant de leur surface,--caractères qu'un laps de temps fort court +suffit à effacer entièrement. Je dois faire remarquer que dans une +région à surface unie, à climat sec, et où le vent souffle toujours +dans la même direction (comme à l'archipel du Cap Vert), les effets de +dégradation dus à l'action atmosphérique sont probablement beaucoup +plus considérables qu'on ne le supposerait, car dans ce cas le sol +meuble s'accumule uniquement dans quelques dépressions protégées +contre le vent, et étant toujours poussé dans une même direction, +il chemine constamment vers la mer sous forme d'une poussière fine, +laissant la surface des rochers découverte et exposée sans défense à +l'action continue des agents atmosphériques. + + +_Collines de l'intérieur de l'île constituées par des roches +volcaniques plus anciennes_.--Ces collines sont reportées +approximativement sur la carte et marquées des lettres A, B, C, etc. +Leur constitution minéralogique les rapproche des roches inférieures +visibles sur la côte, et elles sont probablement en continuité directe +avec ces dernières. Vues de loin, ces collines semblent avoir fait +partie autrefois d'un plateau irrégulier, ce qui paraît probable en +raison de l'uniformité de leur structure et de leur composition. Leur +sommet est plat, légèrement incliné et elles ont, en moyenne, environ +600 pieds de hauteur. Leur versant le plus abrupt est dirigé vers +l'intérieur de l'île, point d'où elles rayonnent vers l'extérieur, +et elles sont séparées l'une de l'autre par des vallées larges et +profondes, au travers desquelles sont descendues de grandes coulées de +lave qui ont formé les plaines du rivage. Leurs flancs tournés vers +l'intérieur de l'île et qui sont les plus abrupts, comme nous venons +de le dire, dessinent une courbe irrégulière à peu près parallèle à +la ligne du rivage, dont elle est éloignée de 2 ou 3 milles vers +l'intérieur. J'ai gravi quelques-unes de ces collines et, grâce à +l'amabilité de M. Kent, chirurgien-adjoint du _Beagle_, j'ai obtenu +des spécimens provenant de celles des autres collines que j'ai pu +apercevoir à l'aide d'une longue-vue. Quoiqu'il ne m'ait été possible +d'étudier, à l'aide de ces divers éléments, qu'une partie de la +chaîne, 5 à 6 milles seulement, je n'hésite pas à affirmer, d'après +l'uniformité de structure de ces collines, qu'elles appartiennent +à une grande formation s'étendant sur la majeure partie de la +circonférence de l'île. + +Les couches supérieures de ces collines diffèrent considérablement des +couches inférieures par leur composition. Les couches supérieures +sont basaltiques, généralement compactes, mais parfois scoriacées +et amygdaloïdes, et sont associées à des masses de wacke. Là où le +basalte est compact, il est tantôt finement grenu et tantôt très +grossièrement cristallin; dans ce dernier cas il passe à une roche +augitique renfermant beaucoup d'olivine; celle-ci est incolore ou +présente les teintes ordinaires: jaune et rougeâtre terne. Sur +certaines collines, les couches basaltiques sont associées à des +bancs d'une matière calcaire, terreuse ou cristalline, englobant des +fragments de scories vitreuses. Les couches dont nous parlons en ce +moment ne diffèrent des coulées de lave basaltique qui constituent la +plaine côtière que par une plus grande compacité, par la présence +de cristaux d'augite et par les dimensions plus fortes des grains +d'olivine;--caractères qui, joints à l'aspect des bancs calcaires +associés avec ces couches, me portent à croire qu'elles sont de +formation sous-marine. + +Quelques masses importantes de wacke sont fort curieuses. Les unes +sont associées à ces couches basaltiques, les autres se montrent sur +la côte, et spécialement à Quail-island où elles constituent les +assises inférieures. Ces roches consistent en une substance argileuse +d'un vert-jaunâtre pâle, à structure arénacée lorsqu'elle est sèche, +mais onctueuse quand elle est humide; dans son état de plus grande +pureté, elle est d'une belle teinte verte, translucide sur les bords, +et présente accidentellement des traces vagues d'un clivage originel. +Elle se fond très facilement au chalumeau en un globule gris-sombre, +parfois même noir, légèrement magnétique. Ces caractères m'ont +conduit naturellement à croire que cette matière était un produit de +décomposition d'un pyroxène faiblement coloré; cette manière de voir +est appuyée par le fait que la roche non altérée se montre pleine de +grands cristaux isolés d'augite noire, ainsi que de sphères et +de traînées d'une roche augitique gris foncé. Le basalte étant +ordinairement formé d'augite et d'olivine souvent altérée et +de couleur rouge sombre, je fus amené à examiner les phases de +décomposition de ce dernier minéral, et je m'aperçus avec étonnement +que je pouvais suivre une gradation presque parfaite entre l'olivine +inaltérée et la wacke verte. Dans certains cas, des fragments +provenant d'un même grain se comportaient au chalumeau comme de +l'olivine, à part un léger changement de couleur, ou donnaient un +globule magnétique noir. Je ne puis donc douter que la wacke verdâtre +n'était à l'origine autre chose que de l'olivine, et que des +modifications chimiques très profondes aient dû se produire au cours +de la décomposition pour avoir pu transformer un minéral très dur, +transparent, infusible, en une substance argileuse, tendre, onctueuse +et facilement fusible[6]. + +Les couches de la base de ces collines, ainsi que quelques monticules +isolés, dénudés et de forme arrondie, sont constitués par des roches +feldspathiques ferrugineuses compactes, finement grenues, non +cristallines (ou dont la nature cristalline est à peine perceptible); +ces roches sont généralement à demi décomposées. Leur cassure est +extrêmement irrégulière et esquilleuse, et même les petits fragments +sont souvent très résistants. Elles renferment une forte proportion de +matière ferrugineuse, soit en petits grains à éclat métallique, soit +en fibres capillaires brunes; en ce dernier cas, la roche prend une +structure pseudo-bréchiforme. Ces roches renferment parfois du mica et +des veines d'agate. Leur couleur brun de rouille ou jaunâtre est due +partiellement aux oxydes de fer, mais surtout à d'innombrables taches +microscopiques noires, qui fondent facilement lorsqu'on chauffe +un fragment de roche, et sont évidemment formées de hornblende ou +d'augite. Ces roches contiennent donc tous les éléments essentiels +du trachyte, quoiqu'elles offrent, à première vue, l'aspect d'argile +cuite ou de quelque dépôt sédimentaire modifié. Elles ne diffèrent du +trachyte que parce qu'elles ne sont pas rudes au toucher et qu'elles +ne renferment pas de cristaux de feldspath vitreux. Ainsi que le cas +s'en présente si souvent pour les formations trachytiques, on ne voit +ici aucune trace de stratification. On croirait difficilement que +ces roches ont pu couler à l'état de laves; il existe pourtant à +Sainte-Hélène des coulées bien caractérisées, dont la composition est +presque identique à celle de ces roches, ainsi que je le montrerai +dans un autre chapitre. J'ai rencontré en trois endroits, parmi les +monticules constitués par ces roches, des collines coniques, à pentes +douces, formées de phonolite contenant de nombreux cristaux de +feldspath vitreux bien formés, et des aiguilles de hornblende. Je +crois que ces cônes de phonolite ont le même rapport avec les couches +feldspathiques environnantes, que certaines masses d'une roche +augitique grossièrement cristallisée ont avec le basalte qui les +entoure, dans une autre partie de l'île, c'est-à-dire que dans +les deux cas ces roches ont été injectées. Les roches de nature +feldspathique étant plus anciennes que les nappes basaltiques qui +les recouvrent et que les coulées basaltiques de la plaine côtière, +obéissent à l'ordre de succession habituel de ces deux grandes +divisions de la série volcanique. + +Ce n'est qu'à la partie supérieure des couches de la plupart de ces +collines qu'on peut distinguer les plans de séparation; les couches +s'inclinent faiblement du centre de l'île vers la côte. L'inclinaison +n'est pas identique dans toutes les collines; elle est plus faible +dans la colline marquée A que dans les collines B, D ou E; les couches +de la colline C s'écartent à peine d'un plan horizontal; et celles de +la colline F (pour autant que j'ai pu en juger sans la gravir) sont +faiblement inclinées en sens inverse, c'est-à-dire vers l'intérieur et +vers le centre de l'île. Malgré ces différences d'inclinaison, leur +similitude de forme extérieure et de constitution tant au sommet qu'à +la base, leur disposition en une ligne courbe en présentant le flanc +le plus escarpé vers l'intérieur de l'île, tout semble prouver +qu'elles faisaient originairement partie d'un plateau qui s'étendait +probablement autour d'une grande partie de la circonférence de l'île, +comme je l'ai fait remarquer plus haut. Les couches supérieures ont +coulé bien certainement à l'état de lave, et se sont probablement +étalées sous la mer, comme c'est aussi le cas pour les masses +feldspathiques inférieures. Comment donc ces couches ont-elles été +amenées à prendre leur position actuelle, et d'où ont-elles fait +éruption? + +Au centre de l'île il existe des montagnes élevées[7], mais elles sont +séparées du flanc escarpé intérieur de ces collines par une large +étendue de pays de moindre altitude; d'ailleurs les montagnes de +l'intérieur paraissent avoir été le centre d'éjaculation de grandes +coulées de lave basaltique qui, se rétrécissant pour passer entre les +pieds de ces collines, s'étalent ensuite sur la plaine côtière. Des +roches basaltiques forment un cercle grossièrement dessiné autour des +côtes de Sainte-Hélène, et à l'île Maurice on voit les restes d'un +cercle semblable entourant tout au moins une partie de l'île, sinon +l'île entière; la même question revient immédiatement se poser ici: +comment ces masses ont-elles été amenées à prendre leur position +actuelle et de quel centre éruptif proviennent-elles? Quelle que +puisse être la réponse, elle s'applique probablement à ces trois cas. +Nous reviendrons sur ce sujet dans un autre chapitre. + + +_Vallées voisines de la côte_.--Elles sont larges, très-plates et +bordées ordinairement de falaises peu élevées. Certaines parties de +la plaine basaltique sont parfois isolées par ces vallées, soit en +partie, soit même complètement; l'espace où la ville de Praya est +bâtie offre un exemple de ce fait. Le fond de la grande vallée qui +s'étend à l'ouest de la ville est rempli, jusqu'à la profondeur +de plus de 20 pieds, de galets bien arrondis, qui sont solidement +cimentés, en certains endroits, par une matière calcaire blanche. +La forme de ces vallées démontre à toute évidence qu'elles ont été +creusées par les vagues de la mer, pendant la durée de ce soulèvement +uniforme du pays attesté par le dépôt calcaire horizontal avec restes +d'organismes marins actuels. En tenant compte de la conservation +parfaite des coquilles contenues dans cette couche, il est étrange que +je n'aie pu trouver un seul fragment de coquille dans le conglomérat +qui occupe le fond des vallées. Dans la vallée qui se trouve à l'ouest +de la ville, le lit de galets est coupé par une seconde vallée se +greffant à la première sous forme d'affluent; mais cette dernière +vallée même paraît beaucoup trop large et présente un fond beaucoup +trop plat pour avoir été creusée par la petite quantité d'eau qui peut +tomber pendant la saison humide, fort courte en cette contrée, car +pendant le reste de l'année ces vallées sont absolument à sec. + + +_Conglomérats récents_.--J'ai trouvé sur les rivages de Quail-island +des fragments de briques, des morceaux de fer, des galets et de grands +fragments de basalte, unis en un conglomérat solide par un ciment peu +abondant, formé d'une matière calcaire impure. Je puis dire, comme +preuve de l'extrême solidité de ce conglomérat récent, que je me suis +efforcé de dégager, à l'aide d'un lourd marteau de géologue, un gros +morceau de fer enchâssé dans le banc un peu au-dessus de la laisse de +basse mer, mais que j'ai été absolument incapable d'y parvenir. + + +Notes: + +[1] La configuration de la côte, la position des villages, des +ruisseaux et de la plupart des collines représentés dans cette figure, +ont été copiées de la carte dressée à bord du _H.M.S. Leven_. Les +collines à sommet plat (A B C, etc.) y ont été reportées d'une manière +purement approximative, pour rendre ma description plus claire. + +[2] Je suis fort reconnaissant à M. E.-W. Brayley de m'avoir indiqué à +ce sujet les travaux suivants: Faraday: _Edinburgh, New philosophical +Journal_, vol. XV, p. 398;--Gay-Lussac: _Annales de chimie et de +physique_, tome I, chap. XIII, p. 210, dont la traduction a paru dans +le _London and Edinburgh philosophical Magazine_, vol. X, p. 496. + +[3] Je pense qu'à une grande profondeur au-dessous de la surface du +sol, le carbonate de chaux était à l'état liquide. On sait que Hutton +attribuait la formation de toutes les roches amygdaloïdes à des +gouttes de calcaire fondu flottant dans le trapp comme de l'huile dans +l'eau; cette théorie est certainement fausse, mais si les roches +qui constituent le sommet de Red Hill s'étaient refroidies sous la +pression des eaux d'une mer peu profonde, ou entre les parois d'un +dike, nous aurions, selon toute probabilité, une roche trappéenne +associée avec de grandes masses de calcaire spathique compacte et +cristallin. Or, d'après la manière de voir de beaucoup de géologues +aujourd'hui, la présence de ce calcaire aurait été attribuée, à tort, +à des infiltrations postérieures. + +[4] Ces roches offrent fréquemment une variété remarquable, remplie de +petits fragments d'un minéral terreux, rouge jaspe foncé, qui montre, +quand on l'examine attentivement, un clivage peu net; les petits +fragments sont allongés, tendres, magnétiques avant comme après +caléfaction, et difficilement fusibles en un émail terne. Ce minéral +est évidemment très voisin des oxydes de fer, mais je ne saurais +le déterminer avec certitude. La roche qui renferme ce minéral est +criblée de petites cavités anguleuses tapissées et remplies de +cristaux jaunâtres de carbonate de chaux. + +[5] Aux endroits où la nappe basaltique supérieure est interrompue, +les parois de cette gorge sont presque verticales. La lave qui l'a +remplie ultérieurement adhère à ces parois presque aussi fortement +qu'un dike à ses murs. Lorsqu'une nappe de lave s'est écoulée le long +d'une vallée, elle est souvent bordée, de chaque côté, par des masses +de scories incohérentes. + +[6] D'Aubuisson, dans son _Traité de Géognosie_ (tome II, p. 569), +indique, d'après M. Marcel de Serres, que des masses de terre verte +existent près de Montpellier, et sont considérées comme dues à la +décomposition de l'olivine. Je ne sache pas cependant que l'action +du chalumeau sur ce minéral se trouve modifiée lorsqu'il présente un +commencement de décomposition. Ce fait est important, car, à première +vue, il semble invraisemblable qu'un minéral dur, transparent, +réfractaire, se soit transformé en une argile tendre et facilement +fusible comme celle de San Thiago. Je décrirai plus loin une substance +verte formant des filaments dans l'intérieur des vacuoles de certaines +roches basaltiques vésiculaires au Van Diemen's Land, qui se comporte +au chalumeau comme la wacke verte de San Thiago, mais cette forme +cylindrique des filaments prouve qu'elle ne peut pas avoir été formée +par la décomposition de l'olivine, minéral se présentant toujours en +grains ou en cristaux. + +[7] Je n'ai presque rien vu de l'intérieur de l'île. Près du village +de Saint-Domingo il y a de magnifiques rochers de lave basaltique à +gros grains cristallins. A 1 mille environ en amont du village, le +long du petit ruisseau qui parcourt la vallée, la base du grand +rocher est formée d'un basalte compact à grain fin, surmonté, en +stratification concordante, d'un lit de galets. J'ai rencontré, près +de Fuentes, des collines mamelonnées constituées par des roches +feldspathiques compactes. + + + + +CHAPITRE II + +FERNANDO NORONHA, TERCEIRA, TAHITI, MAURICE ROCHERS DE SAINT-PAUL + + +_Fernando Noronha_, colline escarpée de phonolite.--_Terceira_, roches +trachytiques; leur décomposition remarquable par l'action de la vapeur +à haute température.--_Tahiti_, passage de la wacke au trapp: roche +volcanique intéressante à vacuoles tapissées de mésotype.--_Maurice_, +preuves de son émersion récente; structure de ses plus anciennes +montagnes; analogie avec San Thiago.--_Rochers de Saint-Paul_. Ils +ne sont pas d'origine volcanique, leur composition minéralogique +singulière. + + +_Fernando Noronha_.--J'ai observé fort peu de choses dignes d'une +description pendant notre courte visite à cette île et aux quatre îles +suivantes. Fernando Noronha est située dans l'océan Atlantique, par +3°50' lat. S., et à 230 milles de la côte de l'Amérique méridionale. +Ce groupe est formé de divers îlots, ayant ensemble 9 milles de +longueur sur 3 de largeur. Tout l'ensemble paraît être d'origine +volcanique; bien qu'il n'y ait de trace d'aucun cratère ni d'aucune +éminence centrale. Le trait le plus remarquable de l'île est une +colline haute de 1.000 pieds, dont la partie supérieure, comprenant +400 pieds, constitue un cône escarpé d'une forme étrange, composé +de phonolite colonnaire contenant de nombreux cristaux de feldspath +vitreux et quelques aiguilles de hornblende. Du point le plus élevé +qu'il m'ait été possible d'atteindre sur cette colline, j'ai pu +apercevoir, dans différentes parties du groupe, plusieurs autres +collines coniques, qui sont probablement de la même nature. + +Il y a à Sainte-Hélène de grandes masses protubérantes et coniques de +phonolite, hautes d'environ 1.000 pieds, formées par l'injection +de lave feldspathique fluide dans des couches qui ont cédé sous la +pression. Si, comme tout le fait supposer, cette colline a une origine +semblable, la dénudation doit s'être produite ici sur une très grande +échelle. Près de la base de la colline, j'ai observé des lits de +tuf blanc coupés par de nombreux dikes de basalte amygdaloïde ou de +trachyte, et des lits de phonolite schisteux avec plans de feuilletage +orientés N.-W. et S.-E. Certaines parties de cette roche, où les +cristaux étaient rares, ressemblaient beaucoup à une ardoise ordinaire +modifiée au contact d'un dike de trapp. Ce feuilletage de roches +qui ont été incontestablement fluides me semble un sujet bien digne +d'attention. Sur la plage il y avait de nombreux fragments de basalte +compact, et à distance on voyait comme une façade à colonnes formées +par cette roche. + + +_Terceira dans les Açores_.--La partie centrale de cette île est +constituée par des montagnes irrégulièrement arrondies, assez peu +élevées, formées de trachyte dont le caractère général se rapproche +beaucoup de celui du trachyte de l'Ascension que nous décrirons plus +loin. Cette formation est recouverte en bien des points, et suivant +l'ordre de superposition ordinaire, par des coulées de lave +basaltique, qui, près de la côte, constituent la surface du sol +presque tout entière. On peut souvent suivre de l'oeil la route que +ces coulées ont parcourue à partir de leurs cratères. La ville d'Angra +est dominée par une colline cratériforme (Mount Brazil), entièrement +constituée par des couches minces d'un tuf à grain fin, rude au +toucher et coloré en brun. Les couches supérieures paraissent +recouvrir les coulées basaltiques sur lesquelles la ville est bâtie. +Cette colline est presque identique, au point de vue de la structure +et de la composition, à un grand nombre de collines cratériformes de +l'archipel des Galapagos. + + +_Action de la vapeur d'eau sur les roches trachytiques_.--Dans la +partie centrale de l'île, on observe en un point des vapeurs qui +s'échappent constamment, en jets, du fond d'une petite dépression +en forme de ravin sans issue, et qui est accolée à une chaîne de +montagnes trachytiques. La vapeur est projetée de plusieurs fentes +irrégulières; elle est inodore, noircit rapidement le fer, et possède +une température beaucoup trop élevée pour que la main puisse la +supporter. Le trachyte compact est altéré d'une manière fort curieuse +sur les bords de ces orifices: la base devient d'abord terreuse, avec +des taches rouges dues évidemment à l'oxydation de particules de +fer; ensuite elle devient tendre, et enfin les cristaux de feldspath +vitreux cèdent eux-mêmes à l'agent de décomposition. Lorsque toute la +masse est transformée en argile, l'oxyde de fer semble entièrement +éliminé de certaines parties de la roche qui sont parfaitement +blanches, tandis qu'il paraît s'être déposé en grande quantité sur des +parties voisines colorées d'un rouge éclatant; d'autres masses sont +marbrées de ces deux couleurs. Certains échantillons de cette argile +blanche, maintenant desséchés, ne sauraient être distingués à l'oeil +nu de la craie lavée la plus fine; et broyés sous la dent, ils +présentent l'impression d'une finesse de grain uniforme; les habitants +se servent de cette substance pour badigeonner leurs maisons. La cause +pour laquelle le fer a été dissous dans certaines parties de la roche +et déposé à peu de distance de là, est obscure, mais le fait a +été observé en plusieurs autres points[1]. J'ai trouvé, dans des +échantillons à moitié décomposés, de petits agrégats globulaires +d'hyalite jaune, ressemblant à de la gomme arabique, et qui a été, +sans aucun doute, déposée par la vapeur. + +Comme il n'y a pas d'issue pour l'eau de pluie, qui ruisselle le long +des parois de la cavité en forme de ravin d'où s'échappe la vapeur, +toute la masse doit passer au travers des fissures qui sont au fond +de cette cavité et s'infiltrer dans le sol. Quelques habitants +m'ont rapporté que, d'après la tradition, des flammes (un phénomène +lumineux?) s'étaient échappées autrefois de ces fissures, et qu'aux +flammes avaient succédé des émanations de vapeur; mais il m'a été +impossible d'obtenir des renseignements certains, quant à la date à +laquelle ces faits se seraient produits, ni sur les faits eux-mêmes. + +L'étude des lieux m'a conduit à supposer que l'injection d'une grande +masse rocheuse semi-fluide, comme serait le cône de phonolite à +Fernando Noronha, en soulevant en voûte la surface du sol, peut avoir +déterminé la formation d'une cavité en forme de coin à fond crevassé, +et que l'eau des pluies, pénétrant jusqu'au voisinage des masses à +haute température, a été transformée en vapeur et expulsée sous cette +forme pendant une longue suite d'années. + + +_Tahiti (Otaheite)_.--Je n'ai visité qu'une partie de la région +nord-ouest de cette île, elle est entièrement formée de roches +volcaniques. Près de la côte on observe plusieurs variétés de basalte, +dont les unes abondent en grands cristaux d'augite et en olivine +altérée, et dont d'autres sont compactes et terreuses;--quelques-unes +sont légèrement vésiculaires, et d'autres parfois amygdaloïdes. +Ces roches sont d'habitude fortement décomposées, et, à ma grande +surprise, je remarquai que dans plusieurs coupes il était impossible +de distinguer, même approximativement, la ligne de séparation entre la +lave décomposée et les lits de tuf alternant avec elle. Depuis que +les échantillons se sont desséchés, il est cependant plus facile de +distinguer les roches ignées décomposées des tufs sédimentaires. Je +pense que l'on peut expliquer cette transition de caractères entre des +roches dont l'origine est aussi différente, par le fait que les parois +des cavités vésiculaires, qui occupent une grande partie de la +masse dans plusieurs roches volcaniques, ont cédé sous la pression, +lorsqu'elles étaient ramollies par l'action de la chaleur. Comme le +nombre et la dimension des vacuoles s'accroissent généralement dans +les parties supérieures d'une coulée de lave, les effets de leur +compression s'accroîtront en même temps. En outre, chaque vacuole +située plus bas doit contribuer, en cédant sous la pression, à +déranger toute la masse pâteuse qui la surmonte. Nous pouvons donc +nous attendre à trouver une gradation complète depuis une roche +cristalline non modifiée jusqu'à une roche dont toutes les particules +(quoique faisant partie, à l'origine, d'une même masse solide) ont +subi un déplacement mécanique; et ces particules pourront être +difficilement distinguées d'autres dont la composition est la même, +mais qui ont été déposées comme matières sédimentaires. Puisque des +laves sont quelquefois laminées à leur partie supérieure, on comprend +que des lignes horizontales, rappelant celles des dépôts aqueux, +ne peuvent pas dans tous les cas être envisagées comme une preuve +d'origine sédimentaire. Si l'on tient compte de ces considérations, on +ne sera pas surpris qu'autrefois beaucoup de géologues aient cru qu'il +existait des transitions réelles réunissant les dépôts aqueux, en +passant par la wacke, aux trapps ignés. + +Dans la vallée de Tia-auru, les roches les plus fréquentes sont des +basaltes riches en olivine, et parfois presque entièrement composés de +grands cristaux d'augite. J'ai recueilli quelques spécimens contenant +beaucoup de feldspath vitreux et dont le caractère se rapproche de +celui du trachyte. On rencontre aussi un grand nombre de gros blocs de +basalte scoriacé dont les cavités sont tapissées de chabasie (?) et de +mésotype fibro-rayonné. Quelques-uns de ces spécimens offraient une +apparence singulière, due à ce qu'une partie des vacuoles étaient à +moitié remplies d'un minéral mésotypique blanc, tendre et terreux, +qui gonflait sous le chalumeau d'une manière remarquable. Comme les +surfaces supérieures, dans toutes les vacuoles à moitié remplies, +sont exactement parallèles, il est évident que cette substance est +descendue au fond de chaque vacuole sous l'action de son propre poids. +Parfois cependant les vacuoles sont complètement remplies. D'autres +vacuoles sont ou bien remplies, ou bien tapissées de petits cristaux +qui paraissent être de la chabasie; fréquemment aussi ces cristaux +tapissent la moitié supérieure des vacuoles qui sont partiellement +remplies par le minéral terreux, ainsi que la surface supérieure de +cette dernière substance; dans ce cas les deux minéraux semblent se +fondre l'un dans l'autre. Je n'ai jamais vu une roche amygdaloïdale[2] +dont les vacuoles fussent à moitié remplies comme celles que nous +venons de décrire; il est difficile de découvrir la cause pour +laquelle ce minéral terreux s'est déposé au fond des vacuoles sous +l'influence de son propre poids, et pour quelle raison le minéral +cristallin s'est déposé en enduit d'épaisseur uniforme sur les parois +des vacuoles. + +Sur les flancs de la vallée, les bancs basaltiques sont doucement +inclinés vers la mer, et je n'ai observé nulle part qu'ils fussent +dérangés de leur position normale; ils sont séparés l'un de l'autre +par des lits épais et compacts de conglomérats à fragments volumineux, +quelquefois arrondis, mais généralement anguleux. Le caractère de +ces bancs, l'état compact et la nature cristalline de la plupart +des laves, ainsi que la nature des minéraux qui s'y sont formés +par infiltration, me portent à croire que la coulée s'est étalée +primitivement sous la mer. Cette conclusion s'accorde avec le fait que +le Rév. W. Ellis a rencontré, à une altitude considérable, des restes +d'organismes marins dans des couches qu'il croit interstratifiées avec +des matières volcaniques. De plus, MM. Tyermann et Bennet ont signalé +des faits semblables à Huaheine, autre île de cet archipel; en outre, +M. Stutchbury a découvert une couche de corail semi-fossile au sommet +d'une des montagnes les plus élevées de Tahiti, à l'altitude de +plusieurs milliers de pieds. Aucun de ces restes fossiles n'a été +déterminé spécifiquement. J'ai vainement cherché la trace d'un +soulèvement récent sur la côte, où les grandes masses coraliennes qui +s'y trouvent en auraient fourni des preuves irréfutables. Je renvoie +le lecteur à mon ouvrage sur la _Structure et la Distribution des +récifs coraliens_, pour les citations des auteurs dont j'ai parlé et +pour l'exposition détaillée des raisons qui m'empêchent de croire que +Tahiti a subi un soulèvement récent. + + +_Maurice_.--Lorsqu'on approche de cette île du côté du N. ou du N.-W., +on voit une chaîne recourbée de montagnes escarpées, surmontées de +pics très abrupts, dont le pied surgit d'une zone unie de terrain +cultivé, qui s'incline doucement jusqu'à la côte. La première +impression qu'on éprouve est que la mer atteignait, à une époque peu +reculée, le pied de ces montagnes, et après un examen attentif cette +impression se confirme, au moins pour la partie inférieure de cette +zone. Divers auteurs[3] ont décrit des masses de roche corallienne +soulevées sur la plus grande partie de la circonférence de l'île. +Entre Tamarin Bay et Great Black River j'ai observé avec le capitaine +Lloyd deux monticules de roche corallienne, dont la partie inférieure +est formée de grès calcareux dur, et la partie supérieure, de grands +blocs à peine agrégés, constitués par des Astrées, des Madrépores et +des fragments de basalte; ils étaient disposés en bancs plongeant vers +la mer sous un angle qui dans un cas était de 8 et dans un autre de +18°; ils semblaient avoir été exposés à l'action des vagues, et ils +s'élevaient brusquement à la hauteur d'environ 20 pieds, d'une surface +unie jonchée de débris organiques roulés. L'_Officier du Roi_ a décrit +dans son intéressant voyage autour de l'île, en 1768, des masses de +roches coralliennes soulevées, conservant encore cette structure en +forme de fossé (V. mon ouvrage sur les récifs coralliens, p. 54) +caractéristique pour les récifs vivants. J'ai observé sur la côte, +au nord de Port-Louis, que la lave était cachée, sur une distance +considérable dans la direction du centre de l'île, par un conglomérat +de coraux et de coquilles, semblables à ceux de la plage, mais +cimentés par une matière ferrugineuse rouge. M. Bory de Saint-Vincent +a décrit des lits calcareux semblables s'étendant sur la plaine de +Pamplemousses presque tout entière. En retournant de grandes pierres +qui gisaient dans le lit d'une rivière, à l'extrémité d'une crique +abritée, près de Port-Louis et à quelques yards au-dessus du niveau +des fortes marées, j'ai trouvé plusieurs coquilles de serpules encore +adhérentes à la face inférieure de ces pierres. + +Les montagnes dentelées voisines de Port-Louis s'élèvent à la hauteur +de 2 à 3.000 pieds; elles sont constituées par des couches de basalte, +séparées les unes des autres, d'une manière peu nette, par des bancs +de matières fragmentaires fortement agrégés, et elles sont coupées par +quelques dikes verticaux. Ce basalte, généralement compact, abonde +dans certaines parties en grands cristaux d'augite et d'olivine. +L'intérieur de l'île est une plaine, élevée probablement d'environ +1.000 pieds au-dessus du niveau de la mer, et formée par des nappes de +lave qui se sont répandues autour des montagnes basaltiques ravinées +et ont comblé les vallées qui les séparent. Ces laves plus récentes +sont également basaltiques, mais moins compactes, et un certain nombre +d'entre elles abondent en feldspath au point qu'elles fondent en un +verre de couleur pâle. Sur les bords de Great River on peut voir +une coupe d'environ 500 pieds de hauteur, qui met à découvert de +nombreuses nappes minces de lave basaltique séparées les unes des +autres par des lits de scories. Ces laves paraissent d'origine +subaérienne et semblent s'être écoulées de divers points d'éruption +situés sur le plateau central, dont le plus important est, dit-on, le +Piton du Milieu. Il y a aussi plusieurs cônes volcaniques qui sont +probablement de cette même période moderne, répartis sur le pourtour +de l'île, spécialement à l'extrémité septentrionale, où ils forment +des îlots séparés. + +L'ossature principale de l'île est formée par les montagnes de basalte +plus compact et plus riche en cristaux. M. Bailly[4] affirme que +toutes ces montagnes «se développent autour d'elle comme une ceinture +d'immenses remparts, toutes affectant une pente plus ou moins inclinée +vers le rivage de la mer, tandis que, au contraire, vers le centre de +l'île elles présentent une coupe abrupte et souvent taillée à pic. +Toutes ces montagnes sont formées de couches parallèles inclinées du +centre de l'île vers la mer». Ces observations ont été discutées d'une +manière générale par M. Quoy, dans le _Voyage de Freycinet_. J'ai +constaté leur parfaite exactitude pour autant que les moyens +d'observation insuffisants dont je disposais m'aient permis de le +faire[5]. Les montagnes que j'ai visitées dans le nord-ouest de l'île, +notamment La Pouce, Peter Botts, Corps de Garde, Les Mamelles, et +probablement une autre encore située plus au sud, offrent précisément +la forme externe et la disposition des couches décrites par M. Bailly. +Elles constituent le quart environ de sa ceinture de remparts. Quoique +ces montagnes soient aujourd'hui isolées, et séparées les unes des +autres par des brèches, dont la largeur atteint même plusieurs milles, +au travers desquelles se sont répandus des déluges de lave partis +de l'intérieur de l'île, pourtant en voyant les grandes analogies +qu'elles présentent, on reste convaincu qu'elles ont fait partie, à +l'origine, d'une seule masse continue. A en juger d'après la belle +carte de l'île Maurice publiée par l'Amirauté d'après un manuscrit +français, il existe à l'autre extrémité de l'île une chaîne de +montagnes (M. Bambou) correspondant comme hauteur, position relative +et forme extérieure, à celle que je viens de décrire. Il est douteux +que la ceinture ait jamais été complète, mais on peut conclure avec +certitude de ce qu'avance M. Bailly et de mes propres observations, +qu'à une certaine époque des montagnes, formées de couches inclinées +vers l'extérieur et présentant vers l'intérieur des flancs à pic, +s'étendaient sur une grande partie de la circonférence de l'île. La +ceinture semble avoir été ovale et de très grandes dimensions, car son +petit axe, mesuré entre la partie interne des montagnes voisines de +Port-Louis et celles des environs de Grand-Port, n'a pas moins de 13 +milles géographiques de longueur. M. Bailly ne craint pas d'admettre +que ce vaste golfe, comblé ultérieurement en grande partie par des +coulées de lave modernes, a été formé par l'affaissement de toute la +partie supérieure d'un grand volcan. + +Il est singulier de voir sous combien de rapports concorde l'histoire +géologique de ces parties des îles San Thiago et Maurice que j'ai +visitées. Dans les deux îles la ligne des côtes est suivie par une +chaîne courbe de montagnes présentant la même forme extérieure, la +même stratification et la même composition (tout au moins en ce qui +concerne les couches supérieures). Dans les deux cas ces montagnes +semblent avoir fait partie, à l'origine, d'une masse continue. Si on +compare la structure compacte et cristalline des couches de basalte +qui les constituent avec celle des coulées basaltiques voisines, de +formation subaérienne, on est conduit à admettre que les premières +se sont étalées en nappes sur le fond de la mer et qu'elles ont été +émergées ensuite. Nous pouvons supposer que les larges brèches entre +les montagnes ont été, dans les deux cas, ouvertes par l'action des +vagues, pendant leur soulèvement graduel, phénomène qui a continué à +se produire encore à une période relativement récente, dans chacune +de ces îles, ainsi que le montrent des preuves évidentes qu'on peut +constater sur leurs rivages. Dans ces deux îles, de grandes coulées de +laves basaltiques plus récentes, émises du centre de l'île, se sont +étalées autour des anciennes collines basaltiques et ont comblé les +vallées qui les séparaient; en outre, des cônes d'éruptions récentes +ont surgi sporadiquement sur le pourtour des deux îles; enfin, pas +plus à San Thiago qu'à Maurice on ne constate d'éruption durant la +période historique. Comme on l'a fait remarquer dans le dernier +chapitre, il est probable que ces anciennes montagnes basaltiques, qui +ressemblent, à bien des égards, à la partie inférieure ruinée de deux +énormes volcans, doivent leur forme actuelle, leur structure et leur +position à l'action de causes semblables. + + +_Rochers de Saint-Paul_.--Cette petite île est située dans l'océan +Atlantique, à 1° environ, au nord de l'Équateur, et à 540 milles de +l'Amérique du Sud, par 29°15' de longitude ouest. Son point culminant +ne s'élève qu'à 50 pieds à peine au-dessus du niveau de la mer; ses +contours sont irréguliers, et sa circonférence entière ne mesure que +trois quarts de mille. Cette petite pointe rocheuse s'élève à pic dans +l'Océan; et, sauf sur sa côte ouest, les sondages qu'on a opérés n'ont +pas atteint le fond, même à la faible distance d'un quart de mille du +rivage. Elle n'est pas d'origine volcanique, et à cause de ce fait, +qui est le plus saillant de son histoire comme nous le verrons plus +loin, il n'y aurait pas lieu d'en traiter dans cet ouvrage. Cette +île est formée de roches qui diffèrent de toutes celles que j'ai +rencontrées, et je ne saurais les caractériser par aucun nom; je dois +donc les décrire. + +La variété la plus simple, et qui est aussi l'une des plus abondantes, +est une roche très compacte, lourde, d'un noir verdâtre, à cassure +anguleuse et irrégulière; certaines arêtes sont assez dures pour rayer +le verre, et la roche est infusible. Cette variété passe à d'autres +d'un vert plus pâle, moins dures, mais dont la cassure est plus +cristalline, translucides sur les bords et qui sont fusibles en un +émail vert. Plusieurs variétés sont caractérisées principalement par +le fait qu'elles contiennent d'innombrables filaments de serpentine +vert sombre, et que leurs interstices sont remplis par une matière +calcaire. Ces roches ont une structure concrétionnée peu visible, et +sont remplies de pseudo-fragments anguleux de coloration variée. Ces +pseudo-fragments anguleux sont formés par la roche vert sombre décrite +en premier lieu, par une variété brune, plus tendre, de serpentine et +par une roche jaunâtre, rude au toucher, et qui doit probablement être +rapportée à une roche serpentineuse. Il y a encore dans l'île d'autres +roches, tendres, vésiculaires et de nature calcaréo-ferrugineuse. On +n'observe pas de stratification bien distincte, mais une partie des +roches est imparfaitement laminaire, et tout l'ensemble est veiné par +des filons de diverses dimensions et des masses ressemblant à des +veines, dont quelques-unes, qui sont calcaires et renferment de petits +fragments de coquilles, sont incontestablement d'origine postérieure +aux autres. + + +_Incrustation luisante_.--Une grande partie de ces roches sont +revêtues d'une substance polie et luisante, à éclat perlé, +blanc-grisâtre; cet enduit suit toutes les irrégularités de la surface +à laquelle il adhère fortement. En examinant cette substance à la +loupe, on reconnaît qu'elle est formée d'un grand nombre de couches +excessivement minces, dont l'épaisseur totale atteint environ un +dixième de pouce. Cette matière est beaucoup plus dure que le spath +calcaire, mais elle peut être rayée au couteau. Au chalumeau elle +s'exfolie, décrépite, noircit légèrement, émet une odeur fétide +et devient fortement alcaline; elle ne fait pas effervescence aux +acides[6]. Je suppose que cette substance a été déposée par l'eau +qui filtre au travers des excréments d'oiseaux dont les rochers +sont couverts. J'ai observé à l'île de l'Ascension des masses +stalactitiques irrégulières paraissant être de la même nature, près +d'une cavité de la roche qui était remplie d'une masse lamelleuse +formée de fiente d'oiseaux amenée là par l'infiltration. Lorsqu'on +les casse, ces masses offrent une texture terreuse, mais, à la +partie externe et surtout à leur extrémité, elles sont formées +d'une substance perlée, ordinairement disposée en petits globules, +ressemblant à l'émail des dents, mais plus fortement translucide, et +assez dure pour rayer le verre. Cette substance noircit légèrement au +chalumeau, dégage une odeur désagréable, devient ensuite absolument +blanche en se boursouflant un peu, et fond en un émail blanc terne; +elle ne devient pas alcaline et ne fait pas effervescence aux acides. +Toute la masse offre un aspect ridé, comme si elle s'était fortement +contractée lors de la formation de la croûte dure et luisante. Aux +îles Abrolhos sur la côte du Brésil, où le guano abonde, j'ai trouvé, +en grande quantité, une substance brune, arborescente, adhérant à une +roche trappéenne. Cette substance ressemble beaucoup, sous sa forme +arborescente, à quelques-unes des variétés ramifiées de Nullipores. +Elle présente, au chalumeau, les mêmes caractères que les spécimens +provenant de l'Ascension; mais elle est moins dure et moins brillante, +et sa surface n'a pas l'aspect ridé. + + +Notes: + +[1] Spallanzani, Dolomieu et Hoffmann ont décrit des faits analogues +dans les îles volcaniques d'Italie. Dolomieu dit (_Mémoire sur les +Isles Ponces_, p. 86) qu'aux îles Ponta le fer a été redéposé sous +forme de veines. Ces auteurs croient aussi que la vapeur dépose de +la silice; il est démontré expérimentalement aujourd'hui qu'à haute +température la vapeur peut dissoudre la silice. + +[2] Cependant Mac-Culloch a décrit et a figuré (_Geolog. Trans. 1st +series_, vol. IV, p. 225) un trapp dont les cavités étaient remplies +de quartz et de calcédoine disposés en zones horizontales. La moitié +supérieure de ces cavités est souvent remplie par des couches qui +suivent toutes les irrégularités de la surface, et par de petites +stalactites suspendues, formées des mêmes substances siliceuses. + +[3] Dans Hooker, _Bot. Misc_., vol. II, p. 301, le capitaine +Carmichael. Le capitaine Lloyd a décrit récemment quelques-unes de ces +masses avec beaucoup de soin dans les _Proceedings of the geological +Society_ (vol. III, p. 317). Plusieurs faits intéressants sont +rapportés sur ce sujet dans le _Voyage à l'Isle de France_, par un +_Officier du Roi_. Consulter aussi _Voyage aux quatre Isles d'Afrique_ +par M. Bory de Saint-Vincent. + +[4] _Voyages aux Terres australes_, t. I, p. 54. + +[5] M. Lesson semble admettre les idées de M. Bailly dans la +déscription qu'il a faite de l'île dans le _Voyage de la «Coquille»_. + +[6] J'ai décrit cette substance dans mon _Journal_. Je la croyais +alors constituée par un phosphate de chaux impur. + + + + +CHAPITRE III + +ASCENSION + + +Laves basaltiques.--Nombreux cratères tronqués du même +côté.--Structure singulière de bombes volcaniques.--Explosions +de masses gazeuses.--Fragments granitiques éjaculés.--Roches +trachytiques.--Veines remarquables.--Jaspe, son mode de +formation.--Concrétions dans le tuf ponceux.--Dépôts calcaires et +incrustations dendritiques sur la côte.--Couches laminées alternant +avec de l'obsidienne et passant à cette roche.--Origine de +l'obsidienne.--Lamination des roches volcaniques. + + +Cette île est située dans l'océan Atlantique, par 8° lat. S. et 14° +long. W. Elle a la forme d'un triangle irrégulier (Voir la carte +ci-jointe), dont chaque côté mesure environ 6 milles de longueur. Son +point culminant se trouve à 2.870 pieds[1] au-dessus du niveau de la +mer. Elle est entièrement volcanique, et, vu l'absence de preuves +contraires, je la crois d'origine subaérienne. La roche fondamentale +est de nature feldspathique, elle offre partout une couleur pâle, et +elle est généralement compacte. Dans la région sud-est de l'île, qui +est aussi la plus élevée, on trouve du trachyte bien caractérisé et +d'autres roches analogues appartenant à cette famille lithologique si +variée. La circonférence presque tout entière est couverte de coulées +de lave basaltique noire et rugueuse: on y voit poindre de-ci de-là +une colline ou une simple pointe de rocher constituées par du trachyte +qui n'a pas été recouvert. L'un de ces pointements, près du bord de la +mer, au nord du fort, n'a que 2 ou 3 yards de diamètre. + + +_Roches basaltique_.--La lave basaltique sous-jacente est extrêmement +celluleuse en certains points, beaucoup moins en d'autres; sa couleur +est noire, mais elle contient quelquefois des cristaux de feldspath +vitreux, parfois aussi, mais rarement, une grande quantité d'olivine. +Ces coulées semblent avoir été singulièrement peu fluides; leurs +parois et leur extrémité sont très escarpées, et n'ont pas moins de 20 +à 30 pieds de haut. Leur surface est extraordinairement raboteuse, et +à distance elle paraît parsemée d'un grand nombre de petits cratères. +Ces intumescences sont des monticules larges, irrégulièrement +coniques, traversés de fissures, et formés par un basalte plus ou +moins scoriacé, comme les coulées environnantes, mais possédant une +structure colonnaire mal définie: leur hauteur au-dessus de la surface +générale varie de 8 à 30 pieds, et ils ont été formés, je pense, par +l'accumulation de la lave visqueuse aux points où elle rencontrait une +plus grande résistance. A la base de plusieurs de ces monticules, et +parfois aussi en des parties plus horizontales de la coulée, des côtes +épaisses s'élèvent à 2 ou 3 pieds au-dessus de la surface; elles sont +formées de masses de basalte angulo-globulaires, ressemblant par leur +forme et par leur dimension à des tuyaux de terre cuite recourbés, ou +à des gouttières de la même matière, mais elles ne sont pas creuses: +j'ignore quelle peut avoir été leur origine. Un grand nombre de +fragments superficiels de ces coulées basaltiques offrent des formes +singulièrement contournées, et plusieurs spécimens ressemblent, à s'y +méprendre, à des blocs de bois de couleur sombre sans écorce. + +Plusieurs des coulées basaltiques peuvent être suivies, soit jusqu'aux +points d'éruption à la base de la grande masse centrale de trachyte, +soit jusqu'à des collines isolées, coniques, de teinte rougeâtre, qui +sont éparpillées sur le littoral du nord et de l'ouest de l'île. Du +haut de l'éminence centrale, j'ai compté vingt à trente de ces cônes +d'éruption. Le sommet tronqué de la plupart d'entre eux est coupé +obliquement, et tous présentent une pente vers le sud-est, point d'où +souffle le vent alizé[2]. Cette structure est due, sans aucun doute, +à l'action du vent, qui a poussé en plus grande quantité dans un sens +que dans l'autre les fragments et les cendres rejetés pendant les +éruptions. M. Moreau de Jonnès a fait une observation semblable pour +les volcans des Antilles. + + +_Bombes volcaniques_.--On les rencontre en grand nombre, répandues +sur le sol, et quelques-unes d'entre elles se trouvent à une distance +considérable de tout point d'éruption. Leur dimension varie de celle +d'une pomme à celle du corps d'un homme; elles sont sphériques ou +pyriformes, et l'extrémité postérieure (qui répondrait à la queue +d'une comète) est irrégulière et hérissée de pointes saillantes; elle +peut même être concave. Leur surface est rugueuse et traversée de +fentes ramifiées; leur structure interne est irrégulièrement scoriacée +et compacte, ou offre un aspect symétrique fort remarquable. La +gravure représente très exactement un segment irrégulier d'une bombe +appartenant à cette dernière espèce, et dont j'ai trouvé plusieurs +spécimens. Elle avait à peu près la grandeur d'une tête d'homme. La +partie interne tout entière est grossièrement celluleuse; le diamètre +moyen des vacuoles est d'un dixième de pouce environ, mais leur +dimension décroît graduellement vers la partie externe de la bombe. +Cette partie interne est entourée d'une croûte de lave compacte, +nettement limitée, offrant une épaisseur presque uniforme d'environ un +tiers de pouce. La croûte est recouverte d'une enveloppe un peu plus +épaisse de lave finement celluleuse (dont les vacuoles varient en +diamètre d'un cinquantième à un centième de pouce), et qui forme la +surface extérieure. La limite qui sépare la croûte de lave compacte de +l'enduit scoriacé externe est nettement définie. On peut facilement se +rendre compte de cette structure en supposant qu'une masse de matière +visqueuse et scoriacée soit projetée dans l'air, et animée d'un +mouvement rotatoire rapide. En effet, pendant que la croûte extérieure +se solidifiait par refroidissement (et prenait l'état où nous la +voyons aujourd'hui), la force centrifuge, en réduisant la pression +à l'intérieur de la bombe, devait permettre aux vapeurs chaudes de +dilater les vacuoles, mais celles-ci, comprimées par la même force +contre la croûte déjà solidifiée, devaient diminuer graduellement de +volume, et à mesure qu'elles étaient plus rapprochées de cette croûte +externe, leur volume devait toujours aller se réduisant jusqu'au +moment où la partie interne était emprisonnée dans une croûte massive +concentrique. Nous savons que des éclats peuvent être projetés d'une +meule[3] lorsqu'elle est animée d'un mouvement de rotation assez +rapide, nous ne devons donc pas douter que la force centrifuge soit +assez puissante pour modifier, comme nous le supposons ici, la +structure d'une bombe encore à l'état plastique. Des géologues +ont fait observer que la forme extérieure d'une bombe nous révèle +immédiatement l'histoire de sa course aérienne, et nous constatons +maintenant que sa structure interne peut nous redire presque aussi +clairement le mouvement rotatoire dont elle était animée. + +[Illustration: Fig. 3.--Fragment d'une bombe volcanique sphérique, +dont la partie interne grossièrement celluleuse est entourée d'une +couche de lave compacte recouverte d'une croûte formée par une roche +finement celluleuse.] + + +M. Bory de Saint-Vincent[4] a décrit des masses arrondies de lave +trouvées à l'île Bourbon, qui ont une structure tout à fait semblable; +pourtant son interprétation (si je la comprends bien) est fort +différente de celle que j'ai donnée, car il suppose que ces corps ont +roulé, comme des boules de neige, le long des flancs du cratère. + +M. Beudant[5] a décrit de singulières petites sphères d'obsidienne, +dont le diamètre ne dépasse jamais 6 à 8 pouces, et qu'il a trouvées +répandues à la surface du sol. Elles sont toujours de forme ovale, +parfois elles sont fortement renflées par le milieu, et même +fusiformes; leur surface est recouverte de crêtes et de sillons +concentriques, disposés avec une certaine régularité, et qui sont tous +perpendiculaires à un axe du globule; la partie interne est compacte +et vitreuse. M. Beudant suppose que des masses de lave encore +plastique ont été projetées dans l'air et animées d'un mouvement +rotatoire autour d'un même axe, ce qui a déterminé la forme de la +bombe et des côtes superficielles. Sir Thomas Mitchell m'a donné un +échantillon qui semble être, à première vue, la moitié d'un globe +d'obsidienne fortement aplati; il a singulièrement l'aspect d'un objet +artificiel, et cet aspect est exactement représenté (en grandeur +naturelle) dans la gravure ci-jointe. Cet échantillon a été trouvé, +tel que nous le voyons, dans une grande plaine sablonneuse, entre les +rivières Darling et Murray en Australie, et à plusieurs centaines de +milles de toute région volcanique connue. Il paraît avoir été enfoui +dans une matière tufacée rougeâtre, et peut-être a-t-il été transporté +par les aborigènes ou par des agents naturels. La coupe ou enveloppe +externe est formée d'obsidienne compacte, de couleur vert bouteille, +et elle est remplie de lave noire finement celluleuse beaucoup moins +transparente et moins vitreuse que l'obsidienne. La surface extérieure +porte quatre ou cinq côtes assez peu nettes, que dans la figure on +a peut-être représentées en les exagérant. Nous avons donc ici la +structure externe décrite par M. Beudant et la nature celluleuse +interne des bombes de l'Ascension. La lèvre de la coupe extérieure est +légèrement concave, exactement comme le bord d'une assiette creuse, et +son bord interne surplombe un peu de lave cellulaire centrale. Cette +structure est tellement symétrique sur toute la circonférence, qu'on +est obligé d'admettre que la bombe a fait explosion pendant sa +course aérienne, alors qu'elle était encore animée d'un mouvement de +rotation, avant d'être entièrement solidifiée, et que la lèvre et les +bords ont été ainsi légèrement modifiés et infléchis vers l'intérieur. +On peut observer que les côtes extérieures sont situées dans des plans +perpendiculaires à un axe oblique au grand axe de l'ovoïde aplati: +nous devons supposer, pour expliquer ce fait, que, lors de l'explosion +de la bombe, l'axe de rotation a subi un déplacement. + +[Illustration: FIG. 4.--Bombe volcanique d'obsidienne d'Australie, +vue de face dans la figure supérieure et de profil dans la figure +inférieure.] + + +_Explosions de masses gazeuses_.--Les flancs de Green Mountain et la +contrée environnante sont couverts d'une grande quantité de fragments +incohérents, formant une masse épaisse de quelques centaines de pieds. +Les couches inférieures consistent généralement en tufs à grain fin +à peine consolidés[6], et les lits supérieurs en grands fragments +détachés, alternant avec des lits de matières moins grossières[7]. Une +couche blanche rubanée de brèche ponceuse décomposée était reployée +d'une façon remarquable en fortes courbes ininterrompues, au-dessous +de chacun des grands fragments du banc surincombant. Je suppose, +d'après la position relative de ces bancs, qu'un cratère à orifice +étroit, occupant à peu près l'emplacement de Green Mountain, a lancé +comme un énorme fusil à air, avant son extinction finale, cette vaste +accumulation de matériaux meubles. Des dislocations très importantes +se sont produites postérieurement à cet événement, et un cirque ovale +a été formé par affaissement. Cet espace affaissé se trouve au pied +nord-est de Green Mountain, et il est nettement indiqué sur la carte +qui accompagne cet ouvrage. Son grand axe, répondant à une ligne de +fissure dirigée N.-E.-S.-W., a une longueur de trois cinquièmes de +mille marin; les bords de ce cirque sont presque verticaux, sauf en +un seul point, et ont à peu près 400 pieds de hauteur; à la partie +inférieure ils sont constitués par un basalte feldspathique de couleur +pâle, et à la partie supérieure par du tuf et par des fragments +projetés à l'état incohérent; le fond est uni, et sous tout autre +climat il se serait formé en cet endroit un lac profond. A juger par +l'épaisseur du banc de fragments incohérents qui recouvre la contrée +environnante, la masse de matière gazeuse qui les a projetés doit +avoir été énorme. Nous pouvons conclure vraisemblablement de ces +faits, qu'après l'explosion, de vastes cavernes auront été formées +sous le sol, et que l'écroulement de la voûte de l'une d'entre elles +a formé la cavité que nous venons de décrire. Dans l'archipel des +Galapagos on rencontre souvent des fosses d'un caractère semblable, +mais de dimension beaucoup moindre, à la base de petits cônes +d'éruption. + + +_Fragments granitiques projetés_.--Il n'est pas rare de trouver dans +le voisinage de Green Mountain des fragments de roches hétérogènes +empâtés dans des masses de scories. Le lieutenant Evans, à l'amabilité +duquel je dois un grand nombre de renseignements, m'en a donné +plusieurs spécimens, et j'en ai trouvé d'autres moi-même. Ils ont +presque tous une structure granitique, ils sont cassants, rudes au +toucher, et leur couleur est évidemment altérée: 1. Une syénite +blanche, rayée et tachetée de rouge, elle est formée de feldspath bien +cristallisé, de nombreux grains de quartz et de cristaux de hornblende +brillants quoique petits. Le feldspath et la hornblende de cet +échantillon et de ceux dont on parlera dans la suite ont été +déterminés à l'aide du goniomètre à réflexion, et le quartz par sa +manière d'être au chalumeau. D'après son clivage, le feldspath de ces +fragments projetés ainsi que la variété vitreuse que l'on trouve dans +le trachyte, est un feldspath potassique.--2. Une masse rouge brique +de feldspath, de quartz et de petites plages d'un minéral décomposé +dont un petit fragment m'a montré le clivage de la hornblende.--3. Une +masse de feldspath blanc à cristallisation confuse, avec de petits +nids d'un minéral de couleur sombre, souvent cariés, arrondis sur les +bords, à cassure luisante, mais sans clivage distinct; sa comparaison +avec le second spécimen m'a démontré que c'était de la hornblende +fondue.--4. Une roche qui, à première vue, semble être une simple +agrégation de grands cristaux distincts de Labrador gris[8]; mais +dans les interstices de ces cristaux il y a un peu de feldspath grenu +blanc, de nombreuses paillettes de mica, et un peu de hornblende +altérée; je ne crois pas qu'il y ait du quartz. J'ai décrit ces +fragments en détail parce qu'on rencontre rarement[9] des roches +granitiques projetées par des volcans et _dont les minéraux n'aient +pas subi de modifications_, comme c'est le cas pour le premier +spécimen, et dans une certaine mesure pour le second. Un autre grand +bloc trouvé ailleurs mérite d'être signalé; c'est un conglomérat +contenant de petits fragments de roches granitiques, celluleuses +et jaspeuses, et de porphyre pétro-siliceux empâtés dans une masse +fondamentale de wacke et traversés d'un grand nombre de couches minces +de rétinite concrétionnée passant à l'obsidienne. Ces couches sont +parallèles, peu étendues, et légèrement incurvées, elles s'amincissent +à leurs extrémités et rappellent par leur forme les couches de quartz +dans le gneiss. Il est probable que ces petits fragments empâtés n'ont +pas été projetés à l'état isolé, mais qu'ils étaient empâtés dans une +roche volcanique fluide, voisine de l'obsidienne; nous allons voir +que plusieurs variétés appartenant à la série de cette dernière roche +possèdent une structure laminaire. + + +_Roches trachytiques_.--Elles occupent la partie la plus élevée et la +plus centrale de l'île, ainsi que la région du sud-est. Le trachyte +est ordinairement d'une couleur brun pâle, tachetée de points plus +foncés; il contient des cristaux de feldspath vitreux brisés et +ployés, des grains de fer spéculaire et des points microscopiques +noirs que je considère comme étant de la hornblende parce qu'ils sont +aisément fusibles et qu'alors ils deviennent magnétiques. Cependant la +plupart des collines sont formées d'une pierre très blanche, friable, +et qui semble être un tuf trachytique. L'obsidienne, le hornstone et +diverses espèces de roches feldspathiques laminaires sont associés au +trachyte. On n'observe pas de stratification distincte, et je n'ai pu +découvrir de structure cratériforme dans aucune des collines de cette +série. Il s'est produit des dislocations considérables, et plusieurs +des crevasses de ces roches sont encore béantes, ou ne sont que +partiellement comblées par des fragments détachés. Quelques coulées +basaltiques se sont avancées sur l'aire[10] où s'étale le trachyte; +et non loin du sommet de Green Mountain on voit une coulée de basalte +vésiculaire absolument noir, contenant de petits cristaux de feldspath +vitreux d'aspect arrondi. + +La pierre blanche tendre, mentionnée plus haut, est remarquable par +la ressemblance frappante qu'elle offre avec un tuf sédimentaire +lorsqu'on la voit en masse; j'ai été longtemps sans pouvoir me +convaincre que telle n'était pas son origine, et d'autres géologues +ont éprouvé les mêmes hésitations pour des formations presque +identiques, dans des régions trachytiques. En deux points, cette +pierre blanche terreuse forme des collines isolées, en un troisième +elle est associée à du trachyte colonnaire et laminaire, mais je n'ai +pu reconnaître la trace d'un contact. Cette roche contient de nombreux +cristaux de feldspath vitreux et des points noirs microscopiques, et +elle est mouchetée de petites taches plus foncées, exactement comme +le trachyte environnant. Pourtant sa pâte vue au microscope, paraît +généralement terreuse, mais parfois elle offre une structure nettement +cristalline. Sur la colline désignée sous le nom de _Crater of an old +volcano_, elle passe à une variété d'un gris verdâtre pâle, qui n'en +diffère que par la couleur, et parce qu'elle n'est pas aussi terreuse; +en un endroit, le passage s'opère insensiblement; en un autre, il se +fait par l'intermédiaire de nombreuses masses anguleuses et arrondies +de la variété verdâtre englobées dans la variété blanche;--dans +ce dernier cas, l'aspect ressemble beaucoup à celui d'un dépôt +sédimentaire disloqué et érodé pendant la formation d'une couche plus +récente. Ces deux variétés de roches sont traversées d'innombrables +veines tortueuses (que je décrirai plus loin); elles ne ressemblent en +rien aux dikes injectés ni aux veines que j'ai pu observer ailleurs. +Les deux variétés renferment quelques fragments isolés, et de +dimension variable, de roches scoriacées à teinte foncée; les vacuoles +d'un certain nombre de ces fragments sont partiellement remplies +par la pierre blanche terreuse. Les deux variétés renferment aussi +d'énormes blocs d'un porphyre cellulaire[11]. Ces fragments font +saillie au-dessus de la surface de la roche altérée, et ressemblent +tout à fait à des fragments empâtés dans un tuf sédimentaire. Mais ce +fait n'est pas un argument sérieux en faveur de l'origine sédimentaire +de la pierre blanche terreuse[12] car on sait que le trachyte +colonnaire, la phonolite[13] et d'autres laves compactes renferment +quelquefois des fragments étrangers de roches celluleuses. Le passage +insensible de la variété verdâtre à la variété blanche, et de même, le +passage plus brusque d'une roche à l'autre déterminé par la présence +de fragments de la première, empâtés dans la seconde, peut provenir +de légères différences dans la composition d'une même masse de pierre +fondue, et de l'action d'arasion exercée par une masse encore fluide +sur une autre masse déjà solidifiée. Je crois que les singulières +veines dont il a été question plus haut ont été formées par une +substance siliceuse qui s'est postérieurement isolée de la masse. Mais +la principale raison qui me porte à croire que ces roches terreuses +tendres, avec leurs fragments étrangers, ne sont pas d'origine +sédimentaire, c'est qu'il est très peu probable que des cristaux de +feldspath, des points noirs microscopiques et de petites taches de +couleur foncée puissent se présenter en même proportion dans un +sédiment aqueux et dans des masses de trachyte compact. En outre, +comme je l'ai fait observer plus haut, le microscope décèle parfois +une structure cristalline dans la masse fondamentale d'apparence +terreuse. D'un autre côté, il est certainement fort difficile +d'expliquer la décomposition partielle de masses de trachyte aussi +considérables et formant des montagnes entières. + + +_Veines dans les masses trachytiques terreuses_.--Ces veines sont +extrêmement nombreuses, elles traversent avec une allure très complexe +les variétés blanche et verte de trachyte terreux; c'est sur les +flancs du _Crater of the old volcano_ qu'on les observe le mieux. +Elles renferment des cristaux de feldspath vitreux, des points noirs +microscopiques et de petites tâches foncées, absolument comme la roche +qui les environne, mais la base est fort différente, car elle est +excessivement dure, compacte, assez cassante, et un peu moins fusible. +L'épaisseur des veines varie beaucoup et très brusquement, d'un +dixième de pouce à un pouce; fréquemment elles s'amincissent au point +de disparaître tout à fait, non seulement à leur extrémité, mais leur +partie centrale s'évide parfois en laissant ainsi des ouvertures +rondes, irrégulières; leur surface est rugueuse. Elles sont orientées +dans tous les sens ou sont horizontales, généralement curvilignes, +et souvent elles se ramifient entre elles. Par suite de leur dureté, +elles résistent à l'altération; elles s'élèvent de deux ou trois pieds +au-dessus du sol, et s'étendent parfois sur une longueur de quelques +yards; quand on frappe ces plaques de pierre, elles produisent un son +analogue à celui du tambour, et on les voit distinctement vibrer, +leurs fragments répandus sur le sol résonnent comme des morceaux de +fer quand on les entre-choque. Elles affectent souvent les formes les +plus singulières; j'ai vu un piédestal de trachyte terreux recouvert +par une portion hémisphérique d'une veine, semblable à un grand +parapluie, et assez large pour abriter deux personnes. Je n'ai +jamais rencontré de veines semblables à celles-ci et n'en ai vu la +description nulle part, mais elles ressemblent par leur forme aux +veines ferrugineuses produites par ségrégation, et qui ne sont +pas rares dans les grès, par exemple dans le _nouveau grès rouge_ +d'Angleterre. + +Des veines nombreuses de jaspe et d'une matière siliceuse, qu'on +rencontre au sommet de la même colline, prouvent qu'une source +abondante de silice a existé en cet endroit, et comme ces veines en +forme de plaques ne diffèrent du trachyte que parce qu'elles sont plus +dures, plus cassantes et moins fusibles, il semble probable que leur +origine est due à la ségrégation ou à l'infiltration de matière +siliceuse, de la même manière que s'opère le dépôt des oxydes de fer +dans plusieurs roches sédimentaires. + + +_Dépôt siliceux et jaspe_.--Ce dépôt siliceux est tantôt tout à fait +blanc, léger, sa cassure présente un éclat légèrement perlé et il +passe au quartz rose perlé, ou bien il est d'un blanc jaunâtre, à +cassure rude, et renferme alors, dans de petites cavités, une poudre +terreuse. Les deux variétés se présentent, soit en grandes masses +irrégulières dans le trachyte décomposé, soit en couches renfermées +dans de grandes veines verticales, tortueuses et irrégulières d'une +pierre compacte, rude, rouge sombre, et ressemblant à un grès. +Cependant cette roche n'est autre chose qu'un trachyte décomposé; une +variété à peu près semblable, mais qui affecte souvent la forme d'un +gâteau de miel adhère fréquemment aux veines plates en saillie qui +ont été décrites dans le paragraphe précédent. Ce jaspe a une couleur +jaune d'ocre ou rouge; il se présente en grandes masses irrégulières, +et quelquefois en veines, dans le trachyte décomposé et dans la masse +de basalte scoriacé qui lui est associée. Les vacuoles de cette +dernière roche sont tapissées ou remplies de fines couches +concentriques de calcédoine, recouvertes et parsemées d'oxyde de fer +rouge vif. Cette roche renferme, spécialement en ses parties les plus +compactes, de petits fragments irréguliers et anguleux de jaspe rouge +dont les bords se confondent insensiblement avec la masse entourante; +on trouve aussi d'autres fragments, d'une nature intermédiaire entre +le jaspe proprement dit et la base basaltique ferrugineuse décomposée. +Dans ces fragments ainsi que dans les grandes masses de jaspe en forme +de veines, on remarque de petites cavités arrondies; ces cavités sont +exactement de la même dimension et de la même forme que celles du +basalte scoriacé remplies ou tapissées de couches de calcédoine. De +petits fragments de jaspe, vus au microscope, paraissent ressembler +à une calcédoine dont le pigment n'aurait pas été déposé en couches, +mais serait resté mélangé avec quelques impuretés à la pâte siliceuse. +Le passage insensible du jaspe au basalte à moitié décomposé, sa +présence en plages anguleuses qui n'occupent évidemment pas des +cavités préexistantes de la roche, et l'existence dans ce jaspe de +petites vésicules remplies de calcédoine comme celles de la lave +scoriacée ne peuvent s'expliquer que dans l'hypothèse qu'un liquide, +probablement le même qui a déposé la calcédoine dans les vacuoles, a +enlevé aux parties de la roche basaltique ne renfermant pas de cavités +les éléments constitutifs de cette roche, a déposé à leur place de +la silice et du fer, et a formé ainsi le jaspe. J'ai observé, dans +certains échantillons de bois silicifié, que, tout comme dans le +basalte, les parties solides étaient transformées en une matière +pierreuse homogène de couleur sombre, tandis que les cavités formées +par les plus gros vaisseaux conducteurs de la sève (qu'on peut +comparer aux vacuoles de la lave basaltique) et d'autres cavités +irrégulières, produites apparemment par la décomposition du bois, +étaient remplies de couches concentriques de calcédoine; il n'est pas +douteux que, dans ce cas, la substance fondamentale homogène et les +couches concentriques de calcédoine aient été déposées par un même +liquide. + +D'après ces considérations, je ne puis douter que le jaspe de l'île +de l'Ascension doive être considéré comme une roche volcanique +silicifiée, en donnant à ce mot absolument le même sens qu'on y +attache quand on l'applique au bois silicifié: nous ignorons aussi +bien la manière dont chaque atome de bois, alors qu'il est encore dans +son état normal, puisse être enlevé et remplacé par des atomes de +silice, que nous ignorons comment les parties constituantes d'une +roche volcanique ont pu subir la même modification[14]. J'ai été +amené à faire un examen minutieux de ces roches et à en tirer les +conclusions que je viens d'exposer, en entendant exprimer par le Rev. +Professeur Henslow une opinion analogue au sujet de l'origine d'un +grand nombre de calcédoines et d'agates dans des roches trappéennes. +Les dépôts siliceux paraissent être très fréquents, sinon tout à fait +constants, dans les tufs trachytiques partiellement décomposés[15]; +et comme ces collines, ainsi que nous l'avons exposé plus haut, sont +formées de trachyte ayant perdu sa dureté et décomposé _in situ_, la +présence, en ce cas, de silice libre constitue un exemple de plus de +ce phénomène. + + +_Concrétions dans le tuf ponceux_.--La colline que la carte indique +sous le nom de «Crater of an old volcano» est désignée improprement; +rien dans tout ce que j'ai pu observer ne justifie cette appellation, +sauf que la colline se termine en un sommet circulaire ayant la forme +d'une soucoupe très évasée, et d'environ un demi-mille de diamètre. +Cette dépression a été presque entièrement comblée par un grand nombre +de couches successives de cendres et de scories, diversement colorées +et faiblement consolidées. Chaque couche cupuliforme successive se +montre sur toute la périphérie, de sorte qu'il se produit plusieurs +anneaux de couleur différente, donnant à la colline un aspect +fantastique. L'anneau extérieur est large et de couleur blanche, ce +qui le fait ressembler à une piste où l'on aurait exercé des chevaux, +et lui a valu le nom de Manège du Diable, sous lequel il est le plus +généralement connu. Ces couches superposées de cendres doivent +être tombées sur toute la contrée environnante, mais elles ont été +complètement enlevées par le vent, sauf dans cette seule dépression, +où l'humidité s'accumulait sans doute, soit au cours d'une année +exceptionnelle, lorsqu'il tombait de la pluie, soit pendant les orages +qui accompagnent souvent les éruptions volcaniques. Une des couches, +colorée en rose et formée principalement de petits fragments de ponce +décomposée, est remarquable par le grand nombre de concrétions qu'elle +renferme. Celles-ci sont généralement sphériques et mesurent d'un +demi-pouce à trois pouces de diamètre, mais elles sont parfois +cylindriques comme les concrétions de pyrite de fer que l'on trouve +dans la craie d'Europe. Elles sont formées d'une pierre brun pâle, +très tenace, compacte, à cassure unie et douce au toucher. Elles sont +divisées en couches concentriques par de minces cloisons blanches +ressemblant à la surface extérieure de la concrétion; vers la +périphérie, six ou huit de ces couches sont nettement limitées, mais +les couches qui se trouvent vers l'intérieur deviennent ordinairement +indistinctes et se fusionnent en une masse homogène. Je pense que +ces couches concentriques se sont formées par la contraction que la +concrétion a subie lorsqu'elle est devenue compacte. La partie interne +est généralement divisée par de petites fentes ou septaria, qui +sont tapissées de taches les unes noires et métalliques, les autres +blanches et cristallines, dont je n'ai pu déterminer la nature. +Quelques-unes des concrétions les plus volumineuses ne sont autre +chose qu'une croûte sphérique remplie de cendres faiblement +consolidées. Les concrétions contiennent une petite quantité de +carbonate de chaux; un fragment exposé au chalumeau décrépite, +blanchit ensuite et fond en un émail globuleux, mais il ne devient pas +caustique. Les cendres qui renferment les concrétions ne contiennent +pas de carbonate de chaux; les concrétions ont donc été formées +probablement par l'agrégation de cette substance, comme c'est +souvent le cas. Je n'ai jamais rencontré de concrétions semblables à +celles-ci, et, en considérant leur degré de ténacité et de compacité, +leur disposition en un lit qui n'a probablement été exposé à aucune +autre humidité que celle de l'atmosphère est fort remarquable. + + +_Formation de roches calcaires sur la côte_.--Il y a sur plusieurs +points de la côte d'immenses accumulations de petits fragments bien +arrondis de coquilles et de coraux blancs, jaunâtres et roses, +entremêlés de quelques particules volcaniques. A la profondeur de +quelques pieds on constate qu'ils sont cimentés et forment une pierre +dont on utilise les variétés les plus tendres pour les constructions; +d'autres variétés, les unes grossières et les autres à grain fin, sont +trop dures pour cet usage, et j'ai vu une masse, divisée en couches +uniformes d'un demi-pouce d'épaisseur et si compactes qu'elles +rendaient un son semblable à celui du flint quand on les frappait avec +un marteau. Les habitants croient que ces fragments sont cimentés au +bout d'un an. Cette cimentation s'opère par une matière calcareuse, et +dans les variétés les plus compactes on peut voir distinctement chaque +fragment arrondi de coquille ou de roche volcanique entouré d'une +enveloppe translucide de carbonate de chaux. Très peu de coquilles +entières sont engagées dans ces masses agglutinées, et j'ai même +examiné au microscope un grand fragment sans parvenir à découvrir le +moindre vestige de stries, ou d'autres traces de forme extérieure; +cela démontre que chaque particule doit avoir été roulée ça et là +pendant bien longtemps avant que son tour vînt d'être engagée dans la +masse et cimentée[16]. Une des variétés les plus compactes soumise à +l'action d'un acide s'y est complètement dissoute, à l'exception d'un +peu de matière organique floconneuse; son poids spécifique était 2,63. +Le poids spécifique du calcaire ordinaire varie de 2,6 à 2,75; sir +H. de la Bèche[17] a trouvé pour le carrare pur 2,7. C'est un fait +remarquable que ces roches de l'île de l'Ascension, formées près de la +surface de la mer, soient presque aussi compactes qu'un marbre qui +a subi l'action de la chaleur et de la pression dans les régions +plutoniques. + +La grande accumulation de particules calcaires incohérentes sur +le rivage, près du _Settlement_, commence au mois d'octobre en +progressant vers le sud-ouest; ce fait est dû, d'après le lieutenant +Evans, à un changement dans la direction des courants prédominants. A +cette époque, les rochers exposés à l'action de la marée à l'extrémité +sud-ouest de la côte, où s'accumule le sable calcareux, et qui sont +baignés par les courants, se recouvrent peu à peu d'une incrustation +calcaire épaisse d'un demi-pouce. Elle est absolument blanche, +compacte, légèrement spathique en quelques parties, et elle adhère +fortement aux rochers. Elle disparaît graduellement après un temps +assez court, soit qu'elle se redissolve quand l'eau est moins chargée +de calcaire, soit qu'elle soit enlevée mécaniquement, ce qui est plus +vraisemblable. Le lieutenant Evans a observé ces faits pendant les +six années de son séjour à l'Ascension. L'épaisseur de l'incrustation +varie suivant les années; elle était exceptionnellement forte en 1831. +Lors de ma visite, au mois de juillet, il n'y avait plus de trace +d'incrustation, mais elle s'était parfaitement conservée sur un +pointement de basalte d'où les ouvriers carriers avaient enlevé, peu +auparavant, une masse de pierre de taille. En tenant compte de la +position des rochers exposés à l'action de la marée, et de l'époque de +l'année pendant laquelle ils se recouvrent d'incrustations, il n'est +pas douteux que, par le déplacement et le bouleversement de cette +vaste accumulation de particules calcaires dont un grand nombre +avaient déjà été partiellement agglutinées, les eaux de la mer se +chargent tellement de carbonate de chaux qu'elles le déposent sur les +premiers objets avec lesquels elles viennent en contact. Le lieutenant +Holland, R.N., m'a dit que ces incrustations se font en un grand +nombre de points de la côte, sur la plupart desquels il y a aussi, je +crois, de grandes masses de coquilles brisées en menus fragments. + + +_Incrustation calcaire frondescente_.--C'est un dépôt très remarquable +à divers points de vue; il recouvre durant toute l'année les roches +volcaniques exposées à la marée et qui surplombent des plages de +coquilles brisées. Son aspect général est fidèlement reproduit dans +la gravure, mais les frondes ou les disques dont il est formé sont +ordinairement rapprochés au point de se toucher. Les bords sinueux +de ces frondes sont finement découpés, et elles surplombent leurs +piédestaux ou supports; leur surface supérieure est légèrement concave +ou légèrement convexe; elles offrent un beau poli et une couleur +gris-foncé ou noir de jais; leur forme est irrégulière, généralement +circulaire, et leur diamètre varie d'un dixième de pouce à un pouce et +demi; leur épaisseur ou la hauteur dont elles s'élèvent au-dessus du +rocher qui les porte, varie beaucoup; elle est, le plus ordinairement +peut-être, d'un quart de pouce. Parfois les frondes deviennent de plus +en plus convexes, jusqu'à passer à l'état de masses botryoïdes, dont +les sommets sont fissurés; lorsqu'elles affectent cette forme, elles +sont luisantes et d'un noir intense, au point de ressembler à une +matière métallique fondue. J'ai montré cette incrustation à plusieurs +géologues, tant sous cette dernière forme que sous sa forme ordinaire, +et aucun d'entre eux n'a pu lui assigner une origine, si ce n'est +qu'elle était peut-être de nature volcanique! + +[Illustration: FIG. 5.--Incrustation de calcaire et de matière +organique tapissant les rochers exposés à l'action de la marée à l'île +de l'Ascension.] + +La cassure de la substance dont les frondes sont formées est très +compacte et souvent presque cristalline, avec des bords translucides +et assez durs pour rayer facilement le spath calcaire. Au chalumeau +elle devient immédiatement blanche et émet une odeur animale très +prononcée, semblable à celle de coquilles fraîches; elle est surtout +composée de carbonate de chaux; traitée par l'acide chlorhydrique elle +fait une vive effervescence et laisse un résidu de sulfate de chaux et +d'oxyde de fer, mêlés à une poudre noire insoluble dans les acides +à chaud. Cette dernière substance, qui est évidemment la matière +colorante, paraît de nature charbonneuse. Le sulfate de chaux se +trouve ici à l'état de matière étrangère, et il se présente en +lamelles distinctes, excessivement petites, répandues à la surface des +frondes et engagées entre les couches minces dont elles sont formées; +quand on chauffe un fragment au chalumeau, ces lamelles deviennent +immédiatement visibles. On peut souvent suivre le contour extérieur +primitif des frondes, soit jusqu'à un petit fragment de coquille +fixé dans une fente du rocher, soit jusqu'à une agglomération de ces +fragments cimentés ensemble. On constate que tout d'abord l'action des +vagues corrode profondément ces esquilles et les réduit à l'état de +crêtes aiguës, et qu'elle les recouvre ensuite de couches successives +du calcaire incrustant gris et luisant. Les inégalités du support +primitif se trahissent à la surface de chaque couche successive, comme +on le voit souvent dans les pierres de bézoard, lorsqu'un objet, tel +qu'un clou, forme le centre de l'agrégation. Pourtant les découpures +des bords paraissent dues à l'action corrosive que le ressac exerce +sur son propre dépôt, alternant avec la formation de dépôts nouveaux. +J'ai trouvé sur des roches basaltiques tendres de la côte de San +Thiago une couche extrêmement mince de matière calcaire brune qui, vue +à la loupe, ressemblait en miniature aux frondes découpées et polies +de l'île de l'Ascension; dans ce dernier cas, il n'y avait pas de base +constituée par des particules étrangères faisant saillie. Quoique +l'incrustation persiste à l'Ascension durant toute l'année, l'aspect +délabré de certaines parties et l'aspect frais de certaines autres +parties font croire que tout l'ensemble subit un cycle de destruction +et de renouvellement, dû sans doute aux modifications de forme de +la plage qui se déplace et, par suite, aux modifications que subit +l'action des brisants; c'est probablement pour cette raison que +l'incrustation n'acquiert jamais une grande épaisseur. En considérant +à la fois la composition de la matière incrustante et la situation des +rochers qui la portent, au milieu d'une plage calcaire, je crois +qu'il n'est pas douteux qu'elle est due à la dissolution et au dépôt +subséquent de la matière qui forme les fragments arrondis de coquilles +et de coraux[18]. C'est à cette source qu'elle puise la matière +organique qui constitue évidemment le principe colorant. + +On peut souvent discerner nettement la nature du dépôt, au début de sa +formation, quand un fragment de coquille blanche se trouve serré entre +deux frondes; le dépôt offre alors l'aspect d'une couche très mince de +vernis gris pâle. Sa teinte plus ou moins foncée varie un peu, mais la +couleur noir de jais qu'offrent les frondes et les masses botryoïdales +paraît due à la translucidité des couches grises superposées. On +constate pourtant ce fait singulier que, lorsque le dépôt s'opère sur +la face inférieure des rochers en saillie, ou dans des fissures, il +paraît être toujours d'une couleur gris-perle pâle, même quand il +atteint une épaisseur considérable; on est amené ainsi à croire que +l'action d'une lumière abondante est nécessaire au développement de la +couleur foncée, ainsi que cela semble se produire pour les coquilles +des mollusques vivants, dont la partie supérieure, tournée vers +la lumière, est toujours d'une teinte plus foncée que la surface +inférieure et que les parties ordinairement recouvertes par le manteau +de l'animal. Cette circonstance, la décoloration immédiate et la +production d'une odeur par l'action du chalumeau, le degré de dureté +et de translucidité des bords, le beau poli de la surface[19], qui +rivalise, lorsqu'elle est à l'état frais, avec celui des plus fines +olives, tous ces faits établissent une analogie frappante entre cette +incrustation inorganique et les coquilles de mollusques vivants[20]. +Cela me paraît être un fait physiologique intéressant[21]. + + +_Bancs lamellaires remarquables alternant avec l'obsidienne et passant +à cette roche_.--On rencontre ces bancs dans la région trachytique, +à la base occidentale de Green Mountain, sous laquelle ils plongent +suivant des inclinaisons très fortes. Ils n'affleurent qu'en partie +seulement, car ils sont recouverts par des produits d'éruption +modernes; c'est pourquoi je n'ai pu constater leur contact avec le +trachyte, ni déterminer s'ils se sont étalés comme des nappes de lave +ou s'ils ont été injectés dans les strates surincombantes. On observe +trois bancs principaux d'obsidienne, dont le plus puissant constitue +la base de la coupe. Ces bancs pierreux alternants me paraissent fort +intéressants; je les décrirai d'abord et m'occuperai ensuite de leur +transition à l'obsidienne. Ils offrent un aspect très varié; on +peut reconnaître cinq variétés principales, mais elles passent +insensiblement l'une à l'autre par toutes les transitions. + +1. Une roche gris-pâle, irrégulièrement et grossièrement +lamellaire[22], rude au toucher, ressemblant à un phyllade qui aurait +subi le contact d'un dike de trapp; sa cassure est à peu près la même +que celle que donnerait une structure cristalline. + +Cette roche et les variétés suivantes fondent facilement en un verre +de couleur pâle. + +La plus grande partie de la roche est disposée en forme de gâteau de +miel à cavités irrégulières et anguleuses, de sorte que l'ensemble +offre un aspect carié, et que certains fragments ressemblent d'une +manière remarquable à des morceaux silicifiés de bois décomposé. Cette +variété, surtout lorsqu'elle est compacte, est souvent traversée de +fines raies blanchâtres; celles-ci sont droites ou elles ondulent les +unes derrière les autres autour des vides allongés et cariés. + +2. Une roche gris bleuâtre ou brun pâle, compacte, lourde, homogène, à +cassure angulaire, inégale et terreuse; cependant, lorsqu'on l'examine +avec une forte loupe, la cassure se montre nettement cristalline, et +l'on peut même y reconnaître des minéraux individualisés. + +3. Une roche de la même nature que la précédente, mais striée d'un +grand nombre de lignes blanches, parallèles, légèrement ondulées, de +l'épaisseur d'un cheveu. Ces lignes blanches sont d'une nature plus +cristalline que les parties intercalées entre elles, et la roche se +fend suivant leur direction; elles se dilatent fréquemment en formant +alors de petites cavités qui sont souvent à peine visibles à la +loupe. La matière dont les lignes blanches sont formées est mieux +cristallisée dans ces cavités, et le professeur Miller est parvenu, +après plusieurs essais, à déterminer que les cristaux blancs, les +plus grands de tous, se rapportent au quartz[23], et que les petites +aiguilles vertes transparentes sont de l'augite, ou suivant la +dénomination qu'on leur donne le plus généralement, de la diopside. A +côté de ces cristaux on observe de petits points de couleur foncée, +sans trace de cristallisation, et une matière cristalline blanche, +fine et grenue qui est probablement du feldspath. Les petits fragments +de cette roche sont facilement fusibles. + +4. Une roche cristalline compacte zonée de lignes très nombreuses, +droites, blanches et grises, dont la largeur varie de 1/30e à 1/200e +de pouce; ces couches semblent composées principalement de feldspath, +et elles renferment un grand nombre de cristaux bien développés de +feldspath vitreux orientés dans le sens de leur longueur; elles sont +aussi abondamment parsemées de points noirs microscopiques et +amorphes disposés en rangées, et isolés les uns des autres, ou plus +fréquemment, réunis deux à deux, trois à trois, ou en plus grand +nombre, et formant des lignes noires plus fines qu'un cheveu. Quand +on chauffe au chalumeau un petit fragment de cette roche, les +points noirs se fondent facilement en globules noirs brillants, qui +deviennent magnétiques, caractères applicables à bien peu de minéraux, +à l'exception de la hornblende et de l'augite. D'autres points, +colorés en rouge, sont associés aux points noirs; ils sont magnétiques +et sont certainement formés d'oxyde de fer. Dans un échantillon de +cette variété, j'ai observé que les points noirs étaient agrégés sous +forme de cristaux minuscules autour de deux petites cavités; ils +ressemblaient à des cristaux d'augite ou de hornblende, mais ils +étaient trop ternes et trop petits pour pouvoir être mesurés au +goniomètre. J'ai pu distinguer aussi, dans le feldspath cristallin +du même échantillon, des grains qui avaient l'aspect du quartz. J'ai +constaté à l'aide d'une règle à parallèles que les couches grises +minces et les lignes capillaires noires étaient absolument droites et +parallèles entre elles. Il est impossible de suivre le passage de la +roche grise homogène à ces variétés striées, ou même de comparer le +caractère des différentes couches d'un échantillon sans se convaincre +que la blancheur plus ou moins parfaite de la matière feldspathique +cristalline dépend du degré d'agrégation plus ou moins complet de la +matière diffuse, sous forme de taches noires et rouges de hornblende +et d'oxyde de fer. + +5. Une roche lourde et compacte, non lamellaire, à cassure +irrégulière, anguleuse et très cristalline; elle contient un grand +nombre de cristaux isolés de feldspath vitreux; la base feldspathique +cristalline est tachetée par un minéral noir qui, sur la surface +altérée, se montre agrégé en petits cristaux, dont quelques-uns sont +bien développés, tandis que le plus grand nombre ne l'est pas. J'ai +montré cet échantillon à un géologue expérimenté, et je lui ai demandé +quelle en était la nature. Il m'a répondu, comme tout autre je pense +l'eût fait à sa place, que c'était un _greenstone_ primitif. De même, +la surface altérée de la variété zonaire que nous avons étudiée tantôt +(no. 4) ressemble d'une manière frappante à un fragment usé de gneiss +finement lamellaire. + +Ces cinq variétés, ainsi que plusieurs termes intermédiaires, passent +et repassent l'une à l'autre. Comme les variétés compactes sont +absolument subordonnées aux autres, tout l'ensemble peut être +considéré comme lamellaire ou comme zonaire. En résumé, les lamelles +sont tantôt tout à fait droites, tantôt légèrement ondulées et tantôt +contournées; elles sont toutes parallèles entre elles et aux couches +d'obsidienne intercalées, et sont d'ordinaire extrêmement minces. Ces +lamelles consistent soit en une roche compacte d'apparence homogène, +rayée de diverses nuances de gris et de brun, soit en couches +cristallines de feldspath plus ou moins pur, dont l'épaisseur varie, +et qui renferment des cristaux isolés de feldspath vitreux alignés +suivant leur longueur; soit enfin en couches très minces composées en +grande partie de petits cristaux de quartz et d'augite, ou de points +noirs et rouges d'un minéral augitique et d'un oxyde de fer, amorphes +ou imparfaitement cristallisés. Après cette description détaillée +de l'obsidienne, je reviens à la lamellation des roches de la série +trachytique. + +Le passage des lits que nous venons de décrire aux couches +d'obsidienne vitreuse s'opère de diverses manières: 1. des masses +angulo-noduleuses d'obsidienne de dimensions très variables +apparaissent brusquement, disséminées dans une roche feldspathique +de couleur pâle, feuilletée ou amorphe, et à cassure plus ou moins +perlée; 2. de petits nodules d'obsidienne, isolés ou réunis en couches +dont l'épaisseur dépasse rarement un dixième de pouce, alternent +à plusieurs reprises avec des couches très minces d'une roche +feldspathique offrant, comme une agate, des zones parallèles de +couleurs différentes, extrêmement fines, et passant parfois à la +résinite; les interstices entre les nodules d'obsidienne sont +généralement remplis par une matière blanche, tendre, ressemblant à +des cendres ponceuses; 3. la roche encaissante tout entière passe +brusquement à une masse concrétionnée et fragmentaire d'obsidienne. +Ces masses d'obsidienne sont souvent vert pâle, comme les petits +nodules, et généralement bigarrées de diverses nuances, parallèlement +aux feuillets de la roche environnante; ainsi que les nodules, elles +renferment généralement de petits sphérulites blancs dont une moitié +est souvent empâtée dans une zone d'une nuance, et l'autre moitié dans +une zone de nuance différente. L'obsidienne n'acquiert sa couleur noir +de jais et sa cassure parfaitement conchoïdale que lorsqu'elle est en +grandes masses; pourtant, par un examen minutieux, et en exposant +les échantillons à la lumière sous différentes incidences, j'ai pu +généralement discerner des zones parallèles de teinte plus au moins +foncée, même quand la roche était en grandes masses. + +L'une des roches de transition les plus communes mérite, à divers +égards, une description détaillée. Sa nature est fort complexe; elle +est formée d'un grand nombre de couches minces, légèrement ondulées, +d'une matière feldspathique à teinte pâle, passant souvent à une +rétinite imparfaite, alternant avec des couches constituées par +d'innombrables petits globules de deux variétés d'obsidienne, et par +deux variétés de sphérulites empâtés dans une pâte perlée dure ou +tendre. Les sphérulites sont blancs et transparents ou brun foncé +et opaques; les premiers sont parfaitement sphériques, de petite +dimension, à structure nettement rayonnée. Les sphérulites brun foncé +ne sont pas aussi exactement sphériques et leur diamètre varie +de 1/20e à 1/30e de pouce; lorsqu'on les brise, ils montrent une +structure vaguement rayonnée vers leur centre qui est blanchâtre. +Quelquefois deux sphérulites unis n'ont qu'un seul centre d'où part +la structure rayonnée; il existe parfois au centre comme un indice de +cavité ou de crevasse. Ces sphérulites sont tantôt séparés et tantôt +réunis par deux, par trois ou en plus grand nombre, et forment des +groupes irréguliers, ou plus communément des couches parallèles à la +stratification de la masse. L'agrégation est souvent si intime que les +faces supérieure et inférieure de la couche formée par les sphérulites +sont exactement planes. Lorsque ces couches deviennent moins brunes et +moins opaques, on ne peut plus les distinguer des zones de la roche +feldspathique à teinte pâle qui alternent avec elles. Quand les +sphérulites ne sont pas agrégés, ils sont généralement comprimés dans +le sens de la structure lamellaire de la masse, et dans ce même plan +ils offrent souvent à l'intérieur des zones de différentes nuances +de couleur, et à l'extérieur ils sont ornés de petites crêtes et de +petits sillons. Les sphérulites avec leurs sillons et leurs crêtes +parallèles sont représentés grossis dans la partie supérieure de la +gravure ci-jointe, mais ils ne sont pas bien dessinés; leur mode +ordinaire de groupement est indiqué dans la partie inférieure de cette +figure. Dans un autre échantillon, une couche mince de sphérulites +bruns, intimement unis, traverse une couche de même composition, comme +le montre la figure 7, et cette traînée de sphérulites, après avoir +suivi sur une faible longueur une direction légèrement courbe, la +recoupe ainsi qu'une autre couche située un peu au-dessous de la +première. + +[Illustration: FIG. 6.--Sphérulites bruns opaques, grossis. Les +sphérulites représentés dans la partie supérieure de la figure portent +à la surface des sillons parallèles. La structure radiée interne des +sphérulites du bas de la figure est accusée beaucoup trop fortement.] + +Les petits nodules d'obsidienne portent aussi quelquefois des crêtes +et des sillons externes, disposés parallèlement à la lamellation de +la masse, mais toujours moins marqués que ceux des sphérulites. Les +nodules d'obsidienne sont généralement anguleux, à bords émoussés; +souvent ils portent l'empreinte des sphérulites adjacents qui sont +toujours plus petits qu'eux. Les nodules isolés semblent rarement +s'être rapprochés les uns des autres par attraction mutuelle. Si je +n'avais pas trouvé quelquefois un centre d'attraction distinct dans +ces nodules d'obsidienne, j'aurais été porté à les considérer comme un +résidu de cristallisation qui s'est isolé durant la formation de la +perlite qui les empâte et des globules sphérulitiques. + +[Illustration: FIG. 7.--Couche formée par l'agrégation de petits +sphérulites bruns, coupant deux autres couches semblables. L'ensemble +est représenté à peu près en grandeur naturelle.] + +Les sphérulites et les petits nodules d'obsidienne de ces roches +ressemblent si bien par leur structure et leur forme générale aux +concrétions des dépôts sédimentaires, qu'on est tenté, à première +vue, de leur attribuer une origine analogue. Ils ressemblent aux +concrétions ordinaires sous les rapports suivants: par leur forme +extérieure; par l'agrégation de deux, de trois ou d'un plus grand +nombre d'individus en une masse irrégulière ou en une couche à faces +planes; parce qu'il arrive parfois qu'une de ces couches en coupe une +autre comme on l'observe pour les silex de la craie; par la présence +dans une même masse fondamentale de deux ou trois espèces de nodules +souvent serrés les uns contre les autres; par leur structure fibreuse +et radiée et l'existence accidentelle de cavités en leur centre; par +la coexistence des structures lamelleuse, concrétionnée et radiée, si +bien développées dans les concrétions de calcaire magnésien décrites +par le professeur Sedgwick[24]. On sait que les concrétions des dépôts +sédimentaires sont dues à la séparation partielle ou totale d'une +substance minérale de la masse environnante, et à son agrégation +autour de certains centres d'attraction. Guidé par ce fait, j'ai +cherché à découvrir si l'obsidienne et les sphérulites (auxquels on +peut ajouter la marékanite et la perlite qui se présentent toutes deux +en concrétions noduleuses dans les roches trachytiques) diffèrent par +leur composition des minéraux qui forment généralement les roches +trachytiques. Les résultats de trois analyses ont démontré que +l'obsidienne contient en moyenne 76 p. 100 de silice; d'après une +analyse, les sphérulites en contiennent 79,12 p. 100; la marékanite +79,25 p. 100 (deux analyses) et la perlite 75,62 p. 100 (deux +analyses)[25]. Or, pour autant qu'on puisse les déterminer, les +éléments du trachyte sont le feldspath contenant 65,21 p. 100 de +silice, ou l'albite, qui en contient 69,09 p. 100, la hornblende, qui +en renferme 55,27 p. 100[26], et l'oxyde de fer; de sorte que les +substances vitreuses concrétionnées que nous avons mentionnées plus +haut contiennent toutes une proportion de silice supérieure à +celle qui existe ordinairement dans les roches feldspathiques ou +trachytiques. D'Aubuisson[27] a fait remarquer aussi combien la +teneur en silice est forte relativement à celle de l'alumine dans six +analyses d'obsidienne et de perlite données dans la _Minéralogie_ de +Brongniart. De tous ces faits je conclus que les concrétions susdites +ont été formées par un procédé d'agrégation identique à celui dont +on constate l'action dans les dépôts sédimentaires. Ce procédé agit +principalement sur la silice, mais il exerce aussi son action sur une +partie des autres éléments de la masse environnante, et produit ainsi +les diverses variétés concrétionnées. En considérant l'influence bien +connue du refroidissement rapide[28] sur la production de la texture +vitreuse, il paraît nécessaire d'admettre que, dans des cas +semblables à celui de l'Ascension, la masse entière a dû se refroidir +uniformément, mais en tenant compte des alternances multiples et +compliquées de nodules et de couches minces à texture vitreuse avec +d'autres couches entièrement pierreuses ou cristallines, sur un espace +de quelques pieds ou même de quelques pouces, il est possible, à +la rigueur, que les diverses parties se soient refroidies avec des +rapidités différentes, et qu'elles aient acquis ainsi leurs textures +variées. + +Les sphérulites naturelles de ces roches[29] ressemblent beaucoup +à celles qui se produisent dans le verre lorsqu'il se refroidit +lentement. Dans de beaux échantillons de verre partiellement +dévitrifié appartenant à M. Stokes, on voit les sphérulites réunies en +couches rectilignes à faces planes, parallèles les unes aux autres et +à l'une des surfaces extérieures, absolument comme dans l'obsidienne. +Ces couches se ramifient parfois et s'anastomosent; mais je n'ai +constaté aucun cas de véritable intersection. Elles forment le +passage des parties parfaitement vitreuses à celles qui sont presque +entièrement homogènes et pierreuses, et qui ne présentent qu'une +structure concrétionnée peu nette. Dans les mêmes échantillons, +on observe aussi des sphérulites engagées dans la masse et très +rapprochées les unes des autres, elles sont faiblement différenciées +par leur structure et leur couleur. En présence de ces faits, les +idées que nous avons exposées plus haut sur l'origine concrétionnaire +de l'obsidienne et des sphérulites naturelles trouvent une +confirmation dans l'intéressante notice que M. Dartigues[30] a publiée +sur ce sujet et où il attribue la production des sphérulites dans le +verre à ce que les divers éléments s'agrègent en obéissant chacun +à son propre mode d'attraction. Il est amené à cette conclusion +en observant la difficulté qu'on éprouve à refondre du verre +sphérulitique sans avoir au préalable pilé soigneusement et mélangé +toute la masse, et en considérant aussi le fait que la transformation +s'opère le plus facilement dans du verre composé d'un grand nombre +de substances. En confirmation des idées de M. Dartigues, je ferai +remarquer que M. Fleuriau de Bellevue[31] a constaté que les parties +sphérulitiques du verre dévitrifié se comportent autrement sous +l'action de l'acide nitrique et au chalumeau que la pâte compacte dans +laquelle elles étaient engagées. + + +_Comparaison des bancs d'obsidienne et des couches alternantes de +l'Ascension avec ceux d'autres contrées_.--J'ai été frappé de voir à +quel point les observations que j'ai faites à l'Ascension concordaient +avec l'excellente description des roches d'obsidienne de Hongrie, +qui a été donnée par Beudant[32], avec celle de la même formation au +Mexique et au Pérou par de Humboldt[33], et avec les descriptions +des régions trachytiques des îles italiennes données par divers +auteurs[34]. Plusieurs passages auraient pu être copiés sans +modifications dans les ouvrages des auteurs que je viens de citer, et +auraient pu s'appliquer à notre île. Tous les auteurs s'accordent +sur le caractère lamellaire et stratifié de la série entière, et de +Humboldt parle de quelques bancs d'obsidienne qui sont rubanés comme +du jaspe[35]. Tous constatent le caractère noduleux ou concrétionné de +l'obsidienne, et le passage des nodules à des couches. Tous insistent +sur les alternances répétées de couches vitreuses, perlées, lithoïdes +et cristallines qui se produisent souvent suivant des surfaces +ondulées. Pourtant les couches cristallines semblent beaucoup mieux +développées à l'Ascension que dans les autres contrées désignées plus +haut. D'après de Humboldt, un certain nombre des bancs lithoïdes +ressemblent de loin à des couches de grès schisteux. Suivant ces +auteurs, les sphérulites sont toujours abondantes, et elles paraissent +marquer partout le passage des bancs parfaitement vitreux aux bancs +lithoïdes et cristallins. La description que Beudant[36] donne de sa +«perlite lithoïde globulaire» pourrait avoir été écrite, jusque dans +ses moindres détails, pour les petits globules sphérulitiques bruns +des roches de l'Ascension. + +La grande ressemblance qui existe, sous tant de rapports, entre les +formations d'obsidienne de Hongrie, du Mexique, du Pérou, de certaines +îles italiennes et celles de l'Ascension, me fait croire qu'en toutes +ces contrées l'obsidienne et les sphérulites doivent leur origine à un +concrétionnement de la silice, et de quelques-uns des autres +éléments constituants, s'opérant pendant que la masse liquéfiée +se refroidissait avec la rapidité voulue. On sait cependant qu'en +diverses localités l'obsidienne s'est répandue en coulées comme la +lave, par exemple à Ténérife, aux îles Lipari et en Islande[37]. Les +parties superficielles sont alors les plus parfaitement vitreuses, +l'obsidienne se transformant à la profondeur de quelques pieds en une +pierre opaque. Dans une analyse faite par Vauquelin d'un échantillon +d'obsidienne de l'Hécla, qui avait probablement coulé comme une lave, +la proportion de silice est à peu près la même que dans l'obsidienne +noduleuse et concrétionnée du Mexique. Il serait intéressant de +déterminer si les parties intérieures opaques et la surface vitreuse +externe contiennent la même proportion d'éléments constitutifs. Nous +savons, d'après M. Dufrénoy[38], que la composition des parties +internes et externes d'une même coulée de lave est parfois fort +différente. Quand même la masse totale de la coulée serait +uniformément composée d'obsidienne noduleuse, il suffirait, d'après +les faits que nous venons de rapporter, de supposer qu'au moment de +l'émission de la lave ses éléments constituants étaient mélangés en +même proportion que dans l'obsidienne concrétionnée. + + +_Structure lamellaire de roches volcaniques de la série +trachytique_.--Nous avons vu que, dans des contrées diverses et fort +éloignées les unes des autres, les strates qui alternent avec les lits +d'obsidienne sont fortement lamellaires. En outre, les nodules de +l'obsidienne, quelles que soient leurs dimensions, sont zonés de +différentes nuances, et j'ai vu dans la collection de M. Stokes +un échantillon provenant du Mexique dont la surface externe était +décomposée[39] et portait des crêtes et des sillons correspondant à +des zones plus ou moins vitreuses. En outre, de Humboldt[40] a trouvé +au pic de Ténérife une coulée d'obsidienne subdivisée par des couches +de ponce alternantes et très minces. Un grand nombre d'autres laves +de la série feldspathique sont lamellaires; ainsi, à l'Ascension, des +masses de trachyte ordinaire sont divisées par des lignes terreuses +fines, suivant lesquelles la roche se divise et qui séparent de minces +couches à couleurs peu tranchées. En outre, la plupart des cristaux +empâtés de feldspath vitreux sont alignés suivant cette même +direction. M.P. Scrope[41] a décrit un trachyte colonnaire remarquable +des îles Ponza, qui paraît avoir été injecté dans une masse +surincombante de conglomérat trachytique; il est rayé de zones souvent +extrêmement fines se distinguant par la texture et la couleur; les +zones les plus dures et les plus foncées paraissent contenir une plus +grande proportion de silice. Dans une autre partie de l'île, il existe +des couches de perlite et de rétinite ressemblant, sous beaucoup de +rapports, à celles de l'Ascension. Dans le trachyte colonnaire, +les zones sont ordinairement contournées; elles s'étendent sans +interruption sur une grande longueur, suivant une direction verticale +paraissant être parallèle aux faces latérales de la masse qui affecte +la forme d'un dike. Von Buch[42] a décrit à Ténérife une coulée +de lave contenant d'innombrables cristaux de feldspath minces et +tabulaires, disposés comme des fils blancs, l'un derrière l'autre, +et orientés pour la plupart suivant une même direction. Dolomieu[43] +constate aussi que les laves grises du cône moderne de Vulcano, dont +la texture est vitreuse, sont rayées de lignes blanches parallèles; il +décrit ensuite une roche ponceuse résistante à structure fissile comme +celle de certains schistes micacés. Le phonolite, qui, comme on +le sait, est souvent, sinon toujours, une roche d'injection, a +fréquemment aussi une structure fissile; cette structure est due +généralement à l'orientation parallèle des cristaux de feldspath +empâtés, mais semble parfois à peu près indépendante de leur présence, +comme on l'observe à Fernando Noronha[44]. Ces faits nous montrent +que des roches feldspathiques de diverses espèces présentent soit +une structure lamellaire, soit une structure fissile, et que ces +structures s'observent sur des masses injectées dans des strates +surincombantes, et sur d'autres masses qui ont coulé comme des laves. + +Les feuillets des bancs qui alternent avec l'obsidienne à l'Ascension +plongent, suivant un angle très prononcé, sous la montagne au pied de +laquelle les bancs se trouvent, et ils ne semblent pas devoir cette +inclinaison à un mouvement violent. Au Mexique, au Pérou et dans +certaines des îles italiennes[45], ces bancs offrent habituellement +une forte inclinaison; en Hongrie, au contraire, les couches sont +horizontales. En outre, si je comprends bien la description qui en +a été donnée, les lamelles d'un certain nombre des coulées de lave +citées plus haut semblent être fortement inclinées ou verticales. Je +doute qu'en aucun de ces cas les feuillets aient été amenés à leur +position actuelle postérieurement à leur formation, et dans certains +exemples, comme dans celui du trachyte décrit par M. Scrope, il est +presque certain qu'ils ont été formés originairement dans une position +fortement inclinée. Dans plusieurs de ces cas, il est évident que +la masse de roche liquéfiée s'est déplacée suivant la direction des +lamelles. A l'Ascension, plusieurs des vacuoles paraissent étirées et +sont traversées par des fibres grossières semi-vitreuses dirigées dans +le sens des lamelles, et certaines couches qui séparent les globules +sphéruliliques ont un aspect scoriacé qui paraît dû au frottement que +les globules leur ont fait subir. J'ai vu dans la collection de M. +Stokes un spécimen d'obsidienne zonée du Mexique, dans lequel les +surfaces des couches les plus nettement définies étaient striées ou +sillonnées de lignes parallèles, et ces lignes ou stries ressemblaient +exactement à celles qui se produisent à la surface d'une masse de +verre artificiel en fusion quand on le répand du vase qui le renferme. +Humboldt aussi a décrit de petites cavités, qu'il compare à la queue +des comètes et qui s'étalent derrière des sphérulites dans des +obsidiennes lamellaires du Mexique; et M. Scrope a décrit d'autres +cavités à la partie postérieure de fragments empâtés dans un trachyte +lamellaire; il croit qu'elles se sont formées pendant que la masse +était en mouvement[46]. D'après ces faits, plusieurs auteurs ont +attribué la lamellation de ces roches volcaniques au mouvement +qu'elles ont subi quand elles étaient à l'état liquide. Quoiqu'il +soit facile de comprendre pourquoi chaque vacuole, ou chaque fibre de +pierre ponce[47], doit être étirée dans le sens du mouvement de la +masse, on ne voit nullement pour quelle raison le mouvement aurait +disposé ces vacuoles et ces fibres dans les mêmes plans, et en lames +absolument droites et parallèles entre elles qui sont souvent d'une +finesse extrême; et l'on voit encore beaucoup moins pour quelle cause +ces couches arrivent à présenter une composition presque semblable +avec une structure différente. + +Pour chercher à établir la cause qui a déterminé la lamellation de +ces roches feldspathiques ignées, rappelons les faits décrits d'une +manière si détaillée à l'Ascension. Nous voyons qu'un certain nombre +des couches les plus minces sont constituées, en très grande partie, +par de nombreux cristaux excessivement petits, quoique parfaits, de +divers minéraux; que d'autres couches sont formées par la réunion de +globules concrétionnés de différentes espèces, et que souvent on +ne saurait distinguer les couches ainsi constituées des couches +feldspathiques ordinaires et des couches de rétinite, dont la masse +totale est constituée en grande partie. A en juger par plusieurs cas +semblables, la structure fibro-radiée des sphérulites paraît allier +la tendance à la concrétion avec la tendance à la cristallisation; en +outre, les cristaux isolés de feldspath sont tous disposés dans les +mêmes plans parallèles[48]. Ces forces en se combinant ont joué, par +conséquent, un rôle important dans la lamellation de la masse, mais +elles ne sauraient être considérées comme la force primordiale; car +les nodules des différentes espèces, les petits aussi bien que les +plus grands, sont striés intérieurement par des zones nuancées +excessivement fines, parallèles à la lamellation de la masse totale; +et un grand nombre d'entre eux portent aussi à la surface des sillons +et des crêtes parallèles dirigés dans cette même direction, et qui +n'ont pas été produits par décomposition. + +On peut voir distinctement que quelques-unes des stries colorées les +plus fines des couches lithoïdes alternant avec l'obsidienne sont dues +à un commencement de cristallisation des minéraux constitutifs. On +peut aussi constater avec certitude que le degré de cristallisation +atteint par les minéraux est en rapport avec la dimension plus ou +moins grande, et avec le nombre des fissures ou des petites +vacuoles aplaties et échancrées. Des faits nombreux prouvent que +la cristallisation est considérablement facilitée quand elle peut +s'opérer dans un espace libre, comme le montrent les géodes, et les +cavités du bois silicifié, des roches primaires et des filons. J'en +conclus que si, pendant le refroidissement d'une masse rocheuse +volcanique, une cause quelconque vient à provoquer la formation d'un +certain nombre de petites fissures, ou de zones de moindre tension +(qui pourront souvent se transformer par dilatation en vacuoles +à contours irréguliers sous l'action des vapeurs comprimées), la +cristallisation des parties constitutives et probablement la formation +de concrétions s'opérera dans ces zones ou y sera notablement +facilitée. Il se produira ainsi une structure lamellaire du genre de +celle que nous étudions en ce moment. + +Pour expliquer la formation des zones parallèles de moindre tension +dans les roches volcaniques durant leur consolidation, nous devons +admettre l'intervention d'une cause encore indéterminée; tel est le +cas pour les couches minces alternantes d'obsidienne et de ponces +décrites par de Humboldt, et pour les petites vacuoles aplaties et +irrégulières qu'on observe dans les roches lamellaires de l'Ascension; +car nous ne pouvons concevoir autrement pour quelle raison les vapeurs +contenues dans la masse formeraient par leur expansion des vacuoles +ou des fibres disposées en plans séparés parallèles, au lieu de se +répandre irrégulièrement dans la roche tout entière. J'ai vu dans la +collection de M. Stokes un bel exemple de cette structure dans un +spécimen d'obsidienne du Mexique, nuancé et zoné comme la plus belle +agate, de nombreuses couches droites et parallèles, plus ou moins +blanches et opaques ou presque parfaitement vitreuses; le degré +d'opacité et de vitrification dépendant de l'abondance plus ou moins +grande de vacuoles aplaties microscopiques. Dans cet exemple il semble +certain que la masse à laquelle appartenait le fragment a été soumise +à quelque action, vraisemblablement prolongée, qui a déterminé une +légère différence de tension entre les plans successifs. + +Plusieurs causes paraissent pouvoir provoquer la formation de zones +d'inégale tension dans des masses à demi liquéfiées par la chaleur. +J'ai observé dans un fragment de verre dévitrifié des couches de +sphérulites qui, d'après la manière dont elles étaient brusquement +recourbées, semblaient formées par une simple contraction de la masse +dans le vase où elle s'était refroidie. Pour certains dikes de l'Etna +décrits par M. Élie de Beaumont[49], et qui sont bordés par des bandes +alternantes de roches scoriacée et compacte, on est conduit à supposer +que l'étirement des couches environnantes qui a provoqué la formation +des fissures s'est continué pendant que la roche injectée demeurait +fluide. Cependant, si on se laisse guider par la description si lucide +donnée par le professeur Forbes[50] de la structure zonaire de la +glace des glaciers, on arrive à admettre que l'interprétation la plus +vraisemblable de la structure lamellaire de ces roches feldspathiques +doit être cherchée dans l'étirement qu'elles ont subi lorsqu'elles +s'écoulaient lentement suivant la pente alors qu'elles étaient encore +à l'état pâteux[51], exactement comme la glace des glaciers en +mouvement s'étend et se fissure. Dans les deux cas on peut comparer +les zones à celles des plus fines agates; elles s'étendent toujours +dans la direction suivant laquelle la masse a coulé, et celles qui +sont visibles à la surface sont généralement verticales. Dans la +glace les lames poreuses sont rendues distinctes par la congélation +subséquente d'eau infiltrée, et dans les laves feldspathiques +lithoïdes par l'intervention postérieure des actions cristalline et +concrétionnaire. Le fragment d'obsidienne vitreuse de la collection de +M. Stokes et qui est zoné de petites vacuoles, doit ressembler d'une +manière frappante à un fragment de glace zonaire si on en juge d'après +la description du professeur Forbes. Si le mode de refroidissement +et la nature de la masse avaient favorisé sa cristallisation, ou le +concrétionnement, nous aurions pu constater dans l'échantillon dont il +s'agit, de belles zones parallèles différenciées par leur texture et +leur composition. Dans les glaciers les zones de glace poreuse et +de petites fissures paraissent dues à un commencement d'étirement +provoqué par le fait que les parties centrales du glacier progressent +plus rapidement que les parties latérales et que le fond, dont la +marche est retardée par le frottement. C'est pour cette raison que +les zones deviennent horizontales dans certains glaciers d'une forme +déterminée, et à l'extrémité inférieure de presque tous les glaciers. +On pourrait se demander si les laves feldspathiques à lamelles +horizontales ne nous offrent pas un cas analogue. Tous les géologues +qui ont étudié des régions trachytiques sont arrivés à conclure que +les laves de cette série n'ont été qu'imparfaitement fluides. Il est +évident, en outre, que les matières qui ont eu une faible fluidité +sont les seules qui puissent se fissurer et où les différences +de tension puissent provoquer la disposition zonaire, comme nous +l'admettons ici. C'est peut-être pour cette raison que les laves +augitiques, qui semblent généralement avoir joui d'un haut degré de +fluidité, ne sont pas[52] divisées en lames de composition et de +texture différentes, comme les laves feldspathiques. En outre, dans la +série augitique, il ne paraît jamais exister de tendance à l'action +concrétionnaire qui joue, comme nous l'avons vu, un rôle important +dans la structure lamellaire des roches de la série trachytique, ou +qui, tout au moins, contribue à rendre cette structure apparente. + +Quelle que soit l'opinion qu'on puisse avoir sur l'interprétation +que je viens de donner ici de la structure lamellaire des roches +trachytiques, je me permets d'attirer l'attention des géologues sur +ce seul fait, qu'à l'île de l'Ascension, dans une masse rocheuse +d'origine incontestablement volcanique, il s'est produit des couches +souvent très minces, absolument droites et parallèles entre elles. Une +partie de ces couches sont composées de cristaux isolés de quartz +et de diopside, auxquels s'ajoutent des taches amorphes de nature +augitique et des grains de feldspath. D'autres couches sont +entièrement constituées par ces taches augitiques noires avec des +granules d'oxyde de fer. Enfin, un certain nombre de couches sont +formées de feldspath cristallin plus ou moins pur, associé à de +nombreux cristaux de feldspath orientés dans le sens de leur longueur. +Il y a des raisons de croire que, dans cette île, les lamelles ont été +formées originairement dans la position fortement inclinée qu'elles +occupent aujourd'hui, et ce fait est parfaitement établi pour d'autres +roches analogues. Les faits de ce genre sont incontestablement +importants quant à l'origine de la structure de cette grande série de +roches plutoniques qui, de même que les roches volcaniques, ont été +soumises à l'action de la chaleur, et qui sont formées de couches +alternantes de quartz, de feldspath, de mica et d'autres minéraux. + + +Notes: + +[1] _Geographical Journal_, vol. V, p. 243. + +[2] M. Lesson a observé ce fait (Voir la _Zoologie du voyage de la +«Coquille»_, p. 490). M. Hennah (_Geolog. Proceedings_, 1835, p. 189) +fait observer en outre qu'à l'Ascension les lits de cendre les plus +étendus se trouvent invariablement du côté sous le vent. + +[3] Nichol, _Architecture of Heavens_. + +[4] _Voyage aux Quatre Isles d'Afrique_, t. I, p. 222. + +[5] _Voyage en Hongrie_, t. II, p. 214. + +[6] Une variété de cette pépérine ou tuf est assez dure pour ne +pouvoir être brisée même sous la pression la plus forte des doigts. + +[7] A la partie nord de Green Mountain, on observe une couche mince +d'oxyde de fer compacte, épaisse d'un pouce environ, qui s'étend sur +une surface considérable; elle est en stratification concordante +avec la partie inférieure de la masse stratifiée de cendres et de +fragments. Cette substance est d'un brun rougeâtre, à éclat presque +métallique; elle n'est pas magnétique, mais le devient lorsqu'elle a +été chauffée au chalumeau, elle noircit alors et fond en partie. Cette +roche compacte retient la petite quantité d'eau de pluie qui tombe +dans l'île, et donne naissance ainsi à une petite source coulant +goutte à goutte, que Dampier a découverte le premier. C'est la seule +eau douce que l'on trouve dans l'île, de sorte qu'elle n'est habitable +que grâce à l'existence de cette couche ferrugineuse. + +[8] Le professeur Miller a bien voulu examiner ce minéral. Il a +observé deux bons clivages de 86°30' et 86°50'. La moyenne de +plusieurs clivages que j'ai mesurés était 86°30'. Le professeur Miller +constate que ces cristaux, réduits en poudre fine, sont solubles dans +l'acide chlorhydrique avec résidu de silice; l'addition d'oxalate +d'ammonium donne un abondant précipité de chaux. Il fait remarquer, en +outre, que, d'après von Kobell, l'anorthite (minéral qu'on rencontre +dans les fragments projetés au Monte Somma) est toujours blanche +et transparente, de sorte que, s'il en est ainsi, ces cristaux de +l'Ascension doivent être considérés comme du feldspath Labrador. +Le professeur Miller ajoute qu'il a vu dans _Erdmann's Journal für +technische Chemie_ la description d'un minéral rejeté par un volcan, +qui offrait les caractères extérieurs du Labrador, mais dont la +composition différait de celle donnée pour cette espèce par les +minéralogistes. L'auteur attribuait cette différence à une erreur dans +l'analyse du Labrador qui est fort ancienne. + +[9] Daubeny remarque, dans son ouvrage sur les _Volcans_ (p. 386), +qu'il en est ainsi; et de Humboldt dit (_Personal Narrative_, vol. I, +p. 236) qu' «en général les masses de roches primitives connues, je +veux parler de celles qui ressemblent parfaitement à nos granites, +gneiss et micaschistes, sont fort rares dans les laves; les substances +que nous désignons généralement sous le nom de granite et qui ont été +projetées par le Vésuve, sont des mélanges de néphéline, de mica et de +pyroxène». + +[10] Cette aire est limitée approximativement par une ligne embrassant +Green Mountain et se prolongeant jusqu'aux collines désignées sous +les noms de Weather Port Signal, Holyhead et _the Crater of an old +volcano_ (cette dernière appellation est inexacte dans le sens +géologique du mot). + +[11] Le porphyre est de couleur foncée; il contient de nombreux +cristaux de feldspath blanc opaque, souvent brisés, et des cristaux +d'oxyde de fer en décomposition; ses vacuoles renferment de petites +masses cristallines capillaires qu'on pourrait rapporter à l'analcime. + +[12] Le Dr Daubeny (On Volcanoes, p. 180) parait avoir été amené +à croire que certaines formations trachytiques d'Ischia et du +Puy-de-Dôme, qui ressemblent de très près à celles de l'Ascension, +étaient d'origine sédimentaire; il basait principalement cette opinion +sur la présence fréquente dans ces roches «de fragments scoriacés dont +la teinte diffère de celle de la masse englobante». Le Dr Daubeny +ajoute que, d'un autre côté, Brocchi et d'autres géologues éminents +ont considéré ces lits comme des variétés terreuses de trachyte; +d'après lui le sujet mérite de faire l'objet de nouvelles études. + +[13] D'Aubuisson, _Traité de Géognosie_, t. II, p. 548. + +[14] Beudant (_Voyage en Hongrie_, t. III, p. 502, 504) décrit des +masses réniformes de jaspe opale, qui passent insensiblement au +conglomérat trachytique environnant ou y sont empâtées comme des silex +dans la craie, et il les compare aux fragments de bois opalisé qui +abondent dans la même formation. Pourtant Beudant semble avoir +considéré le processus de leur formation plutôt comme une simple +infiltration que comme un échange moléculaire, mais la présence d'une +concrétion différant absolument de la matière englobante me semble +exiger un déplacement, soit chimique, soit mécanique, des atomes qui +occupaient l'espace ultérieurement rempli par cette concrétion, si +elle ne s'est pas formée dans une cavité préexistante. Le jaspe opale +de Hongrie passe à la calcédoine, c'est pourquoi, dans ce cas comme +dans celui de l'Ascension, l'origine du jaspe paraît être en rapport +intime avec celle de la calcédoine. + +[15] Beudant (_Voyage minéralogique_, t. III, p. 507) en cite des +exemples en Hongrie, en Allemagne, au Plateau Central de France, en +Italie, en Grèce et au Mexique. + +[16] Les oeufs de tortues enfouis par ces animaux peuvent quelquefois +être emprisonnés dans cette roche massive. M. Lyell a donné une figure +(_Principles of Geology_, livre III, ch. xvii) représentant des oeufs +ainsi empâtés dans la roche et renfermant le squelette de jeunes +tortues. + +[17] _Researches in Theoretical Geology_, p. 12. + +[18] Ainsi que je l'ai fait remarquer, le sulfate de chaux constitue +une matière étrangère et doit avoir été extrait de l'eau de mer. C'est +donc un fait intéressant de voir les vagues de l'Océan assez chargées +de sulfate de chaux pour le déposer sur les rochers contre lesquels +elles se brisent à chaque marée. Le Dr Webster a décrit (_Voyage of +the Chanticleer_, vol. II, p. 319) des lits de gypse et de sel marin +atteignant deux pieds d'épaisseur, formés par l'évaporation des +embruns sur les rochers de la côte exposés à l'action du vent +dominant. De belles stalactites de gypse, ressemblant à des +stalactites calcaires, se sont formées près de ces lits. On trouve +aussi des masses amorphes de gypse dans des cavernes de l'intérieur +de l'île, et j'ai vu à Cross Hill (un ancien cratère) une quantité +considérable de sel suintant d'une pile de scories. Dans ces derniers +cas le sel et le gypse semblent être des produits volcaniques. + +[19] D'après le fait décrit dans mon _Journal of Researches_ (p. 12), +d'une couche d'oxyde de fer déposée par un ruisseau sur les roches +de son lit (comme un revêtement à peu près semblable qui existe aux +grandes cataractes de l'Orénoque et du Nil) et qui prend un beau poli +aux endroits où le remous se fait sentir, je suppose que le polissage +est produit ici également par la même cause. + +[20] J'ai décrit, dans le chapitre consacré aux rochers de Saint-Paul, +une substance luisante et perlée qui recouvre ces rochers, et une +incrustation stalactitique, de l'île de l'Ascension, d'une nature +analogue, dont la croûte ressemble à l'émail des dents, mais est assez +dure pour rayer le verre. Ces deux substances renferment une matière +organique qui paraît provenir de l'eau filtrant au travers d'amas de +fiente d'oiseaux. + +[21] M. Horner et sir David Brewster ont décrit (_Philosophical +Transactions_, 1836, p. 65) une singulière «substance artificielle +ressemblant à celle qui constitue les coquilles». Cette substance se +dépose en lames fines de couleur brune, transparentes, présentant une +surface très lisse et des propriétés optiques spéciales, à l'intérieur +d'un vase contenant de l'eau, où l'on fait tourner rapidement un linge +enduit d'une couche de colle et ensuite d'une couche de chaux. Cette +substance est beaucoup plus tendre, plus transparente, et contient +plus de matière organique que l'incrustation naturelle de l'Ascension; +pourtant nous constatons encore une fois ici la forte tendance que +manifestent le carbonate de chaux et la matière organique à former une +substance solide voisine de celle de la coquille des mollusques. + +[22] Ce terme peut prêter à un malentendu parce qu'on peut l'appliquer +soit à des roches divisées en feuillets de composition identique, soit +à des couches fortement adhérentes les unes aux autres sans tendance +à la fissilité, mais constituées par des minéraux différents, ou +présentant des zones de couleurs différentes. Au cours du présent +chapitre le terme lamellaire est pris dans ce dernier sens, et j'ai +employé le mot fissile lorsqu'une roche homogène se divise suivant une +direction déterminée comme c'est le cas pour les ardoises. + +[23] Le professeur Miller m'informe que les cristaux qu'il a mesurés +présentaient les faces P, _z_, _m_ de la figure 147 donnée par +Haidinger dans sa traduction de Mohs; et il ajoute qu'il est +remarquable qu'aucun de ces cristaux ne présente la moindre trace des +faces _r_ du prisme hexagonal régulier. + +[24] _Geological Transactions_, vol. III, part. 1, p. 37. + +[25] Ces analyses ont été prises dans le _Traité de Minéralogie_ de +Beudant, t. II, p. 113; et une analyse d'obsidienne dans _Phillips's +Mineralogy_. + +[26] Ces analyses sont prises dans von Kobell, _Grundzüge der +Mineralogie_, 1838. + +[27] _Traité de géognosie_, t. II, p. 535. + +[28] On constate ces faits dans la fabrication du verre ordinaire, +et dans les expériences de Gregory Watt sur le trapp fondu; on les +observe aussi sur la surface naturelle des coulées de lave et sur les +flancs latéraux des dikes. + +[29] J'ignore s'il est généralement connu qu'on rencontre parfois dans +les agates des corps présentant exactement le même aspect que les +sphérulites. M. Robert Brown m'a montré une agate formée dans une +cavité d'un morceau de bois silicifié, portant de petites taches à +peine visibles à l'oeil nu; vues à l'aide d'une forte loupe, ces +taches offraient un très bel aspect; elles étaient exactement +circulaires et consistaient en fibres extrêmement fines, de couleur +brune, rayonnant fort régulièrement autour d'un centre commun. Ces +petites étoiles rayonnantes sont quelquefois coupées et partiellement +entamées par les fines zones rubanées de l'agate. Dans l'obsidienne de +l'Ascension, les deux moitiés d'une sphérulite sont souvent engagées +dans des zones de couleur différente, mais elles ne sont pas entamées +par ces dernières comme dans l'agate. + +[30] _Journal de physique_, t. LIX (1804), pp. 10, 12. + +[31] _Id_., t. LX (1805), p. 418. + +[32] _Voyage en Hongrie_, t. I, p. 330; t. II, pp. 221 et 315; t. III, +pp. 369, 371, 377, 381. + +[33] _Essais géognostiques_, pp. 176, 326, 328. + +[34] P. Scrope, _Geological Transactions_, vol. II (second series), +p. 195. Consulter aussi: Dolomieu, _Voyage aux Isles Lipari_, et +D'Aubuisson, _Traité de géognosie_, t. II, p. 534. + +[35] J'ai observé que dans les obsidiennes du Mexique formant la belle +collection de M. Stokes, les sphérulites sont ordinairement beaucoup +plus grandes que celles de l'Ascension; elles sont généralement +blanches, opaques, et sont accolées en couches distinctes. Plusieurs +variétés remarquables diffèrent de toutes celles de l'Ascension. +Les obsidiennes présentent des zones minces, absolument droites ou +ondulées, qui ne se distinguent de la masse que par des différences +extrêmement faibles de nuance, de porosité ou d'état vitreux plus +ou moins parfait. En suivant un certain nombre des zones les moins +nettement vitreuses, on constate qu'elles se montrent bientôt +parsemées de sphérulites blanches très petites qui deviennent de plus +en plus nombreuses et finissent par se réunir en une couche distincte. +A l'Ascension, au contraire, les sphérulites brunes seules se +réunissent et forment des couches; les blanches sont toujours +disséminées irrégulièrement. Certains échantillons appartenant aux +collections de la Société géologique, et rapportés à une formation +d'obsidienne du Mexique, ont une cassure terreuse et sont divisés en +lamelles extrêmement fines par des taches d'un minéral noir semblables +aux taches d'augite et de hornblende des roches de l'Ascension. + +[36] _Voyage de Beudant_, t. III, p. 373. + +[37] Pour Ténérife, voir von Buch, _Descript. des isles Canaries_, p. +184 et 190; pour les îles Lipari, voir le _Voyage_ de Dolomieu, p. 34; +pour l'Islande, voir _Mackenzie's Travels_, p. 369. + +[38] _Mémoire pour servir à une description géologique de la France_, +t. IV, p. 371. + +[39] Mac Culloch constate (_Classification of Rocks_, p. 531) que, sur +les dikes de rétinite à l'île d'Arran, les surfaces exposées à l'air +sont sillonnées «de lignes ondulées, ressemblant à certains genres +de papier marbré et qui résultent évidemment d'une différence +correspondante dans la structure lamellaire». + +[40] _Personal Narrative_, vol. I, p. 222. + +[41] _Geological Transactions_, vol. II (seconde série), p. 195. + +[42] _Description des îles Canaries_, p. 184. + +[43] _Voyage aux îles de Lipari_, pp. 35 et 85. + +[44] Dans ce cas, comme dans celui de la pierre ponce fissile, la +structure s'écarte beaucoup de celle des roches précédentes, dont +les lamelles consistent en couches alternantes qui diffèrent de +composition ou de texture. Cependant il y a des raisons de croire avec +d'Aubuisson que dans certaines formations sédimentaires qui semblent +homogènes et fissiles, par exemple, dans une ardoise à éclat micacé, +les lamelles sont dues réellement à des couches alternantes de mica +excessivement minces. + +[45] Voir _Phillips' Mineralogy_, p. 136, pour les îles italiennes. +Pour le Mexique et le Pérou, voir _l'Essai géognostique_, de de +Humboldt. M. Edwards décrit aussi la forte inclinaison des obsidiennes +de Cerro del Navaja, au Mexique, dans les _Proc. of the geolog. Soc._ +de juin 1838. + +[46] _Geological Transactions_, vol. II (seconde série), p. 200, +etc. Dans certains cas, ces fragments empâtés consistent en trachyte +lamellaire détaché de la masse «et enveloppé dans les parties qui +restaient encore liquides». Beudant aussi, dans son grand ouvrage +sur la Hongrie, cite plusieurs fois des roches trachytiques +irrégulièrement tachetées de fragments appartenant aux variétés qui +forment ailleurs les rubans parallèles. Dans ces divers cas, nous +devons supposer qu'après qu'une partie de la masse fondue eût pris +la structure lamellaire, une nouvelle éruption de lave vint la +bouleverser et en envelopper les fragments, et que plus tard tout +l'ensemble prit une nouvelle disposition lamellaire. + +[47] Dolomieu, _Voyage_, p. 64. + +[48] En effet, la formation d'un grand cristal d'un minéral quelconque +dans une roche de composition complexe suppose la réunion des atomes +nécessaires, en même temps qu'une action de concrétion. La cause pour +laquelle tous les cristaux de feldspath sont orientés suivant le sens +de leur longueur dans ces roches de l'Ascension est probablement la +même que celle de l'allongement et de l'aplatissement dans cette même +direction de tous les globules sphérulitiques bruns (qui offrent au +chalumeau les caractères du feldspath). + +[49] _Mém. pour servir_, etc., t. IV, p. 131. + +[50] _Edinburgh New Phil. Journal_, 1842, p. 350. + +[51] Je suppose que c'est à peu près la même explication que M. Scrope +entendait donner en parlant (_Geolog. Transact._, vol. II, seconde +série, p. 228) de la structure rubanée de ces roches trachytiques, qui +provient d'une «extension linéaire de la masse imparfaitement liquide, +accompagnée d'une action de concrétion». + +[52] Il n'est pas rare que des laves basaltiques, ainsi que plusieurs +autres roches, soient divisées en lames ou plaques épaisses, de même +composition, et qui sont tantôt droites et tantôt courbées; ces lames, +coupées par des lignes de fissure verticales, s'unissent quelquefois +pour constituer des colonnes. Cette structure parait se rapprocher, +quant à son origine, de celle que présentent un grand nombre de roches +ignées et sédimentaires traversées par des systèmes de fissures +parallèles. + + + + +CHAPITRE IV + +SAINTE-HÉLÈNE + + +Laves des séries feldspathique, basaltique et sous-marine.--Coupe +de Flagstaff Hill et du Barn.--Dikes.--Baies Turk's Cap et +Prosperous.--Enceinte basaltique.--Crête centrale cratériforme avec +rebord intérieur et parapet.--Cônes de phonolite.--Bancs superficiels +de grès calcareux.--Coquilles terrestres éteintes.--Lits de +détritus.--Soulèvement de la région.--Dénudation.--Cratères de +soulèvement. + + +L'île tout entière est d'origine volcanique; suivant Beatson[1], sa +circonférence est d'environ 28 milles. Le centre et la plus +grande partie de l'île sont constitués par des roches de nature +feldspathique, généralement très décomposées, et offrant alors une +remarquable succession de lits argileux tendres, alternants, rouges, +pourpres, bruns, jaunes et blancs. Par suite du peu de durée de notre +séjour, je n'ai pu examiner ces lits avec soin; quelques-uns d'entre +eux, spécialement ceux à nuances blanches, jaunes et brunes, +constituaient originairement des coulées de lave, mais la plupart de +ces lits ont probablement été éjaculés sous forme de scories et de +cendres; d'autres lits, colorés en pourpre, avec des plages à contours +cristallins constituées par une substance blanche tendre, semblent +avoir été autrefois des porphyres argileux compacts et résistants; ils +sont aujourd'hui onctueux au toucher, et donnent, comme la cire, +une rayure luisante sous l'ongle. Les lits argileux rouges offrent +généralement une structure bréchiforme, et ont été formés, sans aucun +doute, par la décomposition de scories. Cependant, plusieurs coulées +fort étendues, appartenant à cette série, conservent leur caractère +lithoïde, elles sont soit d'une couleur vert-noirâtre avec de petits +cristaux aciculaires de feldspath, soit d'une teinte très pâle; dans +ce dernier cas, elles sont formées principalement de petits cristaux +de feldspath souvent écailleux, portant un grand nombre de taches +noires microscopiques. Ces coulées sont généralement compactes et +lamellaires; pourtant d'autres coulées, d'une composition semblable, +sont celluleuses et légèrement altérées. Aucune de ces roches ne +renferme de grands cristaux de feldspath ni ne présente la cassure +rugueuse caractéristique du trachyte. Ces laves et ces tufs +feldspathiques recouvrent les autres roches et appartiennent donc à la +dernière phase éruptive; cependant d'innombrables dikes et de grandes +masses de roches fondues y ont été postérieurement injectés. Ils +convergent, en s'élevant, vers la crête curviligne centrale, dont un +point atteint l'altitude de 2.700 pieds. Cette crête est la partie +la plus élevée de l'île, et elle a constitué autrefois le bord +septentrional d'un grand cratère, d'où se sont écoulées les laves de +cette série; la structure de ce cratère est rendue fort obscure par +l'état de dégradation dans lequel il se trouve, par la disparition de +sa partie méridionale et par les dislocations violentes que l'île a +subies. + + +_Série basaltique._--La côte de l'île consiste en un cercle, +grossièrement dessiné, de grands remparts de basalte, noirs et +stratifiés, s'inclinant vers la mer et que les flots ont transformés +en falaises souvent presque perpendiculaires, dont la hauteur varie de +quelques centaines de pieds à 2.000 pieds. Ce cercle, ou plutôt cette +enceinte en forme de fer à cheval est ouverte du côté du sud et +entamée par plusieurs autres grandes brèches. Son rebord supérieur ou +sommet ne s'élève ordinairement qu'à une faible altitude au-dessus du +niveau de la contrée intérieure voisine, et les laves feldspathiques +plus récentes, descendant des hauteurs centrales, viennent +généralement buter contre son plan interne qu'elles recouvrent; mais, +dans la partie nord-ouest de l'île (pour autant qu'on en puisse juger +de loin) les laves semblent avoir débordé cette barrière et l'avoir +masquée en partie. En certains endroits où l'anneau basaltique est +rompu et où cette enceinte noire est divisée en tronçons, les laves +feldspathiques ont coulé entre ces derniers et surplombent aujourd'hui +la côte sous forme de falaises élevées. Ces roches basaltiques ont +une couleur noire et sont stratifiées en couches minces; elles sont +habituellement très celluleuses, mais parfois compactes; quelques-unes +d'entre elles renferment de nombreux cristaux de feldspath vitreux +et des octaèdres de fer titanifère; d'autres abondent en cristaux +d'augite et en grains d'olivine. Les vacuoles sont fréquemment +tapissées de petits cristaux (de chabasie?), ce qui donne même parfois +à la roche une structure amygdaloïdale. Les coulées de lave sont +séparées les unes des autres par des cendres ou par un tuf salifère +friable, d'un rouge vif, offrant des lignes superposées comme celles +que provoque la sédimentation et qui présente parfois une structure +concrétionnée mal définie. Les roches de la série basaltique ne se +montrent que près de la côte. Dans la plupart des contrées volcaniques +les laves trachytiques sont plus anciennes que les laves basaltiques; +mais ici nous constatons qu'un grand amas de roches, dont la +composition est très voisine de celle de la famille trachytique, a été +éjaculé après les nappes basaltiques: cependant les nombreux dikes +injectés dans les laves feldspathiques, et où abondent de grands +cristaux d'augite, dévoilent peut-être une tendance au retour vers le +mode ordinaire de superposition. + + +_Laves sous-marines de la base_.--Les laves de la série inférieure +se trouvent immédiatement au-dessous des roches basaltiques et +feldspathiques. Suivant M. Seale[2], on peut les observer, en divers +points de la plage, sur le pourtour entier de l'île. Dans les coupes +que j'ai étudiées, leur nature est fort variable; quelques-unes des +couches abondent en cristaux d'augite; d'autres, colorées en brun, +sont laminaires ou formées de galets, et plusieurs sections sont +rendues fortement amygdaloïdes par la présence de matières calcaires. +Les nappes successives sont intimement unies entre elles, ou séparées +les unes des autres par des bancs de roches scoriacées ou de tuf +laminaire renfermant souvent des fragments nettement arrondis. Les +interstices de ces couches sont remplis de gypse et de sel; le gypse +se présente parfois aussi en lits minces. L'abondance de ces +deux substances, la présence de cailloux roulés dans les tufs et +l'abondance des roches amygdaloïdes me portent à croire que ces +couches volcaniques inférieures sont d'éruption sous-marine. Peut-être +cette remarque doit-elle être appliquée aussi à une partie des roches +basaltiques surincombantes; mais je n'ai pu trouver de preuve bien +nette de ce dernier fait. Partout où j'ai examiné les couches de la +série inférieure, j'ai constaté qu'elles étaient traversées par un +très grand nombre de dikes. + + +_Flagslaff Hill et le Barn_.--Je décrirai maintenant quelques-unes des +coupes les plus remarquables en commençant par ces deux collines qui +constituent les traits les plus caractéristiques de la partie nord-est +de l'île. Le profil carré et anguleux du Barn ainsi que sa couleur +noire montrent au premier coup d'oeil qu'il appartient à la série +basaltique, tandis que la surface adoucie et la forme conique de +Flagstaff Hill, et ses teintes vives et variées prouvent avec la +même évidence que cette dernière colline est formée des roches +feldspathiques altérées, dont il a été question au commencement du +chapitre. Ces deux hautes collines sont réunies (comme on le voit dans +la figure no. 8) par une crête aiguë constituée par les laves à galets +de la série inférieure. Les couches de cette crête plongent vers +l'ouest sous un angle qui diminue graduellement à mesure qu'on +s'avance vers le Flagstaff, et l'on peut constater, quoique assez +difficilement, que les couches feldspathiques supérieures de cette +colline plongent uniformément vers l'W.-S.-W. Près du Barn, les +couches de la crête sont presque verticales, mais leur allure est +masquée par d'innombrables dikes; leur inclinaison change probablement +sous cette colline et, de verticales qu'elles étaient, les couches +se montrent inclinées dans un sens opposé: en effet, les couches +supérieures basaltiques, qui ont environ 800 à 1.000 pieds +d'épaisseur, plongent vers le nord-est sous un angle de 30 à 40°. + +[Illustration: FIG. 8. Les lignes épaisses représentent les couches +basaltiques; les lignes fines, les couches sous-marines inférieures; +les lignes pointillées, les couches feldspathiques supérieures. Les +dikes sont indiqués par des hachures transversales.] + +La crête ainsi que les collines de Flagstaff et de Barn sont +sillonnées de dikes, dont plusieurs conservent un parallélisme +remarquable suivant une direction N.-N.-W--S.-S.-E. Les dikes sont +formés principalement d'une roche à laquelle de grands cristaux +d'augite donnent la structure porphyrique, d'autres dikes sont formés +d'un trapp brun à grains fins. La plupart de ces dikes sont recouverts +d'une couche brillante[3], épaisse de un à deux dixièmes de pouce, +fusible en un émail noir, contrairement à ce qui se produit pour la +rétinite véritable. Cette couche est évidemment analogue au revêtement +superficiel brillant qu'on observe sur un grand nombre de coulées de +lave. On peut suivre souvent les dikes sur de grandes surfaces, tant +dans le sens horizontal que dans le sens vertical, et ils paraissent +conserver une épaisseur à peu près toujours uniforme[4]. M. Seale +rapporte qu'un dike situé près du Barn ne décroît en largeur que de 4 +pouces seulement sur toute sa hauteur, qui est de 1.260 pieds,--de +9 pieds à la base elle se réduit à 8 pieds 8 pouces au sommet. Dans +cette crête la direction suivie par les dikes paraît avoir été surtout +déterminée par l'alternance de couches tendres et dures; souvent +ils sont intimement associés aux couches les plus dures, et restent +parallèles sur des longueurs si considérables que fréquemment il +devient impossible de distinguer les bancs qui sont de vrais dikes, +des nappes de lave. Quoique les dikes soient si nombreux sur cette +crête, ils sont plus nombreux encore dans les vallées voisines situées +au sud, à tel point que je n'en ai vu nulle part un aussi grand +nombre. Dans ces vallées ils ont une orientation moins régulière et +couvrent le sol d'un réseau semblable à une toile d'araignée; en +certains points la surface du sol paraît même exclusivement constituée +par des dikes entrelacés. + +Cette disposition complexe des dikes, la forte inclinaison et +l'anticlinal des couches de la série inférieure recouvertes aux +extrémités opposées de cette crête par deux grandes masses rocheuses, +d'âge et de composition différents, devaient, à mon avis, conduire +presque infailliblement à une fausse interprétation de cette coupe. On +a même supposé que la région qui nous occupe avait fait partie d'un +cratère, mais cette opinion s'écarte tellement de la vérité que le +sommet de Flagstaff Hill a constitué autrefois l'extrémité inférieure +d'une nappe de lave et de cendres éjaculées par la crête cratériforme +centrale. A en juger par la pente des coulées contemporaines dans une +partie voisine et non bouleversée de l'île, les couches de Flagstaff +Hill doivent avoir été soulevées de 1.200 pieds au moins, et +probablement d'une quantité beaucoup plus considérable encore, car les +grands dikes tronqués qu'on observe au sommet de la colline démontrent +qu'elle a été fortement dénudée. Le sommet de Flagstaff Hill atteint à +peu près la même hauteur que la crête cratériforme, et, avant d'avoir +subi une dénudation, il était probablement plus élevé que cette crête, +dont il est séparé par une région fort étendue et beaucoup plus basse; +par conséquent, nous constatons ici que l'extrémité inférieure d'un +système de coulées de lave a été redressée de manière à atteindre une +altitude égale ou même peut-être supérieure à celle du cratère sur +les flancs duquel elles ont coulé originairement. Je crois que les +dislocations de cette amplitude sont extrêmement rares[5] dans les +régions volcaniques. La formation de dikes aussi nombreux dans cette +partie de l'île prouve que la surface de la région doit avoir subi +une dislocation tout à fait extraordinaire. Sur la crête entre les +collines de Flagstaff et de Barn cette dislocation ou extension +s'est probablement produite après le redressement des couches, ou +a peut-être suivi immédiatement ce phénomène, car, si les couches +avaient été alors horizontales, elles auraient fort probablement été +fissurées et injectées dans le sens transversal et non suivant le plan +de stratification. Quoique la contrée qui s'étend entre le Barn et +Flagstaff Hill présente une ligne anticlinale bien nette dirigée du +nord au sud, et quoique la plupart des dikes suivent cette même ligne +avec beaucoup de régularité, les couches occupent cependant leur +position primitive à un mille seulement au sud de la crête. Cela +démontre que la force perturbatrice a exercé son action plutôt sur +un point isolé que suivant une ligne. Son mode d'activité se trouve +probablement expliqué par la structure du Little Stony-top, montagne +de 2.000 pieds de hauteur, située à quelques milles au sud du Barn; +nous distinguons là, même de loin, une sorte de coin aigu, formé +d'une roche colonnaire compacte, de couleur sombre, et les couches +feldspathiques aux teintes brillantes descendant sur ses deux flancs, +à partir de son sommet dénudé. Ce coin, qui a fait donner à la +montagne le nom de Stony-top, consiste en une masse rocheuse injectée +à l'état liquide dans les couches surincombantes; et si nous supposons +qu'une masse rocheuse semblable a été injectée sous la crête reliant +le Barn et Flagstaff Hill, on pourrait expliquer ainsi la structure de +cette région. + + +_Baies Turks' Cap et Prospérous_.--Prospérous Hill est une grande +montagne noire et escarpée, située à 2 milles et demi au sud du Barn, +et constituée de couches basaltiques comme cette dernière colline. +Ces couches reposent d'un côté sur les bancs porphyriques bruns de +la série inférieure, et d'un autre côté sur une masse fissurée d'une +roche fortement scoriacée et amygdaloïde, qui paraît avoir constitué +un centre d'éruption sous-marine peu étendu et contemporain de la +série inférieure. Prosperous Hill est traversé, comme le Barn, par un +grand nombre de dikes, dont la plupart courent du nord au sud, et ses +couches plongent obliquement, peut-on dire, de l'île vers la mer, +sous un angle d'environ 20°. Comme on le voit dans la figure no. 9, +l'espace compris entre Prosperous Hill et le Barn est occupé par +des falaises élevées, formées de laves de la série supérieure ou +feldspathique, reposant en stratification discordante sur les strates +sous-marines inférieures, comme nous avons vu qu'elles le font à +Flagstaff Hill. Néanmoins, à l'opposé de ce qui se présente sur cette +dernière colline, les couches supérieures sont presque horizontales et +s'élèvent doucement vers l'intérieur de l'île. En outre, ces couches +sont composées de laves compactes, noir-verdâtre, ou plus communément +brun pâle, au lieu d'être constituées par des matériaux devenus +tendres, et colorés de teintes vives. Ces laves compactes brunes sont +formées presque entièrement de feldspath en petits éclats luisants ou +en petits cristaux aciculaires très rapprochés les uns des autres et +associés à de nombreuses petites taches noires qui sont probablement +de la hornblende. Les strates basaltiques de Prosperous Hill ne +s'élèvent qu'à une faible hauteur au-dessus du niveau des coulées +feldspathiques doucement inclinées qui viennent buter contre +leurs bords redressés et les entourent. L'inclinaison des couches +basaltiques paraît trop prononcée pour être due au fait qu'elles +auraient coulé sur une pente, et elles doivent avoir été amenées à +leur position actuelle par un redressement survenu avant l'éruption +des coulées feldspathiques. + +[Illustration: FIG. 9.--Les lignes doubles représentent les couches +basaltiques; les lignes simples, les couches sous-marines inférieures; +les lignes pointillées, les couches feldspathiques supérieures.] + + +_Enceinte basaltique_.--En faisant le tour de l'île, on observe qu'au +sud de Prosperous Hill les laves de la série supérieure forment des +falaises très élevées surplombant la mer. Le cap désigné sous le nom +de Great Stony-top, et qu'on rencontre ensuite, est composé, je crois, +de basalte ainsi que le promontoire appelé Long Range Point, auquel +aboutissent, du côté de la terre, les couches colorées. Sur la côte +sud de l'île nous voyons les strates basaltiques de South Barn plonger +obliquement vers la mer sous un angle très prononcé; ce cap dépasse +légèrement aussi le niveau des laves feldspathiques plus modernes. +Plus loin encore, la côte a été fortement dénudée sur une grande +longueur, de chaque côté de Sandy Bay, et il ne semble plus être resté +en cet endroit que les débris de la base du grand cratère central. Les +couches basaltiques reparaissent avec leur inclinaison vers la mer, au +pied de la colline appelée Man-and-Horse; et elles se poursuivent +sur toute la longueur de la côte nord-ouest, depuis ce point jusqu'a +Sugar-Loaf Hill, qui est situé près du Flagstaff. Ces coulées offrent +partout la même inclinaison vers la mer, et elles reposent, en +certains points au moins, sur les laves de la série inférieure. Nous +voyons ainsi que la circonférence de l'île est formée par une enceinte +de basalte fortement ébréchée, ou plutôt par des masses de basalte +disposées en forme de fer à cheval ouvert vers le sud et coupé par +plusieurs larges brèches du côté de l'est. La largeur de cette +frange marginale paraît varier de 1 mille à 1 mille et demi du côté +nord-ouest, qui est le seul où elle soit parfaitement complète. +Les couches basaltiques et celles de la série inférieure, qu'elles +recouvrent, sont faiblement inclinées vers la mer aux endroits où leur +allure primitive n'a pas été modifiée. La dégradation plus prononcée +de l'anneau basaltique autour de la moitié orientale de l'île +qu'autour de sa moitié occidentale, est due évidemment à ce que la +puissance érosive des vagues est beaucoup plus considérable sur la +côte orientale, exposée au vent, que sur la côte placée sous le vent, +c'est ce que prouve du reste la hauteur plus forte des falaises sur la +première de ces côtes. On ne saurait affirmer si les brèches ont été +ouvertes dans la bordure de basalte avant ou après l'éruption des +laves de la série supérieure; mais, comme certaines parties détachées +de l'enceinte basaltique paraissent avoir été redressées avant que ce +phénomène se fût produit, et pour d'autres raison encore, il est +fort probable que tout au moins un certain nombre des brèches sont +antérieures à l'éruption. Si on reconstitue hypothétiquement cette +enceinte circulaire de basalte, l'espace interne, ou la cavité, qui +a été comblée ultérieurement par les matières éjaculées par le grand +cratère central, paraît avoir présenté une forme ovale, longue de 8 à +9 milles sur 4 milles environ de largeur, et dont l'axe était dirigé +suivant une ligne _N.-E.-S.-W._ coïncidant avec le grand axe actuel de +l'île. + + +_Crête centrale courbe._--Cette crête est formée, comme nous l'avons +dit plus haut, de laves feldspathiques grises et de tufs argileux +rouges, bréchiformes, semblables aux couches de la série supérieure +colorées de teintes vives. Les laves grises renferment un grand +nombre de petits points noirs, facilement fusibles, et quelques rares +cristaux de feldspath de grande dimension. Elles sont généralement +devenues fort tendres. Sauf ce caractère et la propriété d'être très +vésiculaires en beaucoup d'endroits, elles sont entièrement semblables +aux grandes nappes de lave qui surplombent la côte à Prosperous Bay. +A en juger d'après les traces de dénudation, il s'est écoulé de longs +intervalles de temps entre la formation des bancs successifs dont la +crête est constituée. Sur le versant escarpé du nord j'ai observé dans +plusieurs coupes une surface ondulée de tuf rouge fortement érodée, +et recouverte de laves feldspathiques grises décomposées, sans autre +interposition qu'une mince couche terreuse. En un point voisin j'ai +remarqué un dike de trapp, large de 4 pieds, arasé et recouvert par la +lave feldspathique comme le représente la figure. La crête se termine +vers l'est en un crochet, qui n'est représenté avec une netteté +suffisante sur aucune des cartes que j'ai vues. Vers son extrémité +occidentale elle s'abaisse graduellement et se divise en plusieurs +crêtes secondaires. La partie la mieux définie de la crête, entre +Diana's Peak et Nest Lodge, sert de base à des pics dont la hauteur +varie de 2.000 à 2.700 pieds, et qui sont les plus élevés de toute +l'île; elle mesure un peu moins de 3 milles de longueur en ligne +droite. Sur tout cet espace la crête offre un aspect et une structure +uniformes; sa courbure rappelle la ligne de côte d'une grande baie, +et elle est formée de plusieurs lignes courbes plus petites, dont la +concavité est toujours ouverte vers le sud. Son versant septentrional +et externe est renforcé par des crêtes étroites en arc-boutant qui +s'abaissent vers la plaine environnante. Le côté interne est beaucoup +plus escarpé et s'élève presque à pic; il est constitué par la tranche +des couches qui s'inclinent doucement vers l'intérieur. Le long de +certaines parties du versant interne, et près du sommet, s'étend une +corniche unie ou rebord, dont le contour suit les courbes secondaires +de la crête. Des rebords de ce genre ne sont pas rares dans les +cratères volcaniques, et leur formation semble due à l'affaissement +d'une nappe horizontale de lave durcie, dont les bords restent adhérer +aux parois du cratère[6] (comme la glace aux bords d'un étang dont +l'eau s'est retirée). + +[Illustration: FIG. 10.--Dike. 1. Lave feldspathique grise.--2. Couche +d'une matière terreuse rougeâtre épaisse d'un pouce.--3. Tuf argileux +rouge bréchiforme.] + +En certains endroits, la crête est surmontée d'un parapet dont +les deux faces sont verticales. Près de Diana's Peak, ce mur est +extrêmement étroit. J'ai observé à l'archipel des Galapagos des +parapets dont la structure et l'aspect sont identiques à ceux des murs +que nous venons de citer, et qui surmontent plusieurs des cratères; +l'un d'eux, que j'ai plus particulièrement étudié, était composé +de scories rouges, luisantes, fortement cimentées; comme il était +vertical du côté externe et qu'il s'étendait sur la circonférence du +cratère presque tout entière, il le rendait à peu près inaccessible. +Suivant de Humboldt, le Pic de Ténérife et le Cotopaxi ont une +structure analogue[7]; il dit «qu'à leur sommet un mur circulaire +entoure le cratère; vu de loin ce mur offre l'aspect d'un petit +cylindre posé sur un cône tronqué. Pour le Cotopaxi[8] cette structure +spéciale est visible à l'oeil nu d'une distance de plus de 2.000 +toises, et personne n'a jamais atteint son cratère. Sur le Pic de +Ténérife le parapet est si élevé qu'il serait impossible d'atteindre +la _Caldera_, si une crevasse ne s'ouvrait pas sur le côté oriental». +L'origine de ces parapets circulaires est probablement due à la +chaleur des vapeurs dégagées du cratère qui en pénètrent et en +durcissent les parois sur une profondeur à peu près uniforme; et plus +tard les actions atmosphériques attaquent lentement la montagne sans +entamer la partie durcie; celle-ci se montre alors sous forme de +cylindre ou de parapet circulaire. + +En tenant compte des particularités de structure que nous venons de +signaler dans la crête centrale: la convergence des couches de la +série supérieure vers cette crête, l'état fortement vésiculaire que +les laves y prennent, la corniche unie qui s'étend le long de son +flanc concave et vertical, comme celle qu'on observe dans l'intérieur +de certains volcans encore actifs, le mur en forme de parapet qui +couronne son sommet, et enfin sa courbure spéciale qui se distingue +de tous les profils habituels aux soulèvements, tous ces faits me +prouvent que cette crête recourbée n'est autre chose que le dernier +vestige d'un grand cratère. Cependant, quand on cherche à retrouver +le contour primitif de ce cratère, on est bien vite désorienté; son +extrémité occidentale s'abaisse graduellement, et s'étend vers la côte +en se divisant en d'autres crêtes; l'extrémité orientale est plus +fortement courbée, mais elle est à peine mieux définie. Quelques +particularités me font supposer que le mur méridional du cratère +rencontrait la crête actuelle près de Nest Lodge; s'il en est ainsi, +le cratère doit avoir à peu près 3 milles de longueur sur 1 mille et +demi de largeur environ. Nous aurions cherché vainement à reconnaître +la véritable nature de la crête, si la dénudation qu'elle a subie et +la décomposition des roches dont elle est formée avaient été un peu +plus avancées qu'elles ne le sont, et si la crête avait été coupée par +de grands dikes et par des masses considérables de matières injectées, +comme l'ont été plusieurs autres parties de l'île. Même dans l'état +actuel des choses, nous avons vu qu'à Flagstaff Hill l'extrémité +inférieure d'une nappe de matière éruptive a été soulevée à une +hauteur égale et probablement même supérieure à celle du cratère dont +elle s'est écoulée. Il est intéressant de suivre ainsi les degrés par +lesquels passe la structure d'une région volcanique en s'obscurcissant +peu à peu pour finir par s'effacer. L'île de Sainte-Hélène se +rapproche tellement de cette dernière phase que jusqu'ici personne, +je crois, n'a supposé que la crête centrale ou l'axe de l'île fût +la dernière épave du cratère dont les coulées volcaniques les plus +récentes ont été éjaculées. + +Le grand espace vide, ou la vallée, qui existe au sud de la crête +centrale curviligne, et sur laquelle s'étendait autrefois la moitié +du cratère, est formée de monticules et de crêtes dénudés et érodés, +constitués par des roches rouges, jaunes et brunes, mêlées en +une confusion cahotique, entrelacées de dikes, et sans aucune +stratification régulière. La partie principale consiste en scories +rouges en voie de décomposition, associées à des tufs de diverses +variétés et à des lits argileux jaunâtres pleins de cristaux brisés, +parmi lesquels ceux d'augite sont d'une grandeur remarquable. Ça et là +surgissent des masses de lave très vésiculaires et très amygdaloïdes. +Sur l'une des crêtes, au milieu de la vallée, se dresse brusquement +une colline conique très escarpée, désignée sous le nom de _Lot_. +C'est un trait saillant et singulier du paysage. Cette colline est +formée de phonolite, dont une partie est en grands feuillets courbes, +une autre partie est constituée de boules concrétionnées plus ou moins +anguleuses, et la troisième consiste en colonnes disposées en rayons +divergents. De sa base divergent, en s'inclinant dans toutes les +directions, des couches de lave, de tuf et de scories[9]; la partie du +cône qui émerge au-dessus de ces couches est haute de 197 pieds[10] et +sa section horizontale est ovale. Le phonolite est gris verdâtre et +plein de petits cristaux aciculaires de feldspath; il offre, dans la +plupart des cas, une cassure conchoïdale, il est sonore et il est +criblé de petites cavités. Au S.-W. de Lot, on observe plusieurs +autres pics colonnaires fort remarquables, mais de forme moins +régulière, notamment Lot's Wife, et les Asses' Ears, constitués +d'une roche analogue. Leur forme aplatie et leur position relative +démontrent clairement qu'ils se trouvent sur la même ligne de fissure. +Il est intéressant de remarquer, en outre, que, si on prolongeait +la ligne N.-E.-S.-W., joignant Lot et Lot's Wife, elle couperait +Flagstaff Hill, qui est sillonné de nombreux dikes courant dans cette +même direction, comme nous l'avons dit plus haut, et dont la structure +bouleversée rend vraisemblable qu'une grande masse de roche autrefois +liquide se trouve injectée sous cette colline. + +Dans la même grande vallée on rencontre plusieurs autres masses +coniques de roches injectées (j'ai observé que l'une d'entre elles +était formée de greenstone compact), dont quelques-unes ne semblent +avoir aucune relation avec la direction suivie par un dike, tandis +que d'autres sont évidemment reliées par une de ces lignes. Trois ou +quatre grandes lignes de dikes s'étendent au travers de la vallée +suivant une direction N.-E.-S.-W., parallèle à celle qui joint les +Asses' Ears et Lot's Wife, et probablement Lot. Le grand nombre de ces +masses de roches injectées est un trait remarquable de la géologie +de Sainte-Hélène. Outre celles que nous venons de citer, et la masse +hypothétique qui s'étendrait sous Flagstaff Hill, mentionnons encore +la masse qui forme Little-Stony-Top, et comme j'ai lieu de le croire, +d'autres masses encore au Man-and-Horse et à High-Hill. La plupart +de ces masses, sinon toutes, ont été injectées postérieurement aux +dernières éruptions volcaniques du cratère central. La formation, sur +des lignes de fissure, de saillies rocheuses coniques, dont les parois +sont le plus souvent parallèles, peut être vraisemblablement attribuée +à des inégalités de tension, provoquant la formation de petites +fissures transversales; les bords des couches cèdent naturellement en +ces points d'intersection, et sont facilement redressés. Je dois +faire observer, enfin, que partout les éminences de phonolite ont une +tendance[11] à prendre des formes singulières et même grotesques, +comme celle de Lot; le pic de Fernando Noronha en offre un exemple; +pourtant à San Thiago, les cônes de phonolite, quoique aigus, ont une +forme régulière. En supposant, comme cela paraît probable, que tous +les monticules ou obélisques de ce genre ont été originairement +injectés à l'état liquide dans un moule formé par des couches qui +ont cédé sous la pression des masses injectées, comme le fait s'est +produit certainement pour Lot, on peut se demander d'où proviennent +leurs formes si souvent escarpées et étranges en comparaison de +celles des masses de greenstone et de basalte qui partagent avec les +premières le même mode de formation. Ces formes seraient-elles dues +à une fluidité moins parfaite que l'on considère généralement comme +caractéristique des laves trachytiques voisines des phonolites? + + +_Dépôts superficiels_.--On rencontre, tant sur la côte septentrionale +de l'île que sur sa côte méridionale, un grès calcarifère tendre, en +bancs superficiels fort étendus quoique peu épais. Il consiste en très +petits fragments roulés de coquilles et d'autres organismes d'une +dimension uniforme, qui conservent en partie leurs couleurs jaune, +brune et rose, et offrent parfois, mais très rarement, des traces +vagues de leur forme externe primitive. Je me suis vainement efforcé +de trouver un fragment de coquille qui ne fût pas roulé. La couleur +des fragments est le caractère le plus net qui fasse reconnaître leur +origine; l'action d'une chaleur modérée altère ces nuances et provoque +le dégagement d'une odeur; ce sont donc des caractères identiques +à ceux que présentent des coquilles fraîches. Ces fragments sont +cimentés entre eux et sont mélangés d'une matière terreuse: d'après +Beatson, les masses les plus pures contiennent 70 p. 100 de carbonate +de chaux. Les bancs, dont l'épaisseur varie de 2 ou 3 pieds à 15 +pieds, recouvrent la surface du sol; on les rencontre généralement sur +celui des flancs de la vallée qui est protégé contre l'action du +vent, et ils se trouvent à la hauteur de plusieurs centaines de pieds +au-dessus du niveau de la mer. Leur position correspond à celle que le +sable prendrait aujourd'hui sous l'action du vent alizé; et sans +aucun doute ils ont été formés de cette manière, ce qui explique +l'uniformité et la finesse des particules, ainsi que l'absence +complète de coquilles entières ou même de fragments de dimension +moyenne. C'est un fait remarquable que sur aucun point de la côte il +n'existe aujourd'hui de bancs coquillers d'où la poussière calcaire +aurait pu être enlevée et triée. Nous devons donc remonter à une +période plus ancienne, antérieure aux bouleversements qui ont produit +les grandes falaises actuelles, et durant laquelle une côte en pente +douce, comme celle de l'Ascension, se prêtait à l'accumulation des +débris de coquilles. Quelques-uns des bancs de ce calcaire se trouvent +à l'altitude de 6 à 700 pieds au-dessus de la mer; mais cette altitude +peut être due, en partie, à un soulèvement du sol postérieur à +l'accumulation du sable calcaire. + +L'infiltration de l'eau des pluies a consolidé certaines parties de +ces bancs, les a transformés en une roche compacte, et a provoqué la +formation de calcaires stalagmitiques brun foncé. A la carrière de +Sugar-Loaf, des fragments de roches ont été recouverts, sur les pentes +adjacentes[12], par des couches minces superposées de matière calcaire +formant un revêtement épais. Un fait curieux, c'est qu'un grand nombre +de ces cailloux sont recouverts sur toute leur surface, sans qu'aucun +point indiquant leur contact avec une autre roche ait été laissé à nu; +ces cailloux doivent donc avoir été soulevés par l'action du dépôt +très lent qui s'opérait et les recouvrait de couches successives +de carbonate de chaux. Des masses d'une roche blanche, finement +oolitique, sont fixées à la surface externe d'un certain nombre de +ces cailloux. Von Buch a décrit un calcaire compact de Lanzarote qui +ressemble parfaitement au dépôt stalagmitique dont il s'agit; cet +enduit recouvre des cailloux, et en certains endroits il est finement +oolitique. Ce calcaire forme une couche très étendue dont l'épaisseur +varie d'un pouce à 2 ou 3 pieds, et on le rencontre à la hauteur de +800 pieds au-dessus de la mer, mais uniquement sur celle des côtes de +l'île qui est exposée aux vents violents du nord-ouest. Von Buch fait +observer[13] qu'on ne le rencontre pas dans les cavités du sol, mais +uniquement sur les flancs continus et inclinés de la montagne. Il +croit que ce calcaire a été déposé par les embruns que ces vents +violents portent au-dessus de l'île tout entière. Il me paraît +cependant beaucoup plus vraisemblable que cette roche a été formée, +comme à Sainte-Hélène, par l'infiltration de l'eau dans des amas de +coquilles finement concassées; car lorsque le sable est transporté par +le vent sur une côte très exposée, il tend toujours à s'accumuler +sur des surfaces larges et unies offrant aux vents une résistance +uniforme. En outre, à l'île voisine de Fuerteventura[14], il existe un +calcaire terreux qui, d'après von Buch, est entièrement semblable +aux spécimens provenant de Sainte-Hélène qu'il a vus, et qu'il croit +formés par le transport de débris de coquilles sous l'action du vent. + +Dans la carrière de Sugar-Loaf Hill, dont j'ai parlé plus haut, les +bancs supérieurs de calcaire sont plus tendres, moins purs, et ont le +grain plus fin que les bancs inférieurs. Les coquilles terrestres y +abondent et quelques-unes sont intactes; ces bancs renferment aussi +des ossements d'oiseaux et de grands oeufs[15] qui proviennent, selon +toute probabilité, d'oiseaux aquatiques. Il est vraisemblable que ces +couches supérieures sont restées longtemps à l'état meuble, et que +c'est durant cette période que les produits terrestres y ont été +renfermés. M. G.-R. Sowerby a bien voulu examiner trois espèces de +coquilles terrestres, provenant de ces bancs, que je lui ai remises. +La description qu'il en a faite se trouve à l'Appendice. L'une de +ces coquilles est une Succinée, identique à une espèce actuellement +vivante et qui abonde dans l'île; les deux autres, notamment +_Cochlogena fossilis_ et _Hélix biplicata_, ne sont pas connues comme +organismes actuels; la dernière de ces espèces a été trouvée aussi +dans une autre localité fort différente, où elle est associée à une +espèce incontestablement éteinte du genre Cochlogena. + + +_Lits de coquilles terrestres éteintes_.--En diverses parties de +l'île, on trouve, enfouies dans la terre, des coquilles terrestres +qui paraissent appartenir toutes à des espèces éteintes. La plupart +d'entre elles ont été trouvées sur Flagstaff-Hill, à une altitude +considérable. Sur le versant nord-ouest de cette colline, un ravin +creusé par la pluie a mis à découvert une coupe d'environ 20 pieds de +puissance, dont la partie supérieure consiste en terre végétale noire, +évidemment amenée des parties plus élevées de la colline par l'eau des +pluies, et la partie inférieure en terre moins noire, où abondent des +coquilles jeunes et vieilles entières ou brisées. Cette terre est +faiblement consolidée en certains points par une matière calcareuse +provenant probablement de la décomposition partielle d'une certaine +quantité des coquilles. M. Seale, l'intelligent résident de +Sainte-Hélène, qui a, le premier, appelé l'attention sur ces +coquilles, m'en a donné une collection nombreuse provenant d'une autre +localité, où elles semblent avoir été enfouies dans une terre fort +noire. M. G.-R. Sowerby a étudié ces coquilles et les a décrites dans +l'Appendice. Il y en a sept espèces, notamment une Cochlogena, deux +espèces du genre Cochlicopa, et quatre du genre Hélix; aucune de ces +espèces n'est connue comme vivante et n'a été trouvée ailleurs que +là. De petites espèces ont été retirées de l'intérieur des grandes +coquilles de _Cochlogena auris-vulpina_. Cette dernière espèce est +fort singulière à divers égards. Lamarck lui-même l'a classée dans +un genre marin, elle a été prise ainsi erronément pour une coquille +marine, et les espèces plus petites qui l'accompagnent ayant passé +inaperçues, on a mesuré l'altitude des endroits exactement déterminés +où elle a été trouvée, et on a conclu ainsi au soulèvement de l'île! +Il est bien remarquable que toutes les coquilles de cette espèce que +j'ai trouvées en un même endroit forment, d'après M. Sowerby, une +variété distincte de celle à laquelle appartiennent les coquilles +provenant d'une autre localité et recueillies par M. Seale. Comme +cette Cochlogena est une coquille grande et bien visible, j'ai +soigneusement interrogé plusieurs habitants fort intelligents, sur le +point de savoir s'ils avaient jamais vu cet animal à l'état vivant; +ils m'ont tous affirmé que non, et même ils ne voulaient pas croire +que ce fût un organisme terrestre; en outre, M. Seale, qui a +collectionné des coquilles à Sainte-Hélène pendant toute sa vie, ne +l'a jamais rencontrée à l'état vivant. Peut-être découvrira-t-on que +quelques-unes des espèces les plus petites sont encore vivantes; mais, +d'un autre côté, les deux mollusques terrestres vivant actuellement en +abondance dans l'île n'ont jamais été trouvés, que je sache, associés +dans les roches avec les espèces éteintes. J'ai montré dans mon +journal[16] que l'extinction de ces mollusques terrestres pourrait +n'être pas fort ancienne, car un grand changement s'est produit dans +l'île il y a environ cent vingt ans; à cette époque, les vieux arbres +moururent, et ils ne furent pas remplacés parce que les jeunes arbres +étaient détruits au fur et à mesure de leur naissance par les chèvres +et les porcs, qui vivaient dans l'île en grand nombre et à l'état de +liberté depuis 1502. M. Seale affirme que sur Flagstaff-Hill, où les +coquilles enfouies sont surtout abondantes, comme nous l'avons vu, on +peut observer partout des traces qui démontrent clairement que cette +colline a été couverte autrefois d'une épaisse forêt; aujourd'hui, il +n'y croît pas même un buisson. La couche épaisse de terre végétale +noire, qui recouvre le banc coquillier sur les flancs de cette +colline, a été probablement amenée du sommet par les eaux dès que les +arbres périrent et que l'abri qu'ils offraient disparut. + + +_Soulèvement de l'île_.--Après avoir constaté que les laves de la +série inférieure, dont l'origine est sous-marine, ont été élevées +au-dessus du niveau de la mer et atteignent en certains endroits +une altitude de plusieurs centaines de pieds, je me suis efforcé de +retrouver des signes superficiels du soulèvement de l'île. Le fond +d'un certain nombre des gorges qui descendent vers la côte est comblé, +sur une hauteur de 100 pieds environ, par des couches mal définies +de sable, d'argile limoneuse et de masses fragmentaires. M. Seale +a trouvé dans ces couches les os de l'Oiseau du Tropique et de +l'Albatros; aujourd'hui le premier de ces oiseaux visite rarement +l'île, et le second n'y vient jamais. La différence qui existe entre +ces couches et les amas inclinés de débris qui les recouvrent me fait +supposer qu'elles ont été déposées dans les gorges lorsque celles-ci +se trouvaient au-dessous du niveau de la mer. En outre, M. Seale +a montré que quelques-unes des gorges en forme de fissure[17] +s'élargissent légèrement du sommet vers la base en offrant une section +concave, et cette forme spéciale est due probablement à l'action +érosive que la mer exerçait lorsqu'elle pénétrait dans la partie +inférieure des gorges. A des altitudes plus considérables on n'a pas +de preuves aussi évidentes du soulèvement de cette île; néanmoins, +dans une dépression en forme de baie que présente le plateau +s'étendant derrière Prosperous Bay, à l'altitude d'environ 1.000 +pieds, on voit des masses rocheuses à sommet plat, dont on ne saurait +concevoir la séparation d'avec les couches voisines semblables qu'en +admettant qu'elles ont été exposées à l'érosion marine sur une plage. +Il serait certainement bien difficile d'expliquer d'une autre manière +un grand nombre de dénudations qui ont été produites à de grandes +altitudes; ainsi, par exemple, le sommet aplati de la colline de Barn, +dont l'altitude est de 2.000 pieds, présente, suivant M. Seale, un +véritable réseau de dikes tronqués; sur des collines formées, comme le +Flagstaff, d'une roche tendre nous pouvons supposer que les dikes ont +été érodés et abattus par les agents atmosphériques, mais nous pouvons +difficilement supposer que cela soit possible pour les couches +basaltiques résistantes du Barn. + + +_Dénudation de la côte_.--Les énormes falaises, hautes, en certains +endroits, de 1.000 à 2.000 pieds, dont cette île, semblable à une +prison, est entourée de toutes parts, sauf en quelques points où +d'étroites vallées descendent vers la côte, forment le trait le plus +saillant du paysage. Nous avons vu que des segments de l'enceinte +basaltique, longs de 2 à 3 milles sur 1 ou 2 milles de largeur et +1.000 à 2.000 pieds de hauteur, ont été complètement rasés. En outre, +des récifs et des bancs de rochers s'élèvent dans la mer en des +endroits où elle présente de grandes profondeurs, à 3 ou 4 milles de +la côte actuelle. D'après M. Seale, on peut les suivre jusqu'au rivage +et constater ainsi qu'ils forment le prolongement de certains grands +dikes bien déterminés. La formation de ces rochers est due évidemment +à l'action des vagues de l'Océan Atlantique, et il est intéressant de +constater que les rochers situés sous le vent de l'île, du côté +qui est partiellement protégé et qui s'étend de Sugar-Loaf Hill à +South-West Point, présentent une hauteur moindre, quoique encore +considérable, correspondant à une situation mieux abritée. Quand on +songe à l'altitude relativement faible que présentent les côtes d'un +grand nombre d'îles volcaniques, exposées comme Sainte-Hélène à +l'action de la pleine mer, et dont l'origine semble remonter à une +haute antiquité, l'esprit recule à l'idée d'évaluer le nombre de +siècles nécessaires pour réduire en limon et disperser l'énorme volume +de roches dures qui a été arraché au littoral de cette île. L'état de +la surface de Sainte-Hélène offre un contraste frappant avec celle de +l'île la plus voisine, l'Ascension. A l'Ascension les coulées de lave +présentent une surface brillante, comme si elles venaient d'être +éjaculées; leurs limites sont bien définies, et souvent on peut les +suivre jusqu'aux cratères encore intacts qui les ont émises. Pendant +mes nombreuses et longues promenades je n'ai pas observé un seul dike; +et sur la circonférence presque entière de l'île la côte est basse +et a été rongée au point de ne plus former qu'un petit mur dont la +hauteur varie de 10 à 40 pieds (il ne faut pourtant pas attacher à ce +fait une importance trop considérable, car l'île a pu s'affaisser). +Cependant depuis trois cent quarante ans que l'île de l'Ascension +est connue, on n'y a pas signalé le moindre symptôme d'action +volcanique[18]. D'autre part, à Sainte-Hélène on ne saurait suivre le +cours d'aucune coulée de lave, en se guidant soit par l'état de ses +limites, soit par celui de la surface; il n'y reste que l'épave d'un +grand cratère. Des dikes ruinés sillonnent non seulement les vallées, +mais même la surface de quelques-unes des collines les plus élevées; +et, en plusieurs endroits, les sommets dénudés de grands cônes de +roche injectée sont exposés et découverts. Enfin, nous avons vu que le +pourtour entier de l'île a été profondément érodé, de manière à former +de gigantesques falaises. + + +_Cratères de soulèvement_.--Les îles de Sainte-Hélène, de San Thiago +et Maurice offrent une grande ressemblance au point de vue de leur +structure et de leur histoire géologique. Ces trois îles sont +enfermées (tout au moins celles de leurs parties qu'il m'a été +possible de visiter) dans un cercle de montagnes basaltiques fortement +entamé aujourd'hui, mais qui a été évidemment continu autrefois. +Le versant de ces montagnes, dirigé vers l'intérieur de l'île, est +escarpé, ou paraît pour le moins l'avoir été autrefois, et les +couches dont elles sont constituées plongent vers la mer. Je n'ai pu +déterminer l'inclinaison des bancs que dans un petit nombre de +cas seulement, et cette opération n'était pas facile, car la +stratification paraissait généralement mal définie, si ce n'est quand +on l'observait de loin. Cependant, je suis à peu près certain que, +conformément aux recherches de M. Elie de Beaumont, leur inclinaison +moyenne est supérieure à celle qu'ils auraient pu prendre en coulant +sur une pente, étant données leur épaisseur et leur compacité. A +Sainte-Hélène et à San Thiago les couches basaltiques reposent sur +des bancs plus anciens, d'une composition différente, et qui sont +probablement sous-marins. Dans les trois îles, des déluges de laves +plus récentes se sont écoulés du centre de l'île vers les montagnes +basaltiques et entre ces dernières; et à Sainte-Hélène la plate-forme +centrale a été comblée par ces laves. Chacune des trois îles a été +soulevée en masse. A l'île Maurice la mer doit avoir baigné le pied +des montagnes basaltiques, à une période géologique éloignée, ainsi +qu'elle le fait actuellement à Sainte-Hélène; à San Thiago la mer +attaque aujourd'hui la plaine qui s'étend entre ces montagnes. +Dans les trois îles, mais spécialement à San Thiago et à Maurice, +l'observateur, placé au sommet d'une des anciennes montagnes +basaltiques, cherche en vain à découvrir au centre de l'île (point +vers lequel convergent approximativement les strates placées sous ses +pieds et sous les montagnes situées à sa droite et à sa gauche), une +source d'où ces coulées auraient pu être émises; mais il n'aperçoit +qu'un vaste plateau concave s'étendant au-dessous de lui, ou des +monceaux de matières d'origine plus récente. + +Je pense que ces montagnes basaltiques doivent être classées avec les +cratères de soulèvement; il importe peu que les enceintes aient été +ou non complètes autrefois, car les segments qui en subsistent +aujourd'hui ont une structure si uniforme que, s'ils ne constituent +pas des fragments de véritables cratères, on ne peut pas les classer +parmi les lignes de soulèvement ordinaires. En considérant leur +origine, et après avoir lu les ouvrages de M. Lyell[19] et de MM. +C. Prevost et Virlet, je ne puis croire que les grandes dépressions +centrales aient été formées par un soulèvement en forme de dôme, +provoquant le cintrage des couches. D'un autre côté il m'est bien +difficile d'admettre que ces montagnes basaltiques ne soient que de +simples fragments du pied de grands volcans dont le sommet aurait +été enlevé par explosion, ou plus vraisemblablement englouti par +affaissement. Ces enceintes ont parfois des dimensions tellement +colossales, comme à San Thiago et à Maurice, et on les rencontre +si souvent, que je puis difficilement me résoudre à adopter cette +explication. En outre, la simultanéité fréquente des faits que je vais +énumérer me porte à croire qu'ils ont, en quelque sorte, un rapport +commun que n'implique ni l'une ni l'autre des théories rappelées plus +haut: en premier lieu, l'état ruiné de l'enceinte qui démontre que +les parties actuellement isolées ont été soumises à une dénudation +puissante, et tend peut-être, en certains cas, à démontrer que +l'enceinte n'a probablement jamais été fermée; en second lieu, la +grande quantité de matière éjaculée par la partie centrale de l'île +après la formation de l'enceinte ou pendant la durée de cette +formation; et en troisième lieu, le soulèvement de l'île en masse. +Quant au fait que l'inclinaison des couches est supérieure à celle que +devraient offrir naturellement les fragments de la base de volcans +ordinaires, j'admets volontiers que cette inclinaison a pu augmenter +lentement par le soulèvement dont les nombreuses fissures comblées ou +dikes donnent à la fois la preuve et la mesure, d'après M. Élie de +Beaumont; théorie aussi neuve qu'importante que nous devons aux +recherches de ce géologue à l'Etna. + +Convaincu, comme je l'étais alors, par les phénomènes observés en +1835 dans l'Amérique du Sud[20], que les forces qui produisent +l'éjaculation des matières par les orifices volcaniques sont +identiques à celles qui soulèvent l'ensemble des continents, une +hypothèse, embrassant les faits que je viens de citer, se présenta à +mon esprit quand j'étudiai la partie de la côte de San Thiago où +la couche calcaire soulevée horizontalement plonge dans la mer, +immédiatement sous un cône de lave d'éruption postérieure. Cette +hypothèse consiste à admettre que, pendant le soulèvement lent d'une +contrée ou d'une île volcanique, au centre de laquelle un ou plusieurs +orifices restent ouverts, neutralisant ainsi les forces souterraines, +la périphérie est soulevée plus fortement que la partie centrale; et +que les parties ainsi surélevées ne s'abaissent pas en pente douce +vers la région centrale moins élevée [comme le fait la couche +calcaire sous le cône à San Thiago, et comme une grande partie de la +circonférence de l'Islande[21]; mais qu'elles en sont séparées par des +failles courbes. D'après ce que nous constatons le long des failles +ordinaires, nous pouvons nous attendre à ce que, sur la partie +soulevée, les couches, déjà inclinées vers l'extérieur par le fait +de leur formation primordiale en coulées de lave, seront relevées à +partir du plan de la faille et prendront ainsi une inclinaison plus +forte. Suivant cette hypothèse, que je suis tenté de n'appliquer qu'à +quelques cas peu nombreux, il n'est pas probable que l'enceinte ait +jamais été complète, et par suite de la lenteur du soulèvement, les +parties soulevées auraient été généralement exposées à une dénudation +puissante qui aurait provoqué la rupture de l'enceinte. Nous pouvons +nous attendre aussi à constater des différences accidentelles +d'inclinaison entre les masses soulevées, comme cela se produit à +San Thiago. Cette hypothèse rattache également le soulèvement de +l'ensemble de la région à l'écoulement de grands flots de lave +provenant des plates-formes du centre. Dans cette théorie les +montagnes basaltiques marginales des trois îles que nous avons citées +plus haut peuvent encore être considérées comme formant des «cratères +de soulèvement»; le genre de soulèvement que l'on suppose a été lent, +et la dépression ou plate-forme centrale a été formée, non par le +cintrage de la surface, mais simplement par suite d'un soulèvement +moins considérable de cette partie de l'île. + + +Notes: + +[1] _Account of St-Helena_ by governor Beatson. + +[2] _Geognosy of the Island of Saint-Helena_. M. Seale a construit +un modèle à grande échelle de l'île de Sainte-Hélène, qui mérite une +visite, et qui se trouve actuellement au Collège d'Addiscombe dans le +Surrey. + +[3] Ce fait a été observé (Lyell, _Principles of Geology_, vol. IV, +chap. x, p. 9) dans les dikes de l'Atrio del Cavallo, mais il n'est +probablement pas fort commun. Sir G. Mackensie affirme cependant +(_Travels in Iceland_, p. 372) qu'en Islande toutes les veines +présentent sur leurs bords «un revêtement noir vitreux». Le capitaine +Carmichaël dit, en parlant des dikes de Tristan d'Acunha, île +volcanique de l'Atlantique méridional, que leurs bords «sont +invariablement semi-vitreux au contact de la roche encaissante». +(_Linnaean Transactions_, vol. XII, p. 485.) + +[4] _Geognosy of the Island of Saint-Helena_, pl. 5. + +[5] M. Constant Prévost (_Mémoires de la Société Géologique_, t. II) +fait observer que «les produits volcaniques n'ont que localement et +rarement même dérangé le sol, à travers lequel ils se sont fait jour». + +[6] Un exemple remarquable de cette structure est décrit dans _les +Polynesian Researches_, de Ellis (seconde édition), où l'on trouve +un dessin admirable des corniches et des terrasses successives qui +s'étendent sur les bords de l'immense cratère d'Hawaï aux îles +Sandwich. + +[7] _Personal Narrative_, t. I, p. 171. + +[8] De Humboldt, _Pituresque Atlas_, folio, pl. 10. + +[9] Dans ses _Views of Vesuvius_ (pl. VI), Abich a représenté la +manière dont les couches sont relevées, dans des circonstances à +peu près identiques. Les couches supérieures sont redressées plus +fortement que les inférieures, et il explique ce fait en montrant que +la lave s'introduit horizontalement entre les couches inférieures. + +[10] Cette altitude est donnée par M. Seale dans sa _Géognosie_ de +l'île. La hauteur du sommet au-dessus du niveau de la mer est évaluée +à 1.444 pieds. + +[11] Dans son _Traité de Géognosie_ (t. III, p. 540), d'Aubuisson +insiste particulièrement sur ce fait. + +[12] En plusieurs points de cette colline, on rencontre dans les +détritus terreux des masses irrégulières de sulfate de chaux +cristallisé et très impur. Comme cette substance se dépose +actuellement en abondance à l'Ascension par l'effet du ressac, il est +possible que ces masses aient la même origine; mais s'il en est ainsi, +elles doivent s'être formées à une époque où l'île présentait une +altitude de beaucoup inférieure à celle qu'elle possède aujourd'hui. +Ce gypse terreux se trouve actuellement à une hauteur de 6 à 700 +pieds. + +[13] _Description des îles Canaries_, p. 293 + +[14] _Id._, pp. 314 et 374. + +[15] Dans un catalogue présenté avec quelques spécimens à la Société +géologique, le colonel Wilkes rapporte qu'une seule personne a trouvé +jusqu'à dix oeufs. Le Dr Buckland a fait une communication sur ces +oeufs (_Geological Transactions_, vol. V, p. 474). + +[16] _Journal of Researches_, p. 582. + +[17] D'après M. Seale, une gorge en forme de fissure, située près de +Stony-top, mesure 840 pieds de profondeur sur 115 pieds de largeur +seulement. + +[18] Le _Nautical Magazine_ de 1835, p. 642, celui de 1838, p. 361, +et les _Comptes rendus_ d'avril 1838, font connaître une série des +phénomènes volcaniques: tremblements de terre, eaux troublées, scories +flottantes et colonnes de fumée, qui ont été observés à divers +intervalles depuis le milieu du siècle dernier, dans la région +océanique comprise entre 20 et 22° de longitude ouest, à un demi-degré +environ au sud de l'Equateur. Ces faits semblent prouver qu'une île ou +qu'un archipel est en voie de formation au milieu de l'Atlantique; le +prolongement de la ligne joignant Sainte-Hélène à l'Ascension coupe ce +foyer volcanique lentement en voie de formation. + +[19] _Principles of Geology_ (5e édit.), vol. II, p. 171. + +[20] J'ai donné en mars 1838 une relation détaillée de ces phénomènes, +dans une communication à la Société géologique. Pendant qu'une surface +immense était agitée et qu'une grande contrée se soulevait, les +districts immédiatement contigus à plusieurs des grands orifices des +Cordillères demeuraient tranquilles, les forces souterraines étant +probablement neutralisées par les éruptions, qui recommencèrent +alors avec une grande violence. Un événement d'une nature à peu près +identique, mais se produisant sur une échelle infiniment moins grande, +paraît avoir eu lieu, suivant Abich (_Views of Vesuvius_, pl. I et +IX), à l'intérieur du grand cratère du Vésuve, où une plate-forme +située sur un côté d'une fissure a été soulevée tout entière à la +hauteur de 20 pieds, tandis qu'une traînée de petits volcans venaient +faire éruption sur l'autre bord de cette fissure.] + +[21] Suivant des informations qui m'ont été communiquées de la manière +la plus obligeante par M.E. Robert, les segments de la circonférence +de l'Islande, qui sont formés d'anciennes couches basaltiques +alternant avec du tuf, plongent vers l'intérieur de l'île, en imitant +ainsi une coupe gigantesque. M. Robert a observé que cette disposition +se présente le long de la côte sur une distance de plusieurs centaines +de milles, sauf quelques rares interruptions tout à fait locales. +Cette observation est confirmée, au moins en ce qui concerne une +partie de la circonférence, par Mackenzie, dans ses Travels (p. 377), +et pour une autre localité par des notes manuscrites qui m'ont été +complaisamment prêtées par le Dr Holland. La côte est fortement +découpée par des anses, au fond desquelles le pays est généralement +bas. M. Robert m'a communiqué que les couches qui plongent vers +l'intérieur de l'île semblent s'étendre jusqu'à cette ligne, et que +leur inclinaison correspond ordinairement à celle de la surface du +sol, depuis les hautes montagnes côtières jusqu'à la contrée basse +qui s'étend à l'extrémité des anses. Dans la coupe décrite par sir G. +Mackenzie l'inclinaison est de 12°. L'intérieur de l'île, pour autant +qu'on le connaisse, consiste principalement en produits d'éruption +récents. Peut-être l'étendue considérable de l'Islande, qui est +presque égale à celle de l'Angleterre, devrait-elle la faire exclure +de la classe d'îles que nous avons étudiées, mais je ne puis +m'empêcher de croire que, si les montagnes côtières, au lieu de +s'incliner doucement vers la région centrale plus basse, en avaient +été séparées par des failles irrégulièrement recourbées, les couches +auraient été renversées de manière à plonger vers la mer, et qu'il se +serait formé un «cratère de soulèvement» comme celui de San Thiago +ou de l'île Maurice, mais de dimensions beaucoup plus vastes. Je me +bornerai à faire observer en outre que l'existence fréquente de lacs +très étendus au pied des grands volcans, et que l'association souvent +constatée de nappes volcaniques et de dépôts d'eau douce paraissent +démontrer que les régions voisines des volcans sont prédisposées à +s'abaisser au-dessous du niveau général de la contrée environnante, +soit qu'elles aient subi un soulèvement moins considérable, soit +qu'elles se soient affaissées. + + + + +CHAPITRE V + +ARCHIPEL DES GALAPAGOS + + +Ile Chatham.--Cratères formés d'une espèce particulière de +tuf.--Petits cratères basaltiques avec cavités à leur base.--Ile +Albemarle, laves liquides, leur composition.--Cratères de tuf, +inclinaison de leurs couches divergentes externes, et structure de +leurs couches convergentes internes.--Ile James, segment d'un petit +cratère basaltique; fluidité et composition de ses coulées de lave et +des fragments qu'il rejette.--Remarques finales sur les cratères de +tuf et sur l'état délabré de leurs flancs méridionaux.--Composition +minéralogique des roches de l'archipel.--Soulèvement de la +contrée.--Direction des fissures d'éruption. + + +Cet archipel est situé sous l'Equateur, à la distance de 500 à 600 +milles de la côte occidentale de l'Amérique du Sud. Il consiste en +cinq îles principales et en plusieurs petites îles; leur ensemble est +égal en surface[1] mais non en étendue de pays, à la Sicile jointe aux +îles Ioniennes. Elles sont toutes volcaniques; on a vu des cratères en +éruption sur deux d'entre elles, et dans plusieurs des autres îles il +y a des coulées de lave qui paraissent récentes. Les îles les plus +grandes sont formées principalement de roches compactes et elles +s'élèvent à une altitude variant de 1.000 à 4.000 pieds, en présentant +un profil peu accidenté. Parfois, elles sont surmontées d'un orifice +principal, mais ce fait n'est pas général. La dimension des +cratères varie, de simples orifices à d'immenses chaudières dont +la circonférence mesure plusieurs milles; ces cratères sont +extraordinairement nombreux, à tel point que, si on les comptait, on +en trouverait, je crois, plus de deux mille; ils sont formés soit de +scories et de laves, soit d'un tuf coloré en brun, et ces derniers +cratères sont remarquables à divers égards. Le groupe entier a été +levé par les officiers du Beagle. J'ai visité moi-même quatre des +principales îles et j'ai reçu des échantillons provenant de toutes les +autres. Je ne décrirai sous la mention des différentes îles que celle +qui me paraît digne d'attention. + +[Illustration: Fig 11.--Carte de l'archipel des Galapagos.] + + +ILE CHATHAM.--_Cratères formés de tuf d'une espèce particulière_. +--Vers l'extrémité orientale de l'île on rencontre deux cratères +formés de deux espèces différentes de tuf; l'une d'elles est friable +comme des cendres faiblement consolidées; l'autre est compacte, et d'une +nature différente de tout ce dont j'ai jamais lu la description. Aux +endroits où cette dernière substance est le mieux caractérisée, elle est +de couleur brun-jaunâtre, translucide, et elle offre un éclat plus ou +moins résineux; elle est cassante, à cassure anguleuse, rude et très +irrégulière; parfois pourtant légèrement grenue, et même vaguement +cristalline; elle est facilement rayée par un couteau; certains points +cependant sont assez durs pour rayer le verre; elle se fond avec +facilité en un verre de couleur vert-noirâtre. La masse renferme de +nombreux cristaux brisés d'olivine et d'augite, et de petites particules +de scories noires et brunes; elle est souvent traversée par des veines +minces d'une matière calcareuse. Elle affecte généralement une structure +noduleuse ou concrétionnée. Un échantillon isolé de cette substance +serait pris certainement pour une variété spéciale de résinite à teinte +pâle; mais, quand on l'observe en masses, sa stratification et les +nombreuses couches de fragments de basalte anguleux et arrondis +démontrent à l'évidence, au premier coup d'oeil, qu'elle a été formée +sous les eaux. L'examen d'une série de spécimens montre que cette +substance résiniforme est le produit d'une transformation chimique subie +par de petites particules de roches scoriacées à teintes pâles et +foncées; et cette transformation peut être suivie distinctement, dans +ses différentes phases, autour des bords d'une seule et même particule. +D'après la situation voisine de la côte, de presque tous les cratères +composés de cette espèce de tuf ou de pépérine, et d'après leur état +délabré, il est probable qu'ils ont tous été formés sous la mer. En +envisageant cette circonstance et le fait remarquable de l'absence de +grands lits de cendres dans tout l'archipel, je considère comme fort +probable que le tuf a été formé presque en totalité par la trituration +des laves basaltiques grises dans les cratères immergés. On peut se +demander si l'eau fortement échauffée contenue dans l'intérieur de ces +cratères a produit cette singulière altération des particules scoriacées +et leur a donné leur cassure translucide et résineuse; ou si la chaux +qui s'y trouve associée a joué un rôle dans cette transformation. Je +pose ces questions parce que j'ai observé à San Thiago, dans l'archipel +du Cap Vert, que, lorsqu'un grand torrent de lave s'est écoulé vers la +mer en passant sur des roches calcaires, sa surface externe, qui +ressemble ailleurs à de la résinite, est transformée en une substance +résiniforme exactement semblable aux spécimens les plus caractéristiques +du tuf de l'archipel des Galapagos, probablement par suite de son +contact avec le carbonate de chaux[2]. + +Pour en revenir aux deux cratères, l'un d'entre eux se trouve à une +lieue de la côte, et la plaine qui l'en sépare est constituée par un +tuf calcaire d'origine probablement sous-marine. Ce cratère consiste +en un cercle de collines, dont quelques-unes sont entièrement séparées +des autres, mais dont toutes les couches plongent très régulièrement +vers l'extérieur, sous un angle de 30 à 40°. Les bancs inférieurs sont +formés, sur une épaisseur de plusieurs centaines de pieds, par la +roche à aspect résineux décrite plus haut, avec fragments de lave +empâtés. Les bancs supérieurs, qui ont 30 à 40 pieds d'épaisseur, +sont composés d'un tuf ou peperino[3] à grain fin, rude au toucher, +friable, coloré en brun et disposé en couches minces. Une masse +centrale sans stratification, qui doit avoir occupé autrefois la +cavité du cratère, mais qui n'est reliée aujourd'hui qu'à un petit +nombre des collines de la circonférence, consiste en tuf de caractère +intermédiaire entre les tufs à cassure résiniforme et à cassure +terreuse. Cette masse renferme une matière calcaire blanche répandue +en petites plages. Le second cratère (haut de 520 pieds) doit avoir +formé un îlot séparé jusqu'au moment de l'éjaculation d'une grande +coulée de lave récente; dans une belle coupe, due à l'action de +la mer, on voit une grande masse de basalte en forme d'entonnoir, +entourée de tous côtés de parois abruptes formées par des tufs qui +présentent quelquefois une cassure terreuse ou semi-résineuse. Le tuf +est traversé par plusieurs larges dikes verticaux à parois unies et +parallèles que j'ai considérés comme étant du basalte, jusqu'à ce +que j'en eusse détaché des fragments. Ces dikes sont formés de tuf +semblable à celui des couches environnantes, mais plus compacte et +à cassure plus unie; nous devons en conclure qu'il s'est formé des +fissures, et qu'elles se sont remplies de vase ou de tuf plus fins +provenant du cratère, avant que sa cavité interne fût occupée, comme +aujourd'hui, par un lac solidifié de basalte. D'autres fissures se +sont formées plus tard parallèlement à ces singuliers dikes, et elles +sont simplement comblées par des débris incohérents. La transformation +des particules scoriacées normales en cette substance à cassure +semi-résineuse pouvait se suivre avec une grande netteté dans +certaines parties du tuf compact qui constitue ces dikes. + +[Illustration: Fig. 12.--Kicker Rock.--Hauteur: 400 pieds.] + +A quelques milles de ces deux cratères s'élève le rocher ou îlot de +Kicker, remarquable par sa forme singulière. Il n'est pas stratifié et +il est composé de tuf compact possédant en certains points la cassure +résineuse. Cette masse amorphe, ainsi que la masse semblable dont +nous avons parlé à propos du cratère décrit plus haut, remplissait +probablement autrefois la cavité centrale d'un cratère et ses flancs +ou ses parois inclinées ont sans doute été complètement enlevés plus +tard par la mer qui l'entoure et à l'action de laquelle il se trouve +exposé aujourd'hui. + + +_Petits cratères basaltiques_.--A l'extrémité orientale de l'île +Chatham s'étend une zone ondulée dépourvue de végétation et +remarquable par le nombre, par l'accumulation sur une surface +restreinte et par la forme de petits cratères basaltiques dont elle +est en quelque sorte criblée. Ces cratères consistent en une simple +accumulation conique de scories luisantes, noires et rouges, +partiellement cimentées, ou plus rarement, en un cercle formé de ces +mêmes scories. Leur diamètre varie de 30 à 150 yards, et ils +s'élèvent d'environ 50 à 100 pieds au-dessus du niveau de la plaine +environnante. Du haut d'une petite éminence je comptai soixante de ces +cratères; ils étaient tous éloignés les uns des autres d'un tiers +de mille au plus, et plusieurs d'entre eux étaient beaucoup plus +rapprochés. Je mesurai la distance entre deux très petits cratères, et +je trouvai qu'elle n'était que de 30 yards, du bord du sommet de l'un +au bord du sommet de l'autre. On constate qu'un certain nombre de +ces cratères ont émis de petites coulées de lave basaltique noire +contenant de l'olivine et beaucoup de feldspath vitreux. Les surfaces +des coulées les plus récentes sont excessivement tourmentées et +coupées de grandes fissures; les coulées plus anciennes sont +simplement un peu moins rugueuses; ces coulées se confondent et +s'enchevêtrent d'une manière inextricable. Pourtant l'état de +croissance des arbres qui se sont établis sur les coulées indique +souvent, d'une manière très nette, l'âge relatif de celles-ci. Sans ce +dernier caractère on n'aurait su distinguer les coulées les unes des +autres que dans un petit nombre de cas, et, par conséquent, cette +grande plaine ondulée aurait pu être considérée erronément (ainsi que +plusieurs plaines l'ont été sans doute) comme formée par un seul grand +déluge de lave et non par une multitude de petites coulées émises par +un grand nombre de petits orifices. + +En plusieurs endroits de cette région, et principalement à la base des +petits cratères, s'ouvrent des puits circulaires à parois verticales, +profonds de 20 à 40 pieds. J'ai rencontré trois de ces puits à la base +d'un petit cratère. Ils ont été probablement formés par l'écroulement +de la voûte de petites cavernes[4]. On voit en d'autres points des +monticules mamelonnés, ressemblant à de grandes bulles de lave, et +dont les sommets sont fissurés par des crevasses irrégulières très +profondes, comme on le constate quand on cherche à y pénétrer; ces +monticules n'ont pas émis de lave. On rencontre aussi d'autres +monticules mamelonnés, d'une forme très régulière, constitués par des +laves stratifiées et portant à leur sommet une cavité circulaire +à parois escarpées, formée, je pense, par une masse gazeuse qui a +d'abord cintré les couches en leur donnant la forme d'un monticule en +ampoule et a déterminé ensuite l'explosion du sommet. Les monticules +de ces divers genres, les puits et les nombreux petits cratères +scoriacés nous montrent tous que cette plaine a été pour ainsi dire +pénétrée comme un crible par le passage des vapeurs échauffées. Les +monticules les plus réguliers ne peuvent s'être soulevés que lorsque +la lave était à l'état pâteux[5]. + + +ILE ALBEMARLE.--Cette île porte cinq grands cratères à sommet +plat, qui offrent entre eux et avec le cratère de l'île voisine de +Narborough une ressemblance remarquable de forme et de hauteur. Le +cratère méridional a 4.700 pieds de hauteur, deux autres ont 3.720 +pieds, un troisième 50 pieds de plus que ce dernier, les autres +semblent avoir à peu près la même hauteur. Trois d'entre eux sont +situés sur une même ligne et sont allongés dans une direction presque +identique. On a trouvé par des mesures trigonométriques que le cratère +du nord, qui n'est pas le plus grand de tous, n'a pas moins de 3 +milles 1/8 de diamètre extérieur. Des déluges de lave noire, débordant +la crête de ces grandes et larges chaudières et s'échappant de petits +orifices voisins de leur sommet, ont coulé le long de leurs flancs +dénudés. + + +_Fluidité de différentes laves_.--Près de Tagus ou Banks-Cove j'ai +étudié une de ces grandes coulées de lave, fort intéressante par +les preuves qu'elle nous offre du haut degré de fluidité qu'elle a +possédée, et qui est particulièrement remarquable quand on envisage la +composition de la coulée. Sur la côte cette coulée a plusieurs +milles de largeur. Elle est constituée par une base noire, compacte, +facilement fusible en un globule noir, présentant des vacuoles +anguleuses assez clairsemées, et criblée de grands cristaux brisés +d'albite[6] vitreuse dont le diamètre varie de un à cinq dixièmes +de pouce. Quoique cette lave semble, à première vue; éminemment +porphyrique, elle ne peut être considérée comme telle, car il est +évident que les cristaux ont été enveloppés, arrondis et pénétrés par +la lave, comme des fragments de roche étrangère dans un dike de trapp. +C'est ce qu'on voyait très clairement dans certains spécimens d'une +lave analogue provenant de l'île Abingdon, avec la seule différence +que ses vacuoles étaient sphériques et plus nombreuses. L'albite +de ces laves se trouve dans les mêmes conditions que la leucite du +Vésuve, et que l'olivine décrite par Von Buch[7], et qui fait saillie +sous forme de grands globules dans le basalte de Lanzarote. Outre +l'albite, cette lave contient des grains épars d'un minéral vert, sans +clivage distinct, et qui ressemble beaucoup à l'olivine[8]; mais, +comme il se fond facilement en un verre vert, il appartient +probablement à la famille de l'augite: cependant, à l'île James une +lave analogue contenait de l'olivine type. Je me suis procuré des +échantillons provenant de la surface, et d'autres prélevés à 4 pieds +de profondeur, mais ils n'offraient entre eux aucune différence. On +pouvait constater avec évidence le haut degré de fluidité de cette +lave par sa surface unie et doucement inclinée, par la subdivision du +courant principal en petits ruisseaux, que de faibles inégalités du +sol avaient suffi à produire, et surtout par la manière dont ses +extrémités s'atténuaient et se réduisaient presque à rien en des +points fort éloignés de sa source et où elle devait avoir subi un +certain degré de refroidissement. Le bord actuel de la coulée consiste +en fragments incohérents, dont la dimension dépasse rarement celle +d'une tête d'homme. Le contraste est fort remarquable entre ce bord et +les murs escarpés, hauts de plus de 20 pieds, qui limitent un grand +nombre des coulées basaltiques de l'Ascension. On a cru généralement +que les laves où abondent de grands cristaux et qui renferment des +vacuoles anguleuses[9] ont présenté peu de fluidité, mais nous voyons +qu'il en a été tout autrement à l'île Albemarle. Le degré de fluidité +des laves ne semble pas correspondre à une différence _apparente_ dans +leur composition; à l'île Chatham certaines coulées qui contiennent +beaucoup d'albite vitreuse et de l'olivine sont si rugueuses qu'on +pourrai les comparer à de hautes vagues congelées, tandis que la +grande coulée de l'île Albemarle est presque aussi unie qu'un lac ridé +par la brise. A l'île James une lave basaltique noire où abondent de +petits grains d'olivine offre un degré intermédiaire de rugosité; sa +surface est brillante, et les fragments détachés ressemblent d'une +manière fort singulière à des plis de draperies, à des câbles et à des +morceaux d'écorces d'arbres[10]. + + +_Cratères de tuf._--A un mille environ au sud de Banks Cove on +rencontre un beau cratère elliptique, profond de 500 pieds à peu près, +et de 3/4 de mille de diamètre. Son fond est occupé par un lac d'eau +salée, d'où s'élèvent quelques petites éminences cratériformes de tuf. +Les couches inférieures sont un tuf compact présentant les caractères +d'un dépôt formé sous l'eau, tandis que sur la circonférence entière +les couches supérieures consistent en un tuf rude au toucher, friable, +et dont le poids spécifique est peu élevé, mais qui contient souvent +des fragments de roches disposés en couches. Ce tuf supérieur renferme +de nombreuses sphères pisolitiques ayant à peu près la grandeur de +petites balles, et qui ne diffèrent de la matière environnante que par +une dureté un peu plus grande et un grain un peu plus fin. Les couches +plongent très régulièrement dans toutes les directions, sous des +angles variant de 25 à 30° d'après mes mesures. La surface externe du +cratère offre une pente presque identique; elle est formée de côtes +légèrement convexes, comme celle de la coquille d'un pecten ou d'un +pétoncle, qui vont en s'élargissant de l'orifice du cratère jusqu'à +sa base. Ces côtes ont, en général, de 8 à 20 pieds de large, mais +parfois leur largeur atteint 40 pieds; elles ressemblent à d'anciennes +voûtes fortement surbaissées, et dont le revêtement de plâtre +s'écaille et tombe par plaques; elles sont séparées les unes des +autres par des ravins que l'action érosive de l'eau a creusés. A leur +extrémité supérieure, qui est fort étroite, près de la bouche du +cratère ces côtes consistent souvent en véritables couloirs creux, un +peu plus petits mais semblables à ceux qui se forment souvent par le +refroidissement de la croûte d'un torrent de lave dont les parties +internes se sont écoulées au dehors; structure dont j'ai rencontré +plusieurs exemples à l'île Chatham. Il n'est pas douteux que ces +côtes creuses ou ces voûtes se soient formées d'une manière analogue, +c'est-à-dire par la consolidation, le durcissement d'une croûte +superficielle sur des torrents de boue qui se sont écoulés de la +partie supérieure du cratère. J'ai vu dans une autre partie du même +cratère des rigoles concaves ouvertes, larges de 1 à 2 pieds, qui +paraissent formées par le durcissement de la face inférieure d'un +torrent de boue, au lieu de la surface supérieure comme dans le +premier cas. D'après ces faits, je pense que le tuf a certainement +coulé à l'état de boue[11]. Cette boue peut avoir été formée soit dans +l'intérieur du cratère, soit par des cendres déposées sur la partie +supérieure de ses flancs et entraînées ensuite par des torrents de +pluie. Ce dernier mode de formation paraît le plus vraisemblable pour +la plupart des cas; cependant à l'île James certaines couches du tuf +de la variété friable s'étendent si uniformément sur une surface +inégale, qu'il semble probable qu'elles ont été formées par la chute +d'abondantes pluies de cendres. + +Dans l'intérieur du même cratère, des strates de tuf grossier, formées +principalement de fragments de lave, viennent butter contre les parois +internes, comme un talus qui s'est consolidé. Elles s'élèvent à +la hauteur de 100 à 150 pieds au-dessus de la surface du lac salé +intérieur; elles plongent vers le centre du cratère et sont inclinées +sous des angles variant de 30 à 36°. Elles paraissent avoir été +formées sous les eaux, probablement à l'époque où la mer occupait la +cavité du cratère. J'ai constaté avec surprise que l'épaisseur de +couches qui offrent une inclinaison aussi forte n'augmentait pas +vers leur extrémité inférieure, au moins sur toute la partie de leur +longueur que j'ai pu suivre. + + +_Bank's Cove_.--Ce port occupe en partie l'intérieur d'un cratère de +tuf ruiné, plus grand que celui que je viens de décrire. Tout le tuf +de ce cratère est compact et renferme de nombreux fragments de lave; +il offre l'aspect d'un dépôt qui s'est fait sous les eaux. Le trait le +plus remarquable de ce cratère, c'est la grande extension des strates +qui convergent vers l'intérieur sous une inclinaison très prononcée, +comme dans le cas précédent, et qui sont souvent disposées en couches +irrégulières courbes. Ces couches intérieures convergentes, de même +que les bancs divergents qui constituent, à proprement parler, le +cratère, sont représentés dans le croquis (fig. 13) donnant une coupe +approximative des promontoires qui forment cette anse. Les couches +internes et externes diffèrent fort peu au point de vue de la +composition; les premières ont été évidemment formées par l'érosion, +le transport et le dépôt final des matériaux qui constituent les +couches cratériformes externes. Le grand développement de ces couches +intérieures pourrait faire croire à un observateur parcourant la +périphérie du cratère qu'il s'agit d'une crête anticlinale circulaire +formée de grès et de conglomérats stratifiés. La mer attaque +actuellement les couches intérieures et extérieures, ces dernières +surtout, de sorte que d'ici à quelque temps tout ce qui restera ce +seront les couches intérieures, et l'interprétation de ces faits +serait bien de nature à embarrasser un géologue[12]. + +[Illustration: FIG. 13.--Coupe des promontoires qui forment Bank's +Cove, montrant les strates divergentes qui constituent le cratère, et +le talus à couches convergentes. Le point culminant de ces collines +est à 817 pieds au-dessus du niveau de la mer.] + + +ILE JAMES.--Parmi les cratères de tuf existant encore dans cette île, +il n'y en a que deux qui méritent une description. L'un d'eux est +situé à un mille et demi de Puerto Grande, vers l'intérieur de l'île; +il est circulaire et mesure environ un tiers de mille de diamètre, et +400 pieds de profondeur. Il diffère de tous les autres cratères de tuf +que j'ai étudiés en ce que la partie la plus profonde de sa cavité est +formée, jusqu'à la hauteur de 100 à 150 pieds, par un mur vertical de +basalte, comme si le cratère s'était fait jour au travers d'une nappe +rocheuse compacte. La partie supérieure de ce cratère consiste en +couches du tuf altéré à cassure semi-résineuse que nous avons étudié +plus haut. Son fond est occupé par un lac d'eau salée peu profond +recouvrant des couches de sel qui reposent sur un lit très épais +de boue noire. L'autre cratère, éloigné de quelques milles, n'est +remarquable que par ses dimensions et parce qu'il est fort bien +conservé. Son sommet est à 1200 pieds au-dessus du niveau de la mer, +et la cavité intérieure est profonde de 600 pieds. Ses flancs externes +inclinés offrent un aspect curieux dû à l'uniformité de la surface +de ces grandes couches de tuf qui ressemblent à un vaste pavement +cimenté. L'île Brattle est, je crois, le plus grand cratère de tuf qui +existe dans l'archipel; son diamètre intérieur est de près de 1 mille +marin. Ce cratère, aujourd'hui en ruines, est disposé sur un arc de +cercle qui mesure un peu plus d'une demi-circonférence; il est ouvert +du côté du sud, ses grandes dimensions sont probablement dues, pour +une part notable, à l'érosion de l'intérieur du cratère par l'action +de la mer. + + +_Segment d'un petit cratère basaltique_.--L'anse désignée sous le nom +de Fresh-water Bay, dans l'île James, est limitée d'un côté par un +promontoire qui constitue la dernière épave d'un grand cratère. Un +segment, en forme de quart de cercle, ayant fait partie d'un petit +centre d'éruption subordonné, se trouve à découvert sur le rivage +de ce promontoire. Il consiste en neuf petites coulées de lave +distinctes, accumulées les unes au-dessus des autres, et en une sorte +de pic colonnaire irrégulier, haut de 15 pieds environ, formé de +basalte celluleux brun-rougeâtre, et contenant en abondance de grands +cristaux d'albite vitreuse et de l'augite fondue. Ce pic, avec +quelques mamelons rocheux adjacents répandus sur le rivage, représente +l'axe du cratère. Les coulées de lave peuvent être suivies dans un +petit ravin, perpendiculairement à la côte, sur une longueur de 10 +à 15 yards; elles sont cachées ensuite sous des débris. Le long du +rivage on les voit sur un espace de près de 80 yards, et je ne +crois pas qu'elles s'étendent beaucoup plus loin. Les trois coulées +inférieures sont soudées à ce pic, et sont légèrement recourbées au +point de jonction, comme si elles se répandaient encore par-dessus la +lèvre du cratère (ainsi qu'on le voit dans le croquis grossièrement +dessiné (fig. no. 14) qui a été pris sur place). Les six coulées +supérieures étaient, sans aucun doute, primitivement unies à la même +colonne avant que celle-ci eût été démolie par la mer. La lave de ces +coulées a la même composition que celle de la colonne, sauf que les +cristaux d'albite ne paraissent pas être réduits en fragments aussi +petits, et que les grains d'augite fondue manquent. Chaque coulée est +séparée de celle qui la surmonte par une couche, épaisse de quelques +pouces ou tout au plus de 1 à 2 pieds, de scories en fragments +incohérents, produites sans doute par la friction des coulées +passant les unes au-dessus des autres. Toutes ces coulées sont fort +remarquables par leur faible épaisseur. J'ai mesuré soigneusement +plusieurs d'entre elles et j'en ai trouvé une de 8 pouces d'épaisseur, +mais elle était recouverte sur les deux faces par une couche fortement +adhérente d'une roche scoriacée rouge, épaisse de 3 pouces (comme +cela se présente pour toutes les coulées); tout l'ensemble avait +une épaisseur de 14 pouces qui demeurait très uniforme sur toute +la longueur de la coupe. Une seconde coulée n'avait que 8 pouces +d'épaisseur, en y comprenant les surfaces scoriacées inférieure et +supérieure. Avant d'avoir vu cette coupe, je n'aurais pas cru possible +que la lave pût se répandre en nappes aussi uniformément minces sur +une surface qui est loin d'être unie. Ces petites coulées ressemblent +beaucoup par leur composition aux grands flots de lave de l'île +Albemarle qui doivent avoir présenté, eux aussi, un haut degré de +fluidité. + +[Illustration: FIG. 14--Segment d'un très petit centre d'éruption sur +le rivage de Fresh-water Bay.] + + +_Fragments d'apparence platonique rejetés par ce cratère_.--Dans la +lave et dans les scories de ce petit cratère j'ai trouvé plusieurs +fragments qui, par leur forme anguleuse, leur structure grenue, leur +fragilité, l'action calorifique qu'ils ont subie, et par l'absence de +vacuoles, ressemblent beaucoup aux fragments de roches primitives +que les volcans de l'île de l'Ascension rejettent quelquefois. Ces +fragments consistent en albite vitreuse fortement usée et à clivages +très imparfaits, mélangée d'un minéral bleu d'acier en grains +semi-arrondis, à surface trouble et luisante. Les cristaux d'albite +sont recouverts d'un oxyde de fer rouge qui semble être un résidu, +et leurs plans de clivage sont parfois séparés aussi par des couches +excessivement fines de cet oxyde, dessinant sur le cristal des lignes +semblables à celles d'un micromètre de verre. Il n'y avait pas de +quartz. Le minéral bleu d'acier qui abonde dans la partie colonnaire, +mais qui est absent dans les coulées dérivant de ce pic, offre +l'aspect d'un corps qui a subi une fusion, et présente rarement +quelque trace de clivage. Pourtant j'ai pu démontrer par une mesure +prise sur un échantillon que c'était de l'augite. Dans un autre +fragment, qui se distinguait de ses congénères parce qu'il était +légèrement celluleux et passait graduellement à la pâte de la roche, +les petits grains d'augite étaient assez bien cristallisés. Quoiqu'il +y ait, en apparence, une différence si considérable entre la lave des +petites coulées, spécialement entre leur croûte scoriacée rouge, et +un de ces fragments anguleux rejetés, que l'on pourrait prendre à +première vue pour de la syénite, je crois cependant que la lave a été +formée par la fusion et le mouvement d'écoulement d'une masse rocheuse +dont la composition est absolument semblable à celle de ces fragments. +Outre le spécimen dont il vient d'être question et où nous voyons +un fragment devenir légèrement celluleux et se fondre dans la masse +environnante, la surface de quelques-uns des grains d'augite bleu +d'acier devient finement vacuolaire et passe à la pâte englobante; +d'autres grains sont dans un état intermédiaire. La pâte semble +consister en augite plus parfaitement fondue, ou, ce qui est plus +probable, simplement modifiée par le mouvement de la masse, lorsque +ce minéral était à l'état visqueux, et mélangée d'oxyde de fer et +d'albite vitreuse réduite en très petits fragments. C'est probablement +pour cette raison que l'augite fondue, abondante dans le pic, +disparaît dans les coulées. L'albite se trouve exactement au même état +dans la lave et dans les fragments empâtés, sauf que la plupart des +cristaux sont plus petits, mais ils paraissent moins abondants dans +les fragments. Ceci pourrait cependant se produire naturellement par +l'intumescence de la base augitique donnant lieu à un accroissement +apparent de son volume. Il est intéressant de suivre ainsi les phases +par lesquelles passe une roche grenue et compacte pour se transformer +d'abord en une lave celluleuse pseudo-porphyrique et finalement en +scories rouges. La structure et la composition des fragments empâtés +montrent qu'ils ont été détachés d'une roche primitive et ont subi +des altérations considérables par l'action volcanique ou, plus +probablement, qu'ils ont été arrachés à la croûte d'une masse de lave +refroidie et cristallisée, ultérieurement brisée et refondue, et dont +la croûte a été attaquée moins fortement que le reste de la masse par +la nouvelle fusion et le nouveau mouvement qu'elle a subis. + + +_Remarques finales sur les cratères de tuf_.--Ces cratères constituent +le trait le plus frappant de la géologie de l'archipel, par la +présence d'une substance résiniforme qui intervient pour une grande +part dans leur composition, par leur structure, leur dimension et +leur nombre. La plupart d'entre eux forment des îlots séparés ou des +promontoires reliés aux îles principales, et ceux qui se trouvent +actuellement à une petite distance de la côte, dans l'intérieur des +îles, sont ruinés et percés de brèches comme s'ils avaient été exposés +à l'action de la mer. Je suis porté à conclure de cette condition +générale de leur situation et de la faible quantité de cendres +rejetées dans l'archipel, que le tuf a été formé principalement par le +broyage mutuel de fragments de lave dans l'intérieur de cratères +en activité qui communiquaient avec la mer. Par l'origine et la +composition du tuf, et par la présence fréquente d'un lac central +d'eau salée et de couches de sel, ces cratères représentent, sur une +grande échelle, les «salses» ou monticules de boue qui existent en +grand nombre dans certaines régions de l'Italie et dans d'autres +contrées[13]. Cependant les rapports plus intimes des cratères de cet +archipel avec les phénomènes ordinaires de l'action volcanique +sont mis en évidence par ces masses de basalte solidifié qui les +remplissent quelquefois jusqu'au bord. + +Il semble fort singulier, à première vue, que dans tous les cratères +formés de tuf le versant méridional soit, ou bien entièrement démoli +et complètement emporté, ou bien beaucoup moins élevé que les autres +versants. J'ai visité ou pris des renseignements sur vingt-huit de +ces cratères; douze d'entre eux forment des îlots séparés[14] et se +présentent aujourd'hui à l'état de simples croissants entièrement +ouverts du côté du sud, avec, parfois, quelques pointes de rochers +marquant leur circonférence primitive; parmi les seize cratères +restants, quelques-uns forment des promontoires, et d'autres sont +situés dans l'intérieur des îles, à une faible distance du rivage; +mais pour tous le flanc méridional est plus bas que les autres ou +complètement démoli. Pourtant le flanc septentrional de deux des seize +cratères était également bas, tandis que les côtés de l'est et de +l'ouest étaient intacts. Je n'ai rencontré ni entendu mentionner +aucune exception à la règle d'après laquelle ces cratères sont ruinés +ou présentent une paroi basse sur le côté qui fait face à un point +de l'horizon situé entre le sud-est et le sud-ouest. Cette règle +ne s'applique pas aux cratères formés de lave et de scories. +L'explication en est simple: dans cet archipel la direction des vagues +soulevées par les vents alizés coïncide avec celle de la houle venant +des régions éloignées de l'océan largement ouvert (contrairement à ce +qui se passe dans plusieurs parties du Pacifique) et attaquent la +côte méridionale de toutes les îles, avec leurs forces réunies; il en +résulte que le versant méridional est invariablement plus escarpé que +le versant septentrional, même quand il est formé complètement de +roches basaltiques dures. Comme les cratères de tuf sont constitués +par une matière tendre, et que probablement ils ont tous ou presque +tous traversé une période d'immersion, il n'est pas étonnant qu'ils +montrent invariablement les effets de cette grande puissance érosive +sur ceux de leurs flancs qui s'y sont trouvés exposés. Il est +probable, d'après l'état ruiné d'un grand nombre d'entre eux, que +plusieurs autres cratères ont été entièrement démolis par la mer. Nous +n'avons aucune raison de supposer que les cratères constitués par des +scories et des laves ont été formés dans la mer, et cela nous montre +pourquoi la règle ne leur est pas applicable. Nous avons montré +qu'à l'Ascension les orifices des cratères, qui sont tous d'origine +terrestre, ont été attaqués par les vents alizés; ce même agent peut +contribuer également ici à abaisser, dès le moment de leur formation, +les flancs exposés au vent dans certains de ces cratères. + +_Composition minéralogique des roches_.--Dans les îles +septentrionales, les laves basaltiques paraissent généralement +contenir plus d'albite que dans la moitié méridionale de l'archipel; +mais presque toutes les coulées en renferment une quantité plus ou +moins grande. L'albite est associée assez souvent à l'olivine. Je n'ai +observé de cristaux déterminables d'augite ou de hornblende dans +aucun échantillon, à l'exception des grains fondus contenus dans les +fragments rejetés et dans le pic du petit cratère décrit plus haut. Je +n'ai rencontré aucun spécimen de vrai trachyte, quoique quelques-unes +des laves les plus pâles présentent une certaine ressemblance avec +cette roche lorsqu'elles contiennent en abondance de grands cristaux +d'albite vitreuse et rude au toucher; mais la pâte est toujours +fusible en émail noir. Ainsi que nous l'avons constaté plus haut, +les lits de cendres et les scories rejetées au loin manquent presque +toujours; et je n'ai vu ni un fragment d'obsidienne ni de pierre +ponce. Von Buch[15] croit que l'absence de ponce sur l'Etna provient +de ce que le feldspath y appartient à la variété Labrador; si la +présence de la ponce dépend de la nature du feldspath, il est +singulier qu'elle manque dans cet archipel et abonde dans les +Cordillères de l'Amérique méridionale, puisque dans ces deux régions +le feldspath appartient à la variété albitique. Par suite de l'absence +des cendres, et de la nature généralement inaltérable des laves de cet +archipel, les îles se couvrent lentement d'une maigre végétation et le +paysage présente un aspect désolé et sinistre. + + +_Soulèvement de la région_.--Les preuves du soulèvement de la contrée +sont rares et peu nettes. J'ai remarqué à l'île Chatham de grands +blocs de lave cimentés par une matière calcaire qui contenait des +coquilles récentes; mais ils se trouvaient à la hauteur de quelques +pieds seulement au-dessus de la laisse de haute mer. Un des officiers +m'a donné des fragments de coquilles qu'il avait trouvées à plusieurs +centaines de pieds au-dessus de la mer, empâtées dans le tuf de deux +cratères fort éloignés l'un de l'autre. Il est possible que ces +fragments aient été portés à l'altitude qu'ils occupent aujourd'hui, +par une éruption de boue; mais comme sur l'un des cratères ils étaient +associés à des coquilles d'huîtres brisées constituant en quelque +sorte un banc, il est plus vraisemblable que le tuf a été soulevé en +masse avec les coquilles. Les spécimens sont en si mauvais état que +tout ce qu'on peut y reconnaître, c'est qu'ils appartiennent à des +genres marins récents. Dans l'île Charles, j'ai observé une ligne de +grands blocs arrondis, entassés au sommet d'une falaise verticale, à +15 pieds au-dessus de la ligne où la mer s'élève aujourd'hui pendant +les tempêtes les plus violentes. Ce fait semblait d'abord constituer +une preuve évidente du soulèvement de la région, mais il était +absolument décevant, car je constatai plus tard sur une partie voisine +de la même côte, et j'appris de témoins oculaires, que partout où une +coulée récente de lave forme un plan incliné uni en entrant dans la +mer, les vagues, durant les tempêtes, _font rouler des blocs arrondis_ +jusqu'à une grande hauteur au-dessus de la limite de leur action +ordinaire. Comme la petite falaise est formée ici par une coulée de +lave qui avant d'avoir été démolie devait plonger dans la mer en lui +présentant une surface doucement inclinée, il est possible, ou plutôt +il est probable que les blocs arrondis qui gisent maintenant à son +sommet soient simplement les restes de ceux qui ont été élevés à +leur altitude actuelle en _roulant_ sur le plan incliné pendant les +tempêtes. + + +_Direction des fentes d'éruption_.--Dans cet archipel, les orifices +volcaniques ne peuvent pas être considérés comme distribués au hasard. +Trois grands cratères de l'île Albemarle forment une ligne nette qui +s'étend du N.-N.-W. au S.-S.-E. L'île Narborough et le grand cratère +situé dans la partie rectangulaire de l'île Albemarle dessinent +une seconde ligne parallèle à la première. Vers l'est, l'île Hood +détermine, avec les îles et les rochers qui sont situés entre elle et +l'île James, une autre ligne presque parallèle, dont le prolongement +passe par les îles Culpepper et Wenman situées à 70 milles au nord. +Les autres îles, qui se trouvent plus à l'est, forment une quatrième +ligne moins régulière. Plusieurs d'entre elles et les orifices +volcaniques de l'île Albemarle sont disposés de telle sorte qu'ils se +trouvent sur une série de lignes approximativement parallèles, coupant +les premières lignes à angles droits; il en résulte que les principaux +cratères paraissent être situés aux points où deux séries de fissures +se croisent. Les îles elles-mêmes, à l'exception de l'île Albemarle, +ne sont pas allongées dans le même sens que les lignes sur lesquelles +elles se trouvent. L'orientation de ces îles est à peu près la même +que celle qui domine d'une manière si remarquable dans les nombreux +archipels de l'océan Pacifique. Je dois faire observer, enfin, que +dans les îles Galapagos il n'y a pas de cratère qui domine les autres, +c'est-à-dire d'orifice volcanique principal beaucoup plus élevé +que tous les autres cratères, comme on le remarque dans plusieurs +archipels volcaniques; le cratère le plus élevé est le grand remblai +situé à l'extrémité sud-ouest de l'île Albemarle, et qui ne dépasse +que de 1.000 pieds seulement plusieurs autres cratères voisins. + + +Notes: + +[1] Je ne comprends pas dans cette évaluation les petites îles +volcaniques de Culpepper et de Wenman, situées à 70 milles au nord du +groupe. On voit des cratères dans toutes les îles de l'archipel, +sauf dans l'île Towers, qui est l'une des plus basses; cette île est +formée, cependant, de roches volcaniques. + +[2] Les concrétions contenant de la chaux, que j'ai décrites à +l'Ascension comme formées dans un lit de cendres, offrent un certain +degré de ressemblance avec cette substance, mais leur cassure n'est +pas résineuse. J'ai trouvé également à Sainte-Hélène des veines d'une +substance plus ou moins semblable; elle était compacte mais non +résineuse, et se présentait dans un lit de cendres ponceuses qui ne +contenait probablement pas de matière calcaire: l'action de la chaleur +n'avait pu intervenir dans aucun de ces deux cas. + +[3] Les géologues qui restreignent le terme de «tuf» aux cendres +blanches provenant de la trituration de laves feldspathiques, +donneraient le nom de «peperino» à ces couches colorées en brun. + +[4] M. Elie de Beaumont a décrit (_Mémoires pour servir_, etc., t. +VI, p. 113) plusieurs «petits cirques d'éboulement» qu'on observe sur +l'Etna et dont l'origine est connue historiquement, au moins pour +quelques-uns d'entre eux. + +[5] Sir G. Mackensie (_Travels in Iceland_, p. 389 à 392) a décrit une +plaine de lave s'étendant au pied de l'Hécla, et qui est soulevée de +tous côtés en grandes bulles ou grandes ampoules. Sir George rapporte +que cette lave caverneuse constitue la couche superficielle. Le même +fait est affirmé par Von Buch (_Description des îles Canaries_, p. +139) au sujet de la coulée basaltique qui se trouve près de Rialejo à +Ténérife. Il semble singulier que les coulées supérieures soient plus +caverneuses que les autres, car on ne voit aucune raison pour que les +coulées, tant les plus élevées que les plus inférieures, n'aient pas +toutes subi une action identique, à des époques différentes.--Les +coulées inférieures se sont-elles répandues sous la mer, et ont-elles +été comprimées par sa pression au point de s'aplatir, postérieurement +au passage des masses gazeuses qui les ont traversées? + +[6] Dans les Cordillères du Chili j'ai vu des laves ressemblant +beaucoup à cette variété de l'archipel des Galapagos. Elle renfermait +pourtant, outre l'albite, des cristaux d'augite nettement formés, +et la pâte offrait une couleur un peu plus pâle, due peut-être à +l'agrégation des particules augitiques. Je dois faire remarquer ici +que, dans tous les cas dont il s'agit, je désigne sous le nom d'albite +les cristaux de feldspath dont les clivages, mesurés au goniomètre +à réflexion, répondent à ceux de ce minéral. Cependant, comme on a +découvert dans ces derniers temps que d'autres espèces de la même +famille présentent des clivages très voisins de ceux de l'albite, +cette détermination doit être considérée comme purement provisoire. +J'ai étudié les cristaux contenus dans les laves de diverses parties +de l'archipel des Galapagos, et j'ai reconnu que, sauf quelques +cristaux provenant d'un seul point de l'île James, ils ne présentaient +jamais les clivages de l'orthose ou feldspath potassique. + +[7] _Description des Isles Canaries_, p. 295. + +[8] De Humboldt rapporte qu'il prit pour de l'olivine un minéral +augitique vert, que l'on trouve dans les roches volcaniques de la +Cordillère de Quito. + +[9] La forme irrégulière et anguleuse des vacuoles est probablement +due à la manière irrégulière dont cède à la pression des gaz une masse +formée de cristaux solides et de pâte visqueuse en proportions à peu +près égales. Comme on pouvait s'y attendre, il semble certain que, +dans la lave qui a possédé une grande fluidité ou un grain uniforme, +les vacuoles sont sphériques et leurs parois intérieures lisses. + +[10] Un spécimen de lave basaltique renfermant quelques petits +cristaux d'albite brisés, et qui m'a été donné par un des officiers, +mérite peut-être une description. Il consiste en ramifications +cylindriques, dont quelques-unes n'ont que 1/20e de pouce de diamètre +et sont étirées en pointes très aiguës. La masse n'a pas été formée, +comme une stalactite, car les pointes sont dirigées tantôt vers le +haut, tantôt vers le bas. Des globules dont le diamètre n'est que de +1/40e de pouce sont tombés de quelques-unes des pointes et adhèrent +aux ramifications voisines. La lave est vésiculaire, mais les vacuoles +n'atteignent jamais la surface des branches, qui sont unies et +luisantes. Comme on croit généralement que les vacuoles sont toujours +allongées suivant la direction du mouvement de la masse fluide, je +dois faire observer que toutes les vacuoles sont sphériques dans ces +branches cylindriques dont le diamètre varie de 1/4 à 1/20e de pouce. + +[11] Cette conclusion offre un certain intérêt parce que M. Dufrénoy +(_Mémoires pour servir_, etc., t. IV, p. 274) a soutenu que le Monte +Nuovo et d'autres cratères de l'Italie méridionale ont été formés par +soulèvement, en s'appuyant sur le fait que des couches de tuf, d'une +composition probablement semblable à celle du tuf décrit plus haut, y +sont inclinées sous des angles de 18 à 20°. En présence des faits que +nous avons cités relativement à la disposition en voûte des +côtes séparées, et à ce que les tufs ne s'étendent pas en nappes +horizontales autour de ces collines cratériformes, personne ne +supposera que les couches ont été formées ici par soulèvement; nous +voyons cependant que leur inclinaison dépasse 20°, et atteint même +souvent 30°. Les strates consolidées du talus interne plongent +également d'un angle supérieur à 30°, comme nous allons le montrer à +l'instant. + +[12] Je crois que ce fait se présente actuellement aux îles Açores où +le Dr Webster (_Description_, p. 185) a décrit une petite île en +forme de bassin, constituée par des _couches de tuf_ plongeant vers +l'intérieur et limitées extérieurement par des falaises escarpées +découpées par la mer. Le Dr Daubeny suppose (_On Volcanoes_, p. 266) +que cette cavité a été formée par un affaissement circulaire. Il me +paraît beaucoup plus vraisemblable que nous sommes ici en présence de +couches déposées primitivement dans la cavité d'un cratère dont les +parois externes ont été enlevées plus tard par érosion marine. + +[13] _Traité de Géognosie_ de D'Aubuisson, t. I, p. 189. Je dois faire +observer que j'ai vu à Terceira, aux îles Açores, un cratère de tuf ou +peperino ressemblant beaucoup à ceux de l'archipel des Galapagos. On +en rencontre de semblables aux îles Sandwich, d'après la description +qu'en donne le _Voyage de Freycinet_, et il est probable qu'il existe +des cratères de ce genre dans plusieurs autres contrées. + +[14] Ce sont: les trois îlots de Crossman dont le plus grand a 600 +pieds de haut; l'île Enchantée; l'île Gardner (760 pieds de hauteur); +l'île Champion (331 pieds de hauteur); l'île Enderby; l'île Brattle; +deux îlots voisins de l'île Infatigable, et un îlot situé près de +l'île James. Un second cratère voisin de l'île James (avec un lac +salé au centre) présente du côté du sud une paroi haute de 20 +pieds seulement, tandis que les autres parties de la circonférence +atteignent 300 pieds de hauteur. + +[15] _Description des îles Canaries_, p. 328. + + + + +CHAPITRE VI + +TRACHYTE ET BASALTE.--DISTRIBUTION DES ILES VOLCANIQUES + + +Descente des cristaux au sein de la lave liquide.--Poids spécifique +des éléments constituants du trachyte et du basalte; leur séparation +subséquente.--Obsidienne.--Mélange apparent des éléments des roches +plutoniques.--Origine des dikes de trapp plutoniques.--Distribution +des îles volcaniques; leur prédominance dans les grands océans.--Elles +sont généralement disposées en lignes.--Les volcans centraux de +Von Buch sont problématiques.--Iles volcaniques bordant des +continents.--Ancienneté des îles volcaniques et leur soulèvement en +masse.--Eruptions sur des lignes de fissure parallèles durant une même +période géologique. + + +_Séparation des minéraux constituants de la lave suivant leur poids +spécifique_.--Un des côtés de Fresh-water Bay, à l'île James, est +formé des débris d'un grand cratère, dont nous avons parlé dans le +chapitre précédent, et dont l'intérieur a été comblé par une coulée de +basalte présentant une puissance de 200 pieds environ. Ce basalte, +de couleur grise, contient une grande quantité de cristaux d'albite +vitreuse, qui deviennent beaucoup plus nombreux encore dans sa partie +inférieure et scoriacée. C'est le contraire qu'on se serait attendu +à voir, car, si à l'origine les cristaux avaient été répandus +uniformément dans toute la masse, l'expansion plus considérable subie +par cette partie scoriacée inférieure aurait dû faire paraître plus +petit le nombre des cristaux qui s'y trouvent. Von Buch[1] a décrit +une coulée d'obsidienne du Pic de Ténérife, dans laquelle les cristaux +de feldspath deviennent de plus en plus nombreux au fur et à mesure +que la profondeur ou l'épaisseur augmente, de sorte que, près de la +surface inférieure de la coulée, la lave ressemble même à une roche +primitive. Von Buch constate, en outre, que M. Drée a trouvé par ses +expériences sur la fusion de la lave que les cristaux de feldspath +tendaient toujours à descendre au fond du creuset. Je crois qu'il +n'est pas douteux que dans ces exemples les cristaux descendent +sollicités par leur poids[2]. Le poids spécifique du feldspath +varie[3] de 2,4 à 2,58, tandis que celui de l'obsidienne parait être +ordinairement 2,3 à 2,4; et il serait probablement moindre si la roche +était à l'état liquide, ce qui faciliterait la descente des cristaux +de feldspath. A l'île James, les cristaux d'albite, quoique +incontestablement moins lourds que le basalte gris aux endroits où il +est compact, peuvent facilement avoir un poids spécifique supérieur +à celui de la masse scoriacée, qui est formée de lave fondue et de +bulles de gaz surchauffés. + +La chute des cristaux au sein d'une substance visqueuse comme celle +des roches fondues, et qui est incontestablement démontrée par les +expériences de M. Drée, mérite un examen plus attentif, car ce +phénomène éclaire le problème de la séparation des laves trachytiques +et basaltiques. M.P. Scrope a étudié cette question, mais il paraît +n'avoir eu connaissance d'aucun fait positif, comme ceux que je +viens de signaler, et il a perdu de vue un facteur qui me semble +indispensable dans l'étude du phénomène, c'est-à-dire l'existence à +l'état de globules ou de cristaux tantôt du minéral le moins dense et +tantôt du minéral le plus dense. Il est difficilement admissible que +la faible différence de densité des particules séparées infiniment +petites de feldspath, d'augite ou de quelque autre minéral, suffise +à vaincre le frottement produit par leur mouvement au sein d'une +substance dont la fluidité est imparfaite, telle qu'une roche en +fusion; mais, si les molécules d'un quelconque de ces minéraux se sont +réunies en cristaux ou en granules pendant que les autres conservaient +l'état liquide, on comprend facilement que la descente ou le +flottage des minéraux auront été notablement facilités par suite de +l'atténuation du frottement. D'un autre côté, si tous les minéraux ont +pris l'état grenu au même instant, il est à peu près impossible qu'une +séparation quelconque ait pu s'opérer, à cause de la résistance qu'ils +devaient s'offrir mutuellement. On a fait dernièrement une découverte +pratique importante qui montre le rôle que joue l'état grenu d'un +élément contenu dans une masse fluide en favorisant la séparation de +cette substance. Quand on agite d'une manière ininterrompue, pendant +son refroidissement, du plomb fondu contenant une faible proportion +d'argent, il devient grenu, et ces grains ou cristaux imparfaits de +plomb presque pur descendent au fond du creuset en abandonnant un +résidu de métal fondu beaucoup plus riche en argent; tandis que si on +laisse reposer le mélange en le maintenant à l'état liquide pendant +un certain temps, les deux métaux ne montrent aucune tendance à se +séparer[4]. L'agitation paraît n'avoir d'autre effet que de provoquer +la formation des grains séparés. Le poids spécifique de l'argent est +10,4 et celui du plomb 11,35; le plomb grenu qui tombe au fond du +creuset n'est jamais absolument pur, et le résidu métallique liquide +ne contient, au maximum, que 1/119 d'argent. Puisque la différence de +densité due à la proportion très inégale suivant laquelle les deux +métaux sont mélangés, est si excessivement faible, il est probable +que celle qui existe entre le plomb liquide et le plomb grenu quoique +encore chaud, intervient pour une grande part dans l'acte de la +séparation. + +D'après ces faits, si un des minéraux constitutifs d'une masse +rocheuse volcanique liquéfiée qui repose pendant un certain temps sans +subir aucune agitation violente, s'agrège en cristaux ou en grains, +ou s'il a été arraché en cet état à quelque roche plus ancienne, nous +pouvons nous attendre à ce que ces cristaux ou ces grains flotteront +à des niveaux plus ou moins élevés suivant leur poids spécifique +relatif. Or, nous avons la preuve évidente que des cristaux ont été +empâtés dans un grand nombre de laves pendant que la pâte ou la +base demeurait fluide. Il me suffira de rappeler comme exemples les +diverses grandes coulées pseudo-porphyritiques des îles Galapagos, et +les coulées trachytiques de diverses régions, dans lesquelles nous +trouvons des cristaux de feldspath ployés et brisés par le mouvement +de la masse semi-liquide environnante. Les laves sont composées, +en majeure partie, de trois variétés de feldspath, dont la densité +oscille entre 2,4 et 2,74; de hornblende et d'augite, allant de 3 à +3,4, d'olivine variant de 3,3 à 3,4 et enfin d'oxydes de fer avec +un poids spécifique de 4,8 à 5,2. Il en résulte que les cristaux de +feldspath nageant dans une lave liquide mais peu vésiculaire, tendront +à s'élever vers la surface, et que les cristaux ou les grains des +autres minéraux tendront à descendre. Nous ne devons pas nous attendre +cependant à constater une séparation parfaite au sein de substances +aussi visqueuses. Le trachyte, qui consiste principalement en +feldspath avec un peu de hornblende et d'oxyde de fer, a un poids +spécifique d'environ 2,45[5], tandis que le basalte, composé en +majeure partie d'augite et de feldspath, auquel s'ajoute souvent une +forte proportion de fer et d'olivine, atteint une densité de 3,0. +Conséquemment nous remarquons que dans les endroits où des coulées +basaltiques et trachytiques ont été émises d'un même cratère, les +coulées de trachyte ont généralement fait éruption les premières, +parce que, comme nous devons le supposer, la lave fondue appartenant +à cette série s'était accumulée à la partie supérieure du foyer +volcanique. Cette succession a été observée par Beudant, Scrope et +d'autres auteurs, et j'en ai donné trois exemples dans cet ouvrage. +Pourtant, comme les dernières éruptions d'un grand nombre de volcans +se sont fait jour au travers des parties inférieures de ces montagnes, +par suite de l'accroissement de la hauteur et du poids de la colonne +interne de roche fondue, nous voyons pourquoi dans la plupart des cas +les flancs inférieurs des masses trachytiques centrales sont seuls +enveloppés de coulées basaltiques. Peut-être la séparation des +éléments d'une masse lavique s'opère-t-elle quelquefois dans +l'intérieur d'une montagne volcanique, dont la hauteur et les autres +dimensions sont suffisamment grandes, au lieu de se faire dans le +foyer souterrain. Dans ce cas, des coulées de trachyte provenant du +sommet de ce volcan, et des coulées de basalte émanées de sa base +peuvent être éjaculées presque simultanément ou à des intervalles très +rapprochés; c'est ce qui paraît s'être produit à Ténérife[6]. Il me +suffira de faire remarquer en outre que, naturellement, la +séparation des deux séries doit souvent être entravée par suite +de bouleversements violents, même quand les conditions lui sont +favorables, et que, de même, leur ordre d'éruption ordinaire doit être +interverti. En bien des cas, peut-être, les laves basaltiques ont +seules atteint la surface, à cause du haut degré de fluidité de la +plupart d'entre elles. + +Nous avons vu dans l'exemple décrit par Von Buch que des cristaux de +feldspath descendent au sein de l'obsidienne vers la partie inférieure +de la masse, parce que leur poids spécifique est plus élevé, comme on +le sait, que celui de cette roche; nous pouvons donc nous attendre +à constater dans toute région trachytique où l'obsidienne a coulé à +l'état de lave, qu'elle a été émise par les orifices supérieurs, +ou occupant la plus grande altitude. D'après Von Buch, ce fait se +confirme d'une manière remarquable, tant aux îles Lipari qu'au pic de +Ténériffe. En ce dernier point l'obsidienne ne s'est jamais +écoulée par des orifices situés à moins de 9.200 pieds de hauteur. +L'obsidienne paraît avoir été éjaculée aussi par les pics les plus +élevés de la Cordillère péruvienne. Je me borne à faire observer, en +outre, que le poids spécifique du quartz varie de 2,6 à 2,8, et que +par conséquent, lorsque ce minéral existe dans un foyer volcanique, il +ne doit pas tendre à descendre avec la masse fondamentale basaltique; +ceci explique peut-être la présence fréquente et l'abondance du quartz +au sein des laves trachytiques, déjà signalées à plusieurs reprises +dans cet ouvrage. + +Peut-être objectera-t-on à la théorie que je viens d'exposer le +fait que les roches plutoniques ne sont pas divisées en deux +séries nettement distinctes et de pesanteur spécifique différente, +quoiqu'elles aient passé par l'état liquide comme les roches +volcaniques. Pour répondre à cette objection, il convient de faire +remarquer d'abord qu'aucune preuve ne démontre que les atomes d'un +quelconque des minéraux constitutifs des roches plutoniques se soient +agrégés, tandis que les autres minéraux restaient fluides, ce qui est +une condition presque indispensable de leur séparation, comme nous +nous sommes efforcés de le prouver; au contraire, les cristaux se sont +moulés généralement les uns sur les autres[7]. + +En second lieu, le calme absolu qui a présidé, selon toute +probabilité, au refroidissement des masses plutoniques ensevelies à de +grandes profondeurs, devait être très probablement fort défavorable +à la séparation de leurs minéraux constitutifs, car, si la force +attractive qui rapproche les molécules des divers minéraux pendant +le refroidissement progressif de la masse est suffisante pour les +maintenir réunies, le frottement entre ces cristaux à demi formés +ou ces globules pâleux doit empêcher les plus lourds d'entre eux de +descendre au fond du bain et les plus légers de monter. D'autre part, +les petites perturbations qui doivent probablement se produire dans la +plupart des foyers volcaniques, et qui ne suffiraient pas, comme +nous l'avons vu, à empêcher la séparation de grains de plomb dans un +mélange de plomb et d'argent en fusion ou de cristaux de feldspath +dans une coulée de lave, pourraient pourtant amener la rupture et une +nouvelle fusion des globules les moins bien formés, permettant aux +cristaux les mieux formés, et qui pour cette raison ne se brisent pas, +de descendre ou de monter suivant leur pesanteur spécifique. + +Quoiqu'on ne constate pas dans les roches plutoniques l'existence +des deux types distincts correspondant aux séries trachytique et +basaltique, j'ai lieu de croire qu'il s'est produit souvent une +séparation plus ou moins prononcée de leurs parties constitutives. Je +soupçonne qu'il doit en être ainsi, parce que j'ai observé la grande +fréquence avec laquelle des dikes de greenstone et de basalte coupent +les formations étendues de granité et de roches métamorphiques qui s'y +rattachent. Je n'ai jamais étudié un district d'une région granitique +étendue sans y découvrir des dikes; je puis citer comme exemples les +nombreux dikes de trapp que l'on rencontre dans plusieurs provinces +du Brésil, du Chili, de l'Australie, et au cap de Bonne-Espérance; +de même, il existe un grand nombre de dikes dans les vastes contrées +granitiques de l'Inde, du nord de l'Europe et d'autres pays. D'où +le greenstone et le basalte qui forment ces dikes sont-ils venus? +Devons-nous supposer, avec quelques anciens géologues, qu'une zone de +trapp s'étend uniformément sous les roches granitiques qui, suivant +l'état actuel de nos connaissances, constituent la base de l'écorce du +globe? N'est-il pas plus vraisemblable de croire que ces dikes sont +dus à des fissures sillonnant des roches granitiques et métamorphiques +imparfaitement refroidies, dont les éléments les plus fusibles +consistant surtout en hornblende ont été en quelque sorte sollicités à +monter dans ces fissures? A Bahia, au Brésil, j'ai vu dans une contrée +de gneiss et de greenstone primitif, de nombreux dikes constitués par +une roche à augite de couleur foncée (car un cristal que j'ai détaché +appartenait incontestablement à ce minéral), ou par une roche +amphibolique formée, comme plusieurs preuves le démontraient +clairement, avant la solidification de la masse environnante, ou ayant +subi plus tard un ramollissement complet simultanément avec cette +masse[8]. Des deux côtés de l'un de ces dikes le gneiss était pénétré, +à la profondeur de plusieurs yards, par de nombreux fils ou stries +curvilignes d'une matière à teinte foncée et dont la forme ressemblait +à celle des nuages désignés sous le nom de «cirrhi-comae»; on pouvait +suivre quelques-uns de ces filaments jusqu'à leur point de jonction +avec le dike. Lorsque je les examinai, il me parut douteux que des +veines aussi fines et aussi curvilignes aient pu être injectées, et je +crois maintenant, qu'au lieu d'avoir été injectées par le dike, elles +ont été, au contraire, comme ses vaisseaux nourriciers. Si on admet +comme vraisemblable cette théorie sur l'origine des dikes de trapp +dans des régions granitiques très étendues, et loin de roches +appartenant à quelque autre série, nous pouvons admettre aussi que, +quand une grande masse de roche plutonique est poussée par des efforts +répétés dans l'axe d'une chaîne de montagnes, ses éléments les plus +liquides peuvent s'écouler dans des abîmes profonds et inconnus, pour +être ultérieurement ramenés, peut-être, à la surface sous forme +de masses injectées de greenstone, de porphyre augitique[9] ou +d'éruptions basaltiques. La plupart des difficultés que les géologues +ont rencontrées en comparant les roches volcaniques et plutoniques au +point de vue de leur composition se trouvent résolues, je pense, si +nous pouvons admettre que ces éléments relativement lourds et +fusibles qui composent les roches basaltiques et trappéennes, ont été +partiellement éliminés du plus grand nombre des masses plutoniques. + + +_Distribution des îles volcaniques_.--Au cours de mes recherches sur +les récifs coralliens, j'ai eu l'occasion de consulter les écrits d'un +grand nombre de voyageurs, et j'ai été constamment frappé du fait, +qu'à peu d'exceptions près, les îles innombrables qui parsèment le +Pacifique, l'océan Indien et l'Atlantique sont formées soit de roches +volcaniques, soit de roches coralliennes récentes. Citer une longue +liste de toutes les îles volcaniques serait fastidieux, mais il +est facile d'énumérer les exceptions que j'ai rencontrées. Dans +l'Atlantique nous avons les rochers de Saint-Paul décrits dans +cet ouvrage, et les îles Falkland formées de schiste quartzeux et +argileux; mais ces dernières îles sont fort grandes et ne sont pas +très éloignées de la côte de l'Amérique méridionale[10]. Dans l'océan +Indien, les Seychelles (situées sur une ligne qui prolonge Madagascar) +consistent en granite et en quartz. Dans l'océan Pacifique, la +Nouvelle-Calédonie, qui est une grande île, appartient (pour autant +que sa constitution soit connue) à la classe des roches primitives; +la Nouvelle-Zélande, qui possède beaucoup de roches volcaniques et +quelques volcans en activité, est trop étendue pour que nous puissions +la ranger parmi les petites îles dont nous nous occupons en ce moment. +La présence de quelques roches non volcaniques, telles que des +schistes argileux dans trois des Açores[11], de calcaire tertiaire à +Madère, de schiste argileux à l'île Chatham dans le Pacifique, ou de +lignite à l'île de Kerguelen, ne doit pas faire exclure ces îles ou +ces archipels de la classe des îles volcaniques, si elles sont formées +principalement de matières éruptives. + +La constitution de ces nombreuses îles qui parsèment les grands +océans, étant presque toujours volcanique à ces rares exceptions près, +se rattache évidemment à la loi suivant laquelle presque tous les +volcans actifs forment des îles ou sont situés près du rivage de la +mer; elle est un effet des phénomènes chimiques ou mécaniques qui +ont déterminé cette répartition des volcans. Le fait que les îles +océaniques sont si généralement volcaniques est intéressant aussi au +point de vue de la nature des chaînes de montagnes de nos continents, +qui, à peu d'exceptions près, ne sont pas volcaniques, quoique +cependant nous ayons des raisons de supposer qu'un océan s'étendait +autrefois sur l'espace occupé aujourd'hui par les continents. Nous +sommes amenés à nous demander si les éruptions volcaniques se +produisent plus facilement au travers des fissures qui se sont formées +pendant les premières phases de la transformation du lit de la mer en +une surface terrestre. + +Quand on examine les cartes des nombreux archipels volcaniques, on +voit que les îles sont ordinairement disposées en rangées, simples, +doubles ou triples, suivant des lignes souvent légèrement courbes[12]. +Chacune des îles du groupe est arrondie, ou plus ordinairement +allongée dans le même sens que le groupe dont elle fait partie, mais +parfois transversalement à cette direction. Certains groupes dont +l'allongement n'est pas fortement accentué offrent peu de symétrie +dans leurs formes; M. Virlet[13] constate que ce cas se présente pour +l'archipel grec; je suis porté à penser (car je sais combien il est +facile de se tromper en ces matières) que les orifices volcaniques +sont ordinairement alignés suivant une même droite ou sur une série de +lignes parallèles peu longues, coupant presque à angle droit une autre +ligne ou une autre série de lignes. L'archipel des Galapagos offre un +exemple de cette structure, car la plupart des îles et les principaux +cratères situés dans les plus grandes d'entre elles sont groupés de +manière à se disposer sur un système de lignes orienté N.-N.-W. et sur +un autre système dirigé W.-S.-W.; nous trouvons une structure du même +genre, mais plus simple, dans l'archipel des Canaries. Dans le groupe +du Cap Vert qui paraît être le moins symétrique de tous les archipels +océaniques de nature volcanique, une ligne dessinée par plusieurs +îles et courant N.-W.-S.-E. couperait presque à angle droit, si on la +prolongeait, une courbe jalonnée par les autres îles. + +Von Buch[14] a classé tous les volcans en deux catégories: les +_volcans centraux_ autour desquels des éruptions se sont produites en +grand nombre, de tous côtés, d'une manière presque régulière, et les +_chaînes volcaniques_. Dans les exemples que l'auteur donne pour les +volcans de la première catégorie je ne puis découvrir, au point de +vue de leur situation, aucune raison qui justifie la qualification de +centraux, et il n'existe, à mon avis, aucune différence essentielle de +constitution minéralogique entre les volcans centraux et les chaînes +volcaniques. Sans doute, dans la plupart des petits archipels +volcaniques l'une des îles peut être beaucoup plus élevée que +les autres; de même que dans une île donnée un des orifices est +généralement plus haut que tous les autres, quelle que puisse être la +cause de ce fait. Von Buch ne range pas dans sa classe des chaînes +volcaniques, de petits archipels dont il admet que les îles sont +alignées, comme il le fait pour les Açores, mais il est difficile de +croire qu'il existe quelque différence essentielle entre les chaînes +volcaniques plus ou moins allongées. Si l'on jette un coup d'oeil sur +une mappemonde, on constate combien sont parfaites les transitions +qui unissent de petits groupes d'îles volcaniques alignées aux séries +presque ininterrompues d'archipels se suivant en ligne droite, et +finalement à une grande muraille comme la Cordillère américaine. Von +Buch soutient[15] que des chaînes volcaniques couronnent des chaînes +de montagnes de formation primitive, ou sont en rapport intime avec +elles; mais si, dans le cours des temps, des archipels allongés sont +transformés en chaînes de montagnes sous l'action prolongée des forces +de soulèvement et éruptives, il en résultera naturellement que les +roches primitives inférieures seront souvent soulevées et deviendront +visibles. + +Quelques auteurs ont fait remarquer que les îles volcaniques sont +répandues, quoiqu'à des distances très inégales, le long des rivages +des grands continents, comme si elles étaient, jusqu'à un certain +point, en rapport avec eux. Pour l'île de Juan Fernandez, située à 330 +milles de la côte du Chili, il existait indubitablement un rapport +entre les forces volcaniques agissant sous cette île et celles +qui agissaient sous le continent, comme cela a été montré par le +tremblement de terre de 1835. En outre, les îles de quelques-uns des +petits groupes volcaniques bordant des continents, comme nous venons +de le dire, sont situées sur des lignes qui présentent une relation +avec la direction que suivent les rivages voisins. Je citerai comme +exemples les lignes d'intersection aux archipels des Galapagos et du +Cap Vert, et la ligne la mieux définie des îles Canaries. Si ces faits +ne sont pas purement fortuits, nous voyons qu'un grand nombre d'îles +volcaniques éparpillées et de petits groupes sont mis en rapport avec +les continents voisins, non seulement par leur proximité, mais +encore par la direction des fentes d'éruption, relation que Von Buch +considère comme caractéristique pour ses grandes chaînes volcaniques. + +Dans les archipels volcaniques il est rare que les cratères soient en +activité à la fois dans plus d'une île, et les grandes éruptions ne +se produisent d'habitude qu'à de longs intervalles. En considérant +le grand nombre de cratères que chaque île d'un groupe porte +habituellement et la quantité énorme de matières qu'ils ont émises, on +est porté à attribuer une très grande ancienneté à ces groupes, même à +ceux dont l'origine paraît relativement récente, comme l'archipel des +Galapagos. Cette conclusion concorde avec l'érosion prodigieuse +que l'action lente de la mer doit avoir fait subir à leurs côtes, +primitivement inclinées en pente douce et qui ont dû, si souvent, +reculer en se transformant en hautes falaises. Nous ne devons pas +croire, cependant, que la masse entière des matières qui forment +une île volcanique ait été toujours émise au niveau qu'elle occupe +actuellement; le grand nombre de dikes qui semblent invariablement +sillonner l'intérieur de tout volcan prouve, d'après les principes +exposés par M. Élie de Beaumont, que la masse entière a été soulevée +et fissurée. En outre, je crois avoir démontré dans mon travail sur +les récifs coralliens, qu'il existe un rapport entre les éruptions +volcaniques et les soulèvements contemporains s'opérant en masse[16] +et qui est attesté tant par la présence fréquente de débris organiques +soulevés que par la structure des récifs coralliens établis sur les +roches volcaniques. Je dois faire observer enfin que des éruptions se +sont produites dans un même archipel, depuis le commencement des temps +historiques, sur plus d'une des lignes de fissure parallèles; ainsi +dans l'archipel des Galapagos on a signalé les éruptions d'un cratère +de l'île Narborough et d'un cratère de l'île Albemarle, qui ne se +trouvent pas sur la même ligne; aux îles Canaries des éruptions se +sont produites à Ténériffe et à Lanzarote; et aux Açores sur les trois +lignes parallèles de Pico, de Saint-Georges et de Terceira. Ce fait me +paraît intéressant si nous admettons qu'il n'existe d'autre différence +essentielle entre une chaîne de montagnes et un volcan que celle qui +distingue une injection de roches plutoniques d'une éjaculation de +matières volcaniques, car il nous permet d'admettre comme probable que +lors du soulèvement des chaînes de montagnes deux ou plusieurs des +lignes parallèles d'une chaîne puissent avoir été soulevées et +injectées pendant une même période géologique. + + +Notes: + +[1] _Description des îles Canaries_, pp. 190 et 191. + +[2] On a trouvé que dans une masse de fer en fusion (_Edinburgh +New Philosophical Journal_, vol. XXIV, p. 66) les substances dont +l'affinité pour l'oxygène est plus grande que celle du fer pour ce +même gaz s'élèvent de l'intérieur de la masse vers la surface. Mais +il est difficile d'attribuer une cause analogue à la séparation des +cristaux de ces coulées de lave. Le refroidissement parait avoir +modifié dans certains cas la composition de la surface des laves, car +Dufrenoy (_Mém. pour servir_, etc., t. IV, p. 271) a constaté que les +parties internes d'une coulée située aux environs de Naples étaient +formées pour les deux tiers par un minéral attaquable aux acides, +tandis que la surface était composée principalement d'un minéral +inattaquable par ces réactifs. + +[3] J'ai donné les poids spécifiques des minéraux d'après Von Kobell, +une des autorités les plus récentes et les meilleures, et celui des +roches d'après divers auteurs. Suivant Phillips, le poids spécifique +de l'obsidienne est 2.35, et Jameson affirme qu'il ne dépasse jamais +2.4; mais j'ai reconnu qu'il était de 2.42 pour un spécimen de +l'Ascension. + +[4] Une notice détaillée et intéressante sur cette découverte, par M. +Pattinson, a été lue devant l'Association britannique en septembre +1838. Suivant Turner (_Chemistry_, p. 210), le métal le plus lourd +de certains alliages descend au fond du creuset, et il paraît que +ce phénomène se produit lorsque les métaux sont tous deux à l'état +liquide. Lorsque la différence de densité est considérable, comme +celle qui existe entre le fer et le laitier qui se forme pendant la +fusion du minerai, il n'est pas étonnant que les atomes se séparent +sans qu'aucune des deux substances soit à l'état grenu. + +[5] Von Buch a trouvé 2,47 pour le trachyte de Java; De la Bèche 2,42 +pour celui d'Auvergne, et moi-même 2,42 pour celui de l'Ascension. +Jameson et d'autres auteurs attribuent au basalte un poids spécifique +de 3,0, mais De la Bèche a trouvé qu'elle n'était que de 2,78 pour +certains spécimens d'Auvergne, et de 2.91 pour des spécimens de la +Chaussée des Géants. + +[6] Consulter l'admirable _Description physique_ si connue de cette +île par Von Buch, qui peut être considérée comme un modèle de géologie +descriptive. + +[7] La pâte cristalline de la phonolite est souvent traversée de +longues aiguilles de hornblende, ce qui prouve que ce minéral, quoique +l'élément le plus fusible de la phonolite, a cristallisé avant ou en +même temps qu'une substance plus réfractaire. Si mes observations sont +exactes, la phonolite se présente toujours à l'état de roche injectée +comme celles de la série plutonique; elle s'est donc probablement +solidifiée comme ces dernières sans subir de dérangements violents ni +répétés. Les géologues qui ont douté que le granite ait pu se former +par liquéfaction ignée parce que des minéraux de fusibilité différente +s'y moulent les uns sur les autres, doivent avoir ignoré le fait que +la hornblende cristallisée pénètre la phonolite, roche dont l'origine +ignée est incontestable. L'état visqueux que le quartz et le feldspath +conservent tous deux à une température bien inférieure à leur point de +fusion, comme on le sait aujourd'hui, explique facilement leur moulage +mutuel. Voir à ce sujet le travail de M. Horner sur Bonn. _Geolog. +Transact_., vol. IV, p. 439; et pour le quartz, l'_Institut_, 1839, p. +161. + +[8] Des fragments de ces dikes ont été brisés et sont entourés +maintenant par les roches primitives dont les feuillets les +environnent en restant parallèles à eux-mêmes. Le Dr Hubbard a décrit +aussi (_Silliman's Journal_, vol. XXXIV, p. 119) un entrecroisement de +veines de trapp dans le granite des White Mountains, qui doit avoir +été formé, selon lui, lorsque les deux roches étaient à l'état pâteux. + +[9] M. Phillips (_Lardner's Encyclop_., vol. II, p. 115) cite +l'opinion de Von Buch suivant laquelle le porphyre augitique s'étend +parallèlement aux grandes chaînes de montagnes et se rencontre +toujours à leur base. De Humboldt a constaté également l'existence +fréquente de roches trappéennes dans une position géologique analogue; +et moi-même j'ai observé plusieurs exemples de ce fait au pied de la +Cordillère chilienne. L'existence du granite dans l'axe des grandes +chaînes de montagnes est toujours probable, et je suis tenté de +croire que les masses de porphyre augitique et de trapp injectées +latéralement ont à peu près la même relation avec l'axe granitique que +les laves basaltiques avec les masses trachytiques centrales, autour +des flancs desquelles elles ont si souvent fait éruption. + +[10] A en juger d'après les recherches incomplètes de Forster, il est +possible que l'île Saint-Georges ne soit pas volcanique. En ce qui +concerne les Seychelles je me base sur les affirmations du Dr Allan. +J'ignore de quel genre de roches est formée l'île Rodriguez dans +l'océan Indien. + +[11] Ceci s'appuie sur l'autorité du comte V. de Bedemar pour Flores +et Graciosa (_Charlsworth Magazine of Nat. Hist_., vol. I, p. 557). +Suivant le capitaine Boyd, l'île Sainte-Marie n'a pas de roches +volcaniques (_Description de Von Buch_, p. 365). L'île Chatham a été +décrite par le Dr Dieffenbach dans le _Geographical Journal_, année +1841, p. 201. Jusqu'à présent l'expédition antarctique ne nous a +fourni que des renseignements incomplets sur l'île Kerguelen. + +[12] Dans un mémoire présenté récemment à l'_American Association_, +les professeurs William et Henry Darwin Rogers ont insisté d'une +manière spéciale sur les directions de soulèvement qui affectent une +courbe régulière dans certaines parties de la chaîne des Appalaches. + +[13] _Bulletin de la Société Géologique_, t. III, p. 110. + +[14] _Description des Isles Canaries_, p. 324. + +[15] _Description des Iles Canaries_, p. 393. + +[16] Cette conclusion s'impose à la suite des phénomènes qui ont +accompagné le tremblement de terre de 1835 à Conception, et qui sont +décrits en détail dans la notice que j'ai publiée dans les _Geological +Transactions_ (vol. V, p. 601). + + + + +CHAPITRE VII + +NOUVELLE-GALLES DU SUD, TERRE VAN DIEMEN, KING GEORGE'S SOUND, +CAP DE BONNE-ESPÉRANCE + + +Nouvelle-Galles du Sud.--Formation de grès.--Pseudo-fragments de schiste +empâtés.--Stratification.--Stratification entrecroisée.--Grandes +vallées.--Terre Van Diemen.--Formation paléozoïque.--Formations plus +récentes avec roches volcaniques.--Travertin avec feuilles de végétaux +éteints.--Soulèvement de la contrée.--Nouvelle-Zélande.--King George's +Sound.--Bancs ferrugineux superficiels.--Dépôts calcaires superficiels +avec moules de branches.--Leur origine due à des particules de coquilles +et de coraux amoncelées par le vent.--Leur extension.--Cap de Bonne- +Espérance.--Contact du granite et du phyllade argileux.--Formation de +grès. + + +Durant la seconde partie de son voyage, le _Beagle_ toucha à la +Nouvelle-Zélande, en Australie, à la Terre Van Diemen, et au cap de +Bonne-Espérance. Désireux de consacrer la troisième partie de ces +Observations Géologiques à l'Amérique méridionale seule, je décrirai +brièvement ici tous les faits dignes de fixer l'attention des +géologues, que j'ai observés dans les contrées que je viens de citer. + + +_Nouvelle-Galles du Sud_.--Mon champ d'observations se bornait au +trajet de 90 milles géographiques que j'ai fait pour me rendre à +Bathurst, à l'W.-N.-W. de Sidney. A partir de la côte, les trente +premiers milles traversent une région de grès, coupée en plusieurs +endroits par des rochers de trapp, et séparée du grand plateau de grès +des Blue Mountains par un escarpement très élevé qui surplombe la +rivière Nepean. Ce plateau supérieur mesure 1.000 pieds d'altitude au +bord de l'escarpement, et à une distance de 26 milles de ce bord il +s'élève jusqu'à 3.000 à 4.000 pieds au-dessus du niveau de la mer. +De ce point la route descend vers une contrée moins élevée, et +principalement formée de roches primitives. On y rencontre beaucoup +de granite qui passe en un endroit à du porphyre rouge avec cristaux +octogonaux de quartz, et qui est coupé ailleurs par des dikes de +trapp. Près des Downs de Bathurst je traversai une grande étendue de +pays constituée par des phyllades argileux luisants et d'un brun pâle, +dont les feuillets altérés couraient du nord au sud. Je mentionne ce +fait parce que le capitaine King m'a rapporté qu'aux environs du lac +Georges, à une centaine de milles au sud, les micaschistes s'étendent +du nord au sud d'une manière si constante que les habitants utilisent +cette particularité pour se guider dans les forêts. + +Le grès des Blue Mountains offre une puissance d'au moins 1.200 pieds, +qui semble plus forte encore en certains endroits; il est formé de +petits grains de quartz cimentés par une matière terreuse blanche, +et traversé d'un grand nombre de veines ferrugineuses. Les couches +inférieures alternent quelquefois avec des schistes et de la houille; +à Wolgan j'ai trouvé dans le schiste des feuilles de _Glossopteris +Brownii_, fougère qui est très abondante dans la houille d'Australie. +Le grès contient des cailloux de quartz dont le nombre et la dimension +s'accroissent généralement dans les couches supérieures (ils ont +rarement, cependant, plus d'un ou deux pouces de diamètre); j'ai +observé un fait semblable dans la grande formation de grès du Cap +de Bonne-Espérance. Sur la côte de l'Amérique du Sud où des couches +tertiaires ont été soulevées sur une grande étendue, j'ai remarqué +à plusieurs reprises que les couches supérieures étaient formées +d'éléments plus grossiers que les couches inférieures; cela semble +indiquer que la puissance des vagues ou des courants augmentait +à mesure que la mer devenait moins profonde. Pourtant, sur la +plate-forme inférieure, entre les Blue Mountains et la côte, j'ai +observé que les couches supérieures de grès passaient souvent au +schiste, ce qui provient probablement de ce que cette région +moins élevée a été protégée contre les forts courants pendant son +soulèvement. Le grès de Blue Mountains étant évidemment d'origine +élastique et n'ayant subi aucune action métamorphique, j'ai observé +avec surprise que dans certains spécimens presque tous les grains +de quartz offraient des facettes brillantes et qu'ils étaient +cristallisés d'une manière si parfaite qu'ils n'avaient certainement +pu être empâtés sous leur forme _présente_ dans une roche +préexistante[1]. Il est difficile d'imaginer comment ces cristaux +ont pu se former; on peut à peine croire qu'ils aient cristallisé +isolément au fond de la mer dans leur état actuel de cristallisation. +Est-il possible que des grains de quartz arrondis aient pu être +attaqués par un liquide qui a corrodé leur surface et y a déposé de +la silice fraîche? Je dois faire observer que pour le grès du cap +de Bonne-Espérance il est évident que de la silice a été déposée en +abondance d'une solution aqueuse. + +En plusieurs points du grès j'ai observé des enclaves de schiste qu'on +aurait pu prendre, à première vue, pour des fragments étrangers; +cependant leurs feuillets horizontaux parallèles à ceux du grès +montraient que ces enclaves étaient les restes de lits minces +continus. L'un de ces fragments (constitué probablement par la coupe +transversale d'une bande longue et étroite) et qui se montrait sur la +paroi d'un rocher, présentait une épaisseur verticale plus grande que +sa largeur, ce qui prouve que ce lit de schiste doit s'être légèrement +consolidé après son dépôt et avant d'avoir été entamé par les +courants. Chaque enclave de schiste montre ainsi avec quelle +lenteur un grand nombre des couches de grès se sont déposées. Ces +pseudo-fragments de schiste expliqueront peut-être, dans certains cas, +l'origine de fragments étrangers en apparence, empâtés dans des roches +cristallines métamorphiques. Je mentionne ce fait parce que j'ai +trouvé près de Rio-de-Janeiro un fragment anguleux nettement terminé, +long de 7 yards et large de 2, constitué par du gneiss contenant des +grenats et du mica disposés en couches, et empâté dans le gneiss +porphyrique stratifié commun dans cette contrée. Les feuillets de ce +fragment et ceux de la masse englobante suivaient exactement la même +direction, mais ils plongeaient sous des angles différents. Je ne +veux pas affirmer que ce fragment (constituant un cas isolé, à ma +connaissance au moins) ait été originairement déposé à l'état de +couche, comme le schiste des Blue Mountains, entre les strates du +gneiss porphyrique, avant qu'elles aient subi le métamorphisme; mais +il existe entre les deux cas une analogie suffisante pour rendre cette +explication plausible. + + +_Stratification de l'escarpement_.--Les couches des Blue Mountains +paraissent horizontales à première vue, mais elles ont probablement un +plongement semblable à celui de la surface du plateau qui s'incline de +l'ouest vers l'escarpement bordant la rivière Nepean, sous un angle de +1° ou de 100 pieds par mille[2]. Les strates de l'escarpement plongent +presque exactement comme sa surface inclinée en pente rapide, et +avec tant de régularité qu'elles semblent n'avoir jamais eu d'autre +position; mais on voit, à un examen plus attentif, qu'elles +s'épaississent d'un côté, et s'amincissent de l'autre au point de +disparaître, et qu'à leur partie supérieure elles sont surmontées et +pour ainsi dire coiffées par des bancs horizontaux. Il est probable, +d'après cela, que nous sommes ici en présence d'un escarpement +original qui n'est pas formé par l'érosion marine, mais par le fait +qu'à l'origine les strates ne se sont pas étendues au-delà de ce +point. Ceux qui ont l'habitude de consulter des cartes détaillées de +côtes sur lesquelles s'accumulent des sédiments sauront que la surface +des bancs ainsi formés s'incline, en général, fort lentement de +la côte vers une certaine ligne du large au-delà de laquelle la +profondeur devient brusquement très grande dans la plupart des cas. Je +puis citer comme exemple les grands bancs de sédiments de l'archipel +des Antilles[3] qui se terminent en pentes sous-marines inclinées de +30 à 40° et parfois même de plus de 40°; chacun sait combien une pente +semblable paraîtrait escarpée sur terre. Si des bancs de ce genre +étaient soulevés, ils auraient probablement la même forme extérieure, +à peu près, que le plateau des Blue Mountains à l'endroit où il se +termine brusquement au bord de la rivière Nepean. + + +_Stratification entrecroisée_.--Dans la région côtière basse et dans +les Blue Mountains, les couches de grès sont souvent coupées par de +petits lits obliques à leur direction, qui s'inclinent en divers sens +souvent sous un angle de 45°. La plupart des auteurs ont attribué ces +couches entrecroisées à de petites accumulations successives sur une +surface inclinée; mais à la suite d'un examen minutieux que j'ai fait +de quelques points du nouveau grès rouge d'Angleterre, je crois que +les couches de ce genre font généralement partie d'une série de +courbes, semblables à des vagues gigantesques, dont les sommets ont +été arasés ultérieurement et remplacés, soit par des couches à peu +près horizontales, soit par une autre série de grandes rides dont les +plis ne coïncident pas exactement avec ceux des premières. Il est bien +connu de ceux qui s'occupent du service hydrographique que, pendant +les tempêtes, la vase et le sable sont bouleversés, au fond de la +mer, à des profondeurs considérables, atteignant au moins 300 à +450 pieds[4], de sorte que la nature du sol y est même modifiée +temporairement; on a observé aussi qu'à une profondeur de 60 à 70 +pieds le fond de la mer est couvert de larges rides[5]. D'après les +observations que j'ai faites relativement à la structure du nouveau +grès rouge, et que je viens de mentionner, il est donc permis de +croire qu'à des profondeurs plus considérables le fond de l'océan se +recouvre pendant les tempêtes de crêtes et de dépressions semblables à +de grandes rides, qui sont nivelées ensuite par les courants pendant +les périodes plus tranquilles, et qui se reforment pendant les +tempêtes. + + +_Vallées dans les plateaux de grès_.--Les grandes vallées qui coupent +les Blue Mountains et les autres plateaux de grès de cette partie de +l'Australie, et qui ont offert longtemps un obstacle insurmontable aux +tentatives des colons les plus hardis pour atteindre l'intérieur de +la contrée, constituent le trait principal de la géologie de la +Nouvelle-Galles du Sud. Ces vallées sont très vastes et bordées +par des lignes ininterrompues de hautes falaises. Il est difficile +d'imaginer un spectacle plus majestueux que celui qui s'offre aux +regards lorsqu'en s'avançant sur le plateau on arrive tout à coup au +bord d'une de ces falaises dont la verticalité est telle qu'on peut +atteindre d'un coup de pierre les arbres croissant à 1.000 et 1.500 +pieds au-dessous de soi, comme j'en ai fait l'expérience. A droite et +à gauche on aperçoit des promontoires se succédant à perte de vue sur +la ligne fuyante de la falaise; et sur le versant opposé de la vallée, +souvent éloigné de plusieurs milles, on voit une autre ligne s'élevant +à la même hauteur que celle sur laquelle on se trouve, et formée des +mêmes couches horizontales de grès pâle. Le fond de ces vallées est +peu incliné, et, d'après sir T. Mitchell, la pente des rivières qui +les parcourent est faible. Souvent les vallées principales envoient +vers l'intérieur du plateau de grandes ramifications en forme de +golfes, qui s'élargissent à leur extrémité supérieure; et, d'autre +part, le plateau projette souvent des promontoires dans la vallée et +y abandonne même de grandes masses presque entièrement détachées. +Les lignes de falaises qui bordent les vallées sont si parfaitement +continues que, pour descendre dans certaines d'entre elles, il est +nécessaire de faire des détours de 20 milles, et ce n'est même que +dernièrement que les officiers du service topographique ont pénétré +dans quelques-unes de ces vallées, où les colons ne sont pas encore +parvenus à faire entrer leur bétail. Mais le trait le plus remarquable +de la structure de ces vallées, c'est que, malgré la largeur de +plusieurs milles qu'elles présentent dans leur région supérieure, +elles se rétrécissent ordinairement vers leur extrémité inférieure, à +tel point qu'elles deviennent impraticables. Le _Surveyor-general_, +Sir T. Mitchell[6], a tenté vainement de remonter la gorge par +laquelle la rivière Grose rejoint le Nepean, en marchant d'abord, et +en rampant ensuite entre les grands blocs de grès écroulés; la vallée +de la Grose forme cependant vers sa partie supérieure, ainsi que je +l'ai constaté _de visu_, un bassin magnifique large de plusieurs +milles, et elle est entourée de tous côtés par des falaises dont les +sommets atteignent, à ce que l'on croit, une altitude qui n'est pas +inférieure à 3.000 pieds au-dessus du niveau de la mer. Lorsqu'on +conduit des bestiaux dans la vallée de la Wolgan, par un sentier que +j'ai descendu et qui a été, en partie, entaillé dans le roc par les +colons, ils ne peuvent pas s'échapper, car cette vallée est entourée +complètement par des falaises verticales, et à 8 milles plus bas +elle se resserre au point que sa largeur, qui est d'un demi-mille en +moyenne, se réduit à celle d'une simple fente dans laquelle ni homme +ni bête ne saurait passer. Sir T. Mitchell[7] rapporte que la grande +vallée où coule la rivière Cox avec toutes ses ramifications se +resserre à son confluent avec le Nepean en une gorge large de 2.200 +yards et profonde de 1.000 pieds environ. On pourrait citer encore +d'autres exemples semblables. + +La première impression qu'on éprouve en constatant la correspondance +des couches horizontales sur les deux côtés de ces vallées et de ces +grandes dépressions en amphithéâtre, c'est qu'elles ont été creusées +principalement, comme les autres vallées, par l'action érosive des +eaux; mais, quand on songe à la quantité énorme de roches qui, dans +cette théorie, devraient avoir été transportées au travers de simples +gorges, ou même de fentes, lors du creusement de la plupart des +vallées dont nous venons de parler, on est porté à se demander si ces +dépressions n'ont pas été formées par affaissement; pourtant, si nous +considérons la forme des vallées avec leurs ramifications irrégulières +et celle des promontoires étroits qui, partant des plateaux, +s'avancent dans les vallées, nous sommes obligés d'abandonner cette +manière de voir. Il serait absurde d'attribuer la formation de ces +dépressions à l'action alluviale, et les eaux qui ruissellent du +plateau ne descendent pas toujours dans la vallée au niveau le plus +élevé, mais sur un des côtés de ses flancs en forme de golfe, comme je +l'ai observé près de Weatherboard. Des habitants m'ont dit qu'ils ne +voient jamais une de ces falaises dont l'allure rappelle celle d'une +baie, avec leurs promontoires fuyant à droite et à gauche, sans être +frappés de leur ressemblance avec une côte marine élevée. Il en est +incontestablement ainsi; en outre, les beaux et nombreux ports de la +côte actuelle de la Nouvelle-Galles du Sud avec leurs bras largement +ramifiés, et qui sont ordinairement reliés à la mer par un étroit +goulet large de 1 mille à un quart de mille traversant des falaises de +grès, ressemblent aux grandes vallées de l'intérieur, en miniature il +est vrai. Mais alors se présente immédiatement une grave difficulté: +pourquoi la mer a-t-elle creusé ces dépressions si étendues quoique +circonscrites, dans un vaste plateau et a-t-elle laissé intactes de +simples gorges au travers desquelles l'énorme masse des matériaux +broyés doit avoir été transportée tout entière? La seule lumière que +je puisse apporter à la solution de cette énigme, c'est de faire +observer que dans certaines mers il s'édifie des bancs affectant les +formes les plus irrégulières, et que leurs bords sont si escarpés +(comme nous l'avons vu plus haut) qu'il suffirait d'une érosion +relativement faible pour les transformer en falaises. J'ai observé +en plusieurs points de l'Amérique méridionale que les vagues peuvent +former des falaises à pic, même dans les ports entourés de tous côtés +par les terres. Dans la mer Rouge des bancs d'un contour extrêmement +irrégulier, et formés de sédiments sont coupés par des criques aux +formes les plus singulières et à embouchure étroite; le même cas se +présente, mais sur une plus grande échelle, pour les bancs de Bahama. +J'ai été amené à croire[8] que ces bancs ont été formés par des +courants qui accumulaient des sédiments sur un fond de mer inégal. +Quand on a étudié les cartes marines des Antilles, on est forcé de +reconnaître que la mer accumule parfois des sédiments autour de +rochers sous-marins et de certaines îles, au lieu de les étendre en +une nappe uniforme. Appliquant ces théories aux plateaux de grès de la +Nouvelle-Galles du Sud, je suppose que les strates peuvent avoir été +accumulées sur un fond marin inégal par l'action de courants puissants +et des vagues d'une mer largement ouverte, et que les flancs escarpés +des espaces en forme de vallées demeurés vides peuvent avoir été +transformées en falaises par l'érosion produite durant le soulèvement +lent de la contrée; le grès enlevé par les flots a été emporté, soit +au moment où la mer a creusé les gorges étroites en se retirant, soit +plus tard par action alluviale. + + +Notes: + +[1] J'ai lu dernièrement dans un travail de Smith (le père des +géologues anglais), publié dans le _Magazine of Natural History_, que +les grains de quartz du _mill-stone grit_ d'Angleterre sont souvent +cristallisés. Dans une notice présentée en 1840 à la _British +Association_, Sir David Brewster affirme que, dans le verre ancien +en voie de décomposition, la silice et les métaux se séparent et +se disposent en anneaux concentriques, et que la silice reprend la +structure cristalline, comme le prouvent ses propriétés optiques. + +[2] Cette assertion est basée sur l'autorité de Sir T. Mitchell, dans +ses _Voyages_, vol. II, p. 357. + +[3] J'ai décrit ces bancs très curieux dans l'appendice (p. 196) à +mon ouvrage sur la structure des récifs coralliens. J'ai déterminé +l'inclinaison des parois des bancs d'après les renseignements que m'a +donnés le capitaine B. Allen, l'un des hydrographes, et en mesurant +soigneusement les distances horizontales comprises entre le dernier +sondage situé sur le banc et le premier qui se trouve en eau profonde. +Des bancs très étendus offrent la même forme générale de surface dans +tout l'archipel des Antilles. + +[4] Voir Martin White, _Soundings in the British Channel_, pp. 4 et +166. + +[5] M. Siau, _On the Action of Waves. Edin. New Phil. Journ_., vol. +XXXI, p. 245. + +[6] _Travels in Australia_, vol. I, p. 154.--Je dois exprimer ma +reconnaissance envers sir T. Mitchell pour plusieurs communications +fort interessantes qu'il m'a faites personnellement au sujet de ces +vallées de la Nouvelle-Galles du Sud. + +[7] _Travels in Australia_, vol. II, p. 358. + +[8] Voir l'appendice au travail sur les récifs coralliens (pp. 192 +et 196). L'accumulation de vase, par l'action des flots, autour d'un +noyau submergé est un fait digne d'attirer l'attention des géologues, +car il se forme ainsi des couches extérieures au noyau offrant la même +composition que les bancs qui constituent la côte, et si ces couches +viennent plus tard à être soulevées et que les flots les transforment +en falaises, on les considérera naturellement comme primitivement +réunies aux couches de la côte elle-même. + + + +TERRE VAN DIEMEN + +La partie méridionale de cette île est constituée principalement par +des montagnes de _greenstone_, qui prend un caractère syénitique et +contient beaucoup d'hypersthène. Ces montagnes sont généralement +enchâssées jusqu'à la moitié de leur hauteur dans des couches qui +renferment une grande quantité de petits coraux et quelques coquilles. +Ces coquilles ont été étudiées par M. G.-B. Sowerby et sont décrites +dans l'appendice; elles consistent en deux espèces de productus et six +de spirifères. Pour autant que l'état imparfait de leur conservation +permette de les comparer, deux de ces coquilles, notamment _P. +Rugata_ et _S. Rotundata_, ressemblent à des coquilles du _calcaire +carbonifère_ d'Angleterre. M. Lonsdale a bien voulu étudier les +coraux, ils consistent en six espèces non décrites appartenant à trois +genres. Des espèces se rapportant à ces genres se trouvent dans les +couches siluriennes, dévoniennes et carbonifères d'Europe. M. Lonsdale +fait observer que tous ces fossiles ont incontestablement un caractère +paléozoïque, et qu'ils correspondent, sous le rapport de l'âge, à une +division du système, supérieure aux formations siluriennes. + +Les couches qui renferment ces fossiles sont intéressantes par +l'extrême variabilité de leur composition minéralogique. On y +rencontre toutes les variétés intermédiaires entre le schiste +siliceux, le schiste ardoisier passant à la grauwacke, le calcaire +pur, le grès et une roche porcellanique; et l'on ne saurait décrire +certains bancs qu'en disant qu'ils sont formés d'un schiste argileux +calcaréo-siliceux. Pour autant que j'aie pu en juger, la puissance +de cette formation est de 1.000 pieds au moins; la partie supérieure +consiste ordinairement, sur une épaisseur de quelques centaines de +pieds, en grès siliceux contenant des cailloux et sans fossiles. +Les couches inférieures sont les plus variables; elles sont formées +généralement d'un schiste siliceux de couleur pâle, et ce sont elles +qui renferment le plus grand nombre de fossiles. Près de Newtown on +exploite une couche d'une masse calcareuse blanche et tendre, qui se +trouve comprise entre deux bancs de calcaire cristallin dur, et qu'on +utilise pour badigeonner les maisons. Suivant les renseignements qui +m'ont été donnés par le _Surveyor General_, M. Frankland, on rencontre +cette formation paléozoïque en divers endroits dans l'île entière; +je puis ajouter suivant la même autorité qu'il existe des dépôts +primaires fort étendus sur la côte nord-est et dans le détroit de +Bass. + +Les rivages de Storm Bay sont bordés, jusqu'à la hauteur de quelques +centaines de pieds, par des couches de grès contenant des galets +appartenant à la formation que je viens de décrire, avec ses fossiles +caractéristiques, et qui sont pour cette raison plus récentes que +cette formation. Ces couches de grès passent souvent au schiste +et alternent avec des couches de houille impure; elles ont été +énergiquement bouleversées en certains endroits. J'ai observé près +de Hobart-Town un dike large d'environ 100 yards, sur l'un des côtés +duquel les couches étaient redressées sous un angle de 60°, tandis +que de l'autre côté elles étaient verticales en certains endroits et +modifiées par l'action de la chaleur. Sur la côte ouest de Storm Bay +j'ai constaté que ces strates étaient surmontées par des coulées de +lave basaltique contenant de l'olivine; et tout près de là on voyait +une masse de scories bréchiformes renfermant des galets de lave, et +indiquant probablement la place d'un ancien cratère sous-marin. Deux +de ces coulées de basalte étaient séparées l'une de l'autre par une +couche de wacke argileuse, dont on pouvait suivre le passage à des +scories partiellement altérées. La wacke contenait un grand nombre de +grains arrondis d'un minéral tendre, vert d'herbe, à éclat cireux +et translucide sur les bords. Au chalumeau ce minéral devenait +immédiatement noir, et ses arêtes aiguës se fondaient en un émail +noir fortement magnétique; il ressemble par ces caractères aux masses +d'olivine décomposée que j'ai décrites à San Thiago dans l'archipel du +Cap Vert, et j'aurais cru qu'il avait la même origine, si je n'avais +pas trouvé dans les vacuoles du basalte une substance[1] semblable +en filaments cylindriques, état sous lequel l'olivine ne se présente +jamais; je crois que cette substance serait rangée avec le bol par les +minéralogistes. + + +_Travertin avec plantes fossiles_.--Il existe en arrière de +Hobart-Town une petite carrière où l'on exploite un travertin dur, +dont les bancs inférieurs offrent de nombreuses empreintes de feuilles +bien nettes. M. Robert Brown a bien voulu étudier les échantillons que +j'y ai recueillis; et il m'informe qu'il y a parmi eux quatre ou cinq +variétés dont il n'en reconnaît aucune comme appartenant à des espèces +actuelles. La feuille la plus remarquable est palmée comme celle d'un +palmier-éventail, et jusqu'à présent on n'a découvert sur la Terre Van +Diemen aucune plante dont les feuilles présentent cette structure. +Les autres feuilles ne ressemblent ni à la forme la plus ordinaire de +l'Eucalyptus (dont le genre compose, pour la plus grande partie, les +forêts qui existent dans l'île), ni aux espèces faisant exception à la +forme commune des feuilles de l'Eucalyptus et qui se rencontrent dans +cette île. Le travertin contenant ces restes d'une flore éteinte +est d'une couleur jaune pâle, dur, et même cristallin en certaines +parties; mais il n'est pas compact, et il est pénétré dans toutes ses +parties par des vacuoles étroites, cylindriques et tortueuses. Il +contient quelques rares cailloux de quartz, et accidentellement des +couches de nodules de calcédoine, comme les nodules de chert dans +notre _greensand_. On a recherché cette roche calcaire en d'autres +endroits, à cause de sa pureté, mais on ne l'a jamais trouvée. D'après +ce fait et d'après la nature du dépôt, il est probable qu'il a été +formé par une source calcareuse se répandant dans un petit étang ou +dans une crique étroite. Plus tard les couches ont été redressées +et fissurées, et la surface a été recouverte d'une masse de nature +singulière qui a comblé aussi une grande crevasse voisine, et qui est +formée de boules de trapp empâtées dans un mélange de wacke et d'une +substance alumino-calcaire blanche et terreuse. Ceci ferait supposer +que sur les bords de l'étang où se déposait la matière calcaire, il +s'est produit une éruption volcanique qui l'a bouleversé et drainé. + + +_Soulèvement de la contrée_.--Aux environs de Hobart-Town les rives +orientale et occidentale de la baie sont recouvertes toutes deux, +en grande partie, de coquilles brisées mélangées de cailloux qui +s'élèvent jusqu'à la hauteur de 30 pieds au-dessus de la laisse de +haute mer. Les colons croient que ces coquilles ont été apportées +là par les aborigènes pour s'en nourrir; il est incontestable que +plusieurs grands monticules ont été formés de cette manière, comme +M. Frankland me l'a fait remarquer; mais, d'après le nombre des +coquilles, d'après l'abondance des espèces de petite taille, d'après +la manière dont elles sont clairsemées, et d'après certains traits de +la forme du pays, je crois que nous devons attribuer la présence du +plus grand nombre de ces monticules à un léger soulèvement de la +contrée. Sur le rivage de Ralph Bay (qui débouche dans Storm Bay) j'ai +observé un banc continu, s'étendant à 15 pieds environ au-dessus de +la laisse de haute mer, et qui était recouvert de végétation; en y +fouillant, je trouvai des cailloux incrustés de serpules; j'ai trouvé +aussi le long des bords de la rivière Derwent un lit de coquilles +brisées au-dessus du niveau de la rivière, et à un endroit où l'eau +est aujourd'hui beaucoup trop peu salée pour que des mollusques marins +puissent y vivre; mais dans ces deux cas il est possible qu'avant la +formation de certaines pointes de sable et de certains bancs de vase +qui existent actuellement dans Storm Bay, les marées se soient élevées +à la hauteur où nous trouvons les coquilles aujourd'hui[2]. + +On a découvert des preuves plus ou moins nettes d'un changement +respectif de niveau entre les continents et la mer dans presque tous +les pays situés dans cet hémisphère. Le capitaine Gray et d'autres +voyageurs ont trouvé dans l'Australie méridionale des amas de +coquilles soulevés appartenant à une époque géologique récente, ou +à une des dernières périodes de l'ère tertiaire. Les naturalistes +français de l'expédition de Baudin ont observé le même fait sur la +côte sud-ouest de l'Australie. Le Rév. W.B. Clarke[3] trouve au cap de +Bonne-Espérance des preuves du soulèvement de la région à une +hauteur de 400 pieds. Dans les environs de Bay of Islands à la +Nouvelle-Zélande[4] j'ai observé que, comme à la Terre Van Diemen, les +rivages étaient parsemés, jusqu'à une certaine hauteur, de coquilles +marines dont les colons attribuent la présence aux indigènes. Quelle +que puisse être l'origine de ces coquilles, je ne puis douter, après +avoir vu une coupe de la vallée de la Thames (37° S) dessinée par le +Rév. W. Williams, que la contrée ait été soulevée en cet endroit. +Trois terrasses disposées en gradins et formées d'une accumulation +énorme de cailloux arrondis, se correspondent exactement sur les +versants opposés de cette grande vallée; chaque terrasse a environ 50 +pieds de hauteur. Quand on a étudié les terrasses que présentent les +vallées des côtes occidentales de l'Amérique du Sud, parsemées de +coquilles marines et formées pendant les intervalles de repos qu'a +présentés le soulèvement lent de la contrée, on ne saurait douter que +les terrasses de la Nouvelle-Zélande aient été formées de la même +manière. J'ajoute que le Dr Diffenbach rapporte dans sa description +des îles Chatham[5] (au sud-ouest de la Nouvelle-Zélande) qu'il +est manifeste «que la mer a laissé à découvert bien des contrées, +autrefois submergées». + + +Notes: + +[1] La chlorophaeïte décrite par le Dr Mac Culloch (_Western Islands_, +vol. 1, p. 504) comme se présentant dans une roche basaltique +amygdaloïde, se distingue de cette substance parce qu'elle est +inaltérable au chalumeau, et parce qu'elle noircit par l'exposition +à l'air. Pouvons-nous supposer que l'olivine passe par différentes +phases en subissant la transformation remarquable que nous avons +décrite à San Thiago? + +[2] Il semble que certains changements s'opèrent actuellement à Ralph +Bay, car un fermier des environs, homme fort intelligent, m'a affirmé +que les huîtres y abondaient autrefois, mais qu'elles ont disparu +vers l'année 1884 sans cause apparente. Dans les _Transactions of the +Maryland Academic_ (vol. I, 1re part., p. 28) se trouve une note de M. +Ducatel sur la destruction de vastes bancs d'huîtres et de cames par +le comblement graduel des lagunes à faible profondeur et des canaux +sur les côtes des États-Unis méridionaux. A Chiloe, dans l'Amérique du +Sud, j'ai entendu parler d'une perte semblable subie par les habitants +par la disparition d'une espèce comestible d'ascidie sur une partie de +la côte. + +[3] _Proceedings of the Geological Society_, vol. III, p. 420. + +[4] Voici la liste des roches que j'ai rencontrées dans la Bay +of Islands à la Nouvelle-Zélande: 1. Une grande quantité de +lave basaltique et de roches scoriacées, formant des cratères +distincts;--2. une colline crénelée formée de couches horizontales +de calcaire couleur de chair, offrant dans la cassure des facettes +cristallines nettes; la pluie a exercé une action remarquable sur +cette roche, et a raviné sa surface de manière à la transformer en un +modèle réduit d'une région alpestre. J'ai observé en cet endroit des +bancs de chert et de limonite argileuse, et dans le lit d'un ruisseau +des galets de phyllade argileux;--3. les rivages de Bay of Islands +sont formés d'une roche feldspathique gris bleuâtre, souvent fort +altérée, à cassure anguleuse, et sillonnée de nombreuses veines +ferrugineuses, mais sans stratification ou clivage distincts. +Certaines variétés sont très cristallines et pourraient être +rapportées sans hésitation au trapp; d'autres variétés ressemblent +d'une manière frappante à un schiste ardoisier faiblement modifié par +la chaleur, je n'ai pu m'arrêter à une opinion définitive sur cette +formation. + +[5] _Geographical Journal_, vol. XI, pp. 202, 205. + + + +KING GEORGE'S SOUND + +Cet établissement colonial est situé à l'angle sud-ouest du continent +australien: la contrée entière est granitique et les minéraux +constitutifs de la roche sont parfois irrégulièrement disposés en +zones droites ou courbes. De Humboldt aurait donné le nom de granite +gneissique à la roche présentant cette particularité. Il est +intéressant de constater que les collines dénudées et coniques, qui +paraissent être formées par des couches à grands plis, ressemblent en +petit d'une manière frappante aux collines de granite gneissique de +Rio-de-Janeiro, et à celles du Venezuela qui ont été décrites par de +Humboldt. Ces roches plutoniques sont coupées, en un grand nombre +d'endroits, par des dikes de trapp, j'ai trouvé en un même point dix +dikes parallèles s'étendant de l'est à l'ouest, et non loin de là un +système de huit dikes, formés d'une autre variété de trapp et disposés +dans une direction perpendiculaire à celle des premiers. J'ai observé +en plusieurs régions formées de roches primaires des systèmes de dikes +parallèles et rapprochés les uns des autres. + + +_Bancs ferrugineux superficiels_.--Les parties basses de la contrée +sont uniformément recouvertes d'un banc de grès qui suit les +inégalités de la surface, à structure cloisonnée comme un rayon de +miel, et où abondent les oxydes de fer. Je crois que des bancs d'une +composition à peu près semblable se rencontrent communément le long +de toute la côte ouest de l'Australie et dans plusieurs des îles des +Indes Orientales. Au cap de Bonne-Espérance, à la base des montagnes +de granite surmontées de grès, le sol est recouvert partout soit d'une +masse ocreuse formée de petits fragments à grain fin comme celle de +King George's Sound, soit d'un grès plus grossier avec fragments de +quartz, qu'une forte proportion d'hydrate de fer rend dur et lourd, et +dont la cassure fraîche présente un éclat métallique. Dans ces deux +variétés la roche possède une texture fort irrégulière et renferme des +cavités arrondies ou anguleuses remplies de sable, de sorte que la +surface est toujours cloisonnée. L'oxyde de fer est surtout abondant +sur les parois des cavités, et c'est là seulement qu'il offre une +cassure métallique. Il est évident que dans cette formation, comme +dans un grand nombre de dépôts sédimentaires véritables le fer tend à +se concrétionner, soit en affectant une structure géodique, soit en +prenant une disposition rétiforme. Bien qu'elle soit fort obscure, +l'origine de ces bancs superficiels paraît due à une action alluviale +s'exerçant sur des détritus riches en fer. + + +_Dépôt calcareux superficiel_.--Un dépôt calcaire qui se trouve au +sommet de Bald-Head et qui contient des corps ramifiés considérés +par certains auteurs comme des coraux, est devenu célèbre par les +descriptions de plusieurs explorateurs distingués[1]. Ce dépôt entoure +et recouvre de petites éminences irrégulières de granite, à l'altitude +de 600 pieds au-dessus du niveau de la mer. Son épaisseur est fort +variable; là où il est stratifié, les bancs sont souvent fortement +inclinés, et leur angle atteint parfois 30°; ils plongent dans toutes +les directions. Ces bancs sont coupés quelquefois par des feuillets +obliques à faces planes. Le dépôt consiste soit en une poudre +calcareuse blanche et fine où l'on ne discerne aucune trace de +structure, soit en grains arrondis excessivement petits, de couleur +brune, jaunâtre ou pourprée; les deux variétés sont généralement, +sinon toujours, mêlées de petites particules de quartz, et cimentées +de manière à constituer une pierre plus ou moins compacte. Les grains +calcareux arrondis perdent instantanément leurs couleurs quand on les +chauffe légèrement; sous ce rapport comme sous tous les autres ils +ressemblent beaucoup aux petits fragments réguliers de coquilles et +de coraux qui ont été transportés sur les flancs des montagnes à +Sainte-Hélène, et ont été ainsi débarrassés par vannage de tout +fragment plus grossier. Je ne doute pas que les particules calcaires +colorées aient eu ici une origine semblable. La poussière impalpable +provient probablement de la destruction des particules arrondies, et +cette interprétation est plausible, car sur la côte du Pérou j'ai +suivi le passage graduel de _grandes_ coquilles _non brisées_ à une +substance aussi fine que de la craie réduite en poudre. Les deux +variétés de grès calcareux mentionnées plus haut alternent fréquemment +avec des couches minces d'une roche substalagmitique[2] et se fondent +avec elle; cette substance est entièrement dépourvue de quartz, même +lorsque la roche qui se trouve en contact avec chacune de ses faces +contient des particules de ce minéral; nous devons en conclure que +ces couches, comme certaines masses en forme de veines, sont dues à +l'action de la pluie qui a dissous la matière calcaire et l'a déposée +ensuite, ainsi que cela s'est produit à Sainte-Hélène. Chaque couche +marque probablement une surface fraîchement mise à nu à l'époque où +les particules aujourd'hui solidement cimentées étaient à l'état de +sable incohérent. La roche de ces couches est parfois bréchiforme avec +fragments recimentés, comme si elle avait été brisée par suite de la +disparition du sable à un moment où elle était encore tendre. Je n'ai +pas trouvé un seul fragment de coquille marine, mais les coquilles +blanchies d'_Hélix mélo_, espèce terrestre vivante, abondent dans +toutes les couches, et j'ai trouvé aussi un autre Hélix et un Oniscus. + +La forme des branches est absolument semblable à celle des tiges +brisées et droites d'un buisson; leurs racines sont souvent à +découvert et l'on voit qu'elles divergent dans tous les sens; ça et +là une branche gît abattue. Les branches sont généralement formées de +grès plus dur que la matière environnante, et leur partie centrale est +remplie de matière calcaire friable ou d'une variété substalagmitique +de cette roche; cette partie centrale est souvent aussi pénétrée de +crevasses linéaires contenant parfois, mais rarement, une trace de +matière ligneuse. Ces corps calcareux ramifiés paraissent avoir été +formés par une matière calcaire fine entraînée par l'eau dans les +moules ou cavités produits par la destruction de branches et de +racines de buissons qui ont été ensevelis sous le sable accumulé par +le vent. La surface entière de la colline se désagrège aujourd'hui, +et il en résulte que les moules, qui sont durs et compacts, résistent +mieux et font saillie au dehors. Au cap de Bonne-Espérance j'ai trouvé +dans le sable calcareux les moules décrits par Abel entièrement +semblables à ceux de Bald-Head; mais leur partie centrale est souvent +remplie d'une matière charbonneuse noire non encore éliminée. Il n'est +pas étonnant que la matière ligneuse ait été presque entièrement +éliminée des moules de Bald-Head, car plusieurs siècles doivent +certainement s'être écoulés depuis l'époque où les buissons ont été +ensevelis. Par suite de la forme et de la hauteur de cet étroit +promontoire il ne s'y accumule pas de sable actuellement, et la +surface entière subit une érosion active comme je l'ai fait observer. +Nous devons donc rapporter à une époque où l'altitude de la contrée +était plus faible, l'amoncellement des sables calcareux et quartzeux +au sommet de Bald-Head et l'ensevelissement des débris végétaux qui en +a été la suite. Les naturalistes français[3] ont établi la réalité +de ce fait par des coquilles soulevées appartenant à des espèces +récentes. Une seule circonstance m'avait d'abord inspiré des doutes +sur l'origine des moules, c'est que les racines les plus fines +appartenant à des souches différentes s'unissaient parfois pour former +des feuillets ou des veines verticales; mais cette circonstance ne +constitue pas une objection sérieuse, si l'on se rappelle la manière +dont ces radicelles remplissent souvent les crevasses formées dans +une terre dure, et si l'on considère que ces racines se détruiront et +laisseront des cavités aux endroits qu'elles occupaient, tout comme +les souches. Outre les branches calcareuses du cap de Bonne-Espérance, +j'ai vu des moules présentant des formes identiques et provenant de +Madère[4] et des Bermudes; dans ces dernières îles, à en juger +d'après les spécimens rassemblés par le lieutenant Nelson, les roches +calcaires environnantes sont analogues à celles du Cap et d'origine +subaérienne. Si l'on tient compte de la stratification des dépôts +de Bald-Head,--des couches de roche substalagmitique qui alternent +irrégulièrement,--des particules arrondies et de dimension uniforme +provenant probablement de coquilles marines et de coraux,--de +l'abondance des coquilles terrestres dans toute la masse,--et enfin +de la ressemblance absolue des moules calcaires avec les souches, +les racines et les branches des végétaux qui peuvent croître sur des +collines de sable, je crois, malgré l'opinion différente de certains +auteurs, que l'on ne peut mettre raisonnablement en doute la vérité de +la théorie que je viens d'exposer sur leur origine. + +Des dépôts calcaires semblables à ceux de King George's Sound occupent +une vaste surface sur les côtes de l'Australie. Le Dr Fitton fait +remarquer que «pendant le voyage de Baudin on a trouvé une brèche +calcaire récente (terme par lequel il désigne tous ces dépôts) sur un +espace qui ne mesure pas moins de 25° en latitude et une largeur égale +en longitude, sur les côtes sud, ouest et nord-ouest»[5]. Suivant +M. Péron, dont les observations et les opinions sur l'origine de la +matière calcaire et des moules ramifiés concordent parfaitement avec +les miennes, il paraît que le dépôt est généralement beaucoup plus +continu qu'aux environs de King George's Sound. L'archidiacre Scott[6] +rapporte qu'à Swan River le dépôt s'étend, en un point, à 10 milles +dans l'intérieur des terres. En outre, le capitaine Winckham m'a +raconté que, pendant sa dernière inspection de la côte occidentale, il +a observé qu'en tous les points où le navire jetait l'ancre le fond de +la mer était formé d'une matière calcaire blanche, ainsi qu'il s'en +est assuré en faisant descendre au fond des pinces en fer. Il semble +donc que le long de cette côte, comme aux Bermudes et à l'Atoll +Keeling, il se forme simultanément des dépôts sous-marins et +subaériens qui se produisent par la désintégration d'organismes +marins. L'étendue de ces dépôts est très remarquable en égard à leur +origine, et on ne peut les comparer sous ce rapport qu'aux grands +récifs coralliens de l'océan Indien et du Pacifique. Dans d'autres +parties du monde, dans l'Amérique du Sud par exemple, il existe des +dépôts calcareux _superficiels_ d'une grande étendue, dans lesquels +on ne peut découvrir aucune trace de structure organique. Ces +observations stimuleront peut-être les recherches quant à savoir si +les dépôts de cette nature ne pourraient pas être formés aussi par des +débris de coquilles et de coraux. + + +Notes: + +[1] J'ai visité cette colline avec le capitaine Fitz-Roy, et nous +sommes arrivés tous les deux à la même conclusion au sujet de ces +corps ramifiés. + +[2] J'adopte ce terme d'après l'excellent travail du lieutenant Nelson +sur les îles Bermudes (_Geolog. Transactions_, vol. V, p. 106) pour +la pierre dure, compacte, de couleur crème ou brune, sans aucune +structure cristalline, qui accompagne si souvent les accumulations +calcaires superficielles. J'ai observé des bancs superficiels +semblables recouverts de roche substalagmitique au cap de +Bonne-Espérance, dans plusieurs parties du Chili et sur de grandes +étendues à la Plata et en Patagonie. Quelques-uns de ces bancs ont été +formés par la destruction de coquilles, mais l'origine du plus grand +nombre d'entre eux est fort obscure. Je pense que l'on ne connaît pas +les causes pour lesquelles l'eau dissout du calcaire et le redépose +peu après. La surface des couches substalagmitiques parait être +toujours érodée par l'eau des pluies. Comme toutes les contrées +mentionnées plus haut jouissent d'une saison sèche fort longue en +comparaison de la saison pluvieuse, j'aurais cru que la présence des +calcaires substalagmitiques était en rapport avec le climat si le +lieutenant Nelson n'avait pas découvert cette substance en voie +de formation sous la mer. Les coquilles décomposées paraissent +extrêmement solubles; j'en ai trouvé une excellente preuve en +observant une roche curieuse de Coquimbo au Chili qui était formée +de petites carapaces vides et translucides cimentées. L'examen d'une +série d'échantillons montrait clairement que ces carapaces avaient +contenu primitivement de petits fragments arrondis de coquilles, +cimentés et enveloppés par une matière calcaire (comme cela se produit +fréquemment sur le rivage de la mer) et ensuite décomposés et dissous +dans l'eau qui doit avoir traversé les enveloppes calcaires sans les +attaquer.--On pouvait observer toutes les phases de ce phénomène. + +[3] Voir Péron, _Voyage_, t. I, p. 204. + +[4] Le Dr J. Macaulay a donné une description complète des moules de +Madère (_Edinb. New Phil. Jour._, vol. XXIX, p. 350). Il considère ces +corps comme des coraux (s'écartant ainsi de l'opinion de M. Smith de +Jordan Hill) et le dépôt calcaire comme d'origine sous-marine. Les +remarques qu'il fait relativement à la structure de ces corps sont peu +précises. Ses arguments s'appuient principalement sur l'abondance de +la matière calcareuse et sur le fait que les moules renferment +une matière d'origine animale dont la présence est démontrée par +l'ammoniaque qu'ils dégagent. Si le Dr Macaulay avait vu les masses +énormes de fragments de coquilles roulés qui se trouvent sur le rivage +de l'île de l'Ascension et surtout sur les récifs coralliens, et s'il +avait songé aux effets que l'action longtemps prolongée de vents +modérés peut produire par l'amoncellement de particules fines, il +aurait hésité à produire l'argument relatif à la quantité de matière, +qui est rarement admissible en géologie. Si la matière calcaire +provient de la décomposition de coquilles et de coraux, il fallait +s'attendre à la présence de matière organique. M. Anderson a analysé +un fragment de moule pour le Dr Macaulay et il a trouvé qu'il était +composé comme suit: + + Carbonate de chaux 73,15 + Silice 11,90 + Phosphate de chaux 8,81 + Matière organique 4,25 + Sulfate de chaux trace. + ------- + 98,11 + +[5] Pour des détails plus complets sur cette formation, voir _Appendix +to the Voyage of capitain King_ par le Dr Fitton. Le Dr Fitton est +porté à attribuer une origine concrétionnaire aux corps ramifiés; je +ferai observer que j'ai vu à la Plata, dans des lits de sable, des +tiges cylindriques qui avaient incontestablement cette origine, mais +elles différaient beaucoup par leur aspect des tiges de Bald-Head et +des autres localités citées plus haut. + +[6] Proceedings of the Geological Society, vol. I, p. 320. + + + +CAP DE BONNE-ESPÉRANCE + +Après les descriptions géologiques de cette région données par Barrow, +Carmichael, Basile Hall et W.-B. Clarke, je puis me borner á quelques +observations sur le contact des trois formations principales. La roche +fondamentale est le granite[1]; il est surmonté de phyllade argileux, +généralement dur et luisant par suite de la présence de petites +paillettes de mica; le phyllade alterne avec des couches d'une roche +feldspathique à structure phylladeuse, faiblement cristalline, et +passe à cette roche. Ce phyllade argileux est remarquable parce qu'à +certains endroits (comme à Lion's Rump) il est décomposé jusqu'à une +profondeur de vingt pieds, et transformé en une roche grésiforme de +couleur pâle, que certains observateurs ont prise erronément, je +crois, pour une formation distincte. Le Dr Andrew Smith m'a conduit +à Green-Point où l'on voit un beau contact entre le granite et +le phyllade argileux; ce dernier devient un peu plus dur et plus +cristallin à un quart de mille du point où le granite apparaît sur la +plage (mais le granite est probablement beaucoup plus rapproché en +sous-sol). A une distance plus faible quelques-uns des bancs de +phyllade argileux présentent une texture homogène et sont striés de +zones peu distinctes de couleurs différentes, tandis que d'autres +bancs offrent des taches mal définies. A 100 yards environ de la +première veine de granite, le phyllade argileux commence à présenter +différentes variétés, les unes sont compactes et d'une teinte pourpre, +d'autres brillantes avec de nombreuses petites paillettes de mica et +du feldspath imparfaitement cristallisé; quelques-unes sont vaguement +grenues, d'autres porphyriques avec de petites taches allongées d'un +minéral blanc, tendre et facilement attaquable, ce qui donne à cette +variété un aspect vésiculaire. Tout près du granite le phyllade +argileux est transformé en une roche feuilletée de couleur sombre dont +la cassure est rendue grenue par la présence de cristaux imparfaits de +feldspath recouverts de petites paillettes brillantes de mica. + +La ligne de contact actuelle entre la région granitique et la région +du phyllade argileux s'étend sur une longueur d'environ 200 yards, +et consiste en masses irrégulières et en nombreux dikes de granite +enchevêtrés dans le phyllade argileux et entourés par cette dernière +roche; la plupart des dikes sont dirigés du N.-W. au S.-E. suivant une +ligne parallèle à la schistosité des phyllades. Lorsqu'on s'éloigne du +point de contact, on ne voit plus que de minces lits et plus loin +que de simples pellicules de phyllade argileux altéré, entièrement +isolées, comme si elles flottaient dans le granite grossièrement +cristallisé; mais, quoique complètement isolées, elles conservent +toutes des traces de la schistosité dirigée N.-W.-S.-E. Ce fait a +été observé dans d'autres cas du même genre et a été cité par des +géologues éminents[2], comme constituant une grave objection à la +théorie, généralement admise, suivant laquelle le granite a été +injecté à l'état liquide; mais, si nous songeons à l'état que doit +vraisemblablement présenter la surface inférieure d'une masse +feuilletée comme le phyllade argileux, après qu'elle a été violemment +ployée en arche par un amas de granite fondu, nous pouvons admettre +qu'elle doit être pleine de fissures parallèles aux plans de la +schistosité, et que ces fissures doivent s'être remplies de granite, +de sorte que, partout où les fissures étaient rapprochées les unes +des autres, de simples couches en forme de cloison ou des coins de +phyllade resteront comme suspendus dans le granite. Par conséquent, +si, plus tard, la masse rocheuse entière se désagrège et est enlevée +par dénudation, les extrémités inférieures de ces masses subordonnées +ou de ces coins de phyllade demeureront entièrement isolées dans le +granite, elles conserveront cependant leurs plans de schistosité +propres parce qu'elles ont fait partie d'un revêtement continu de +phyllade argileux à l'époque où le granite était liquide. + +En suivant avec le Dr A. Smith la ligne de contact entre le granite et +le phyllade qui s'étend vers l'intérieur du pays dans la direction du +S.-E., nous arrivâmes à un endroit où le phyllade était transformé en +un gneiss à grain fin parfaitement caractérisé, composé de feldspath +grenu brun jaunâtre, d'une grande quantité de mica noir brillant, +et de quelques couches minces de quartz. Nous devons conclure de +l'abondance du mica dans ce gneiss comparée à la faible proportion qui +s'en trouve dans le phyllade luisant, et de l'extrême petitesse de ses +paillettes, qu'il a été formé ici par action métamorphique,--fait qui +a été mis en doute par certains auteurs, dans des circonstances à peu +près identiques. Les feuillets du phyllade argileux sont droits, et +il était intéressant d'observer que, quand ils prenaient le caractère +gneissique, ils devenaient onduleux et quelques-uns des plus petits +plis étaient anguleux, comme c'est le cas pour les feuillets d'un +grand nombre de schistes métamorphiques. + + +_Formation de grès_.--Cette formation constitue le trait le plus +saillant de la géologie de l'Afrique australe. Les couches sont +horizontales en un grand nombre de localités, et atteignent une +puissance de 2.000 pieds environ. Le caractère du grès varie; la roche +contient peu de matière terreuse, mais elle est souvent tachetée par +du fer; certains bancs ont le grain très fin et sont tout à fait +blancs; d'autres sont aussi compacts et aussi homogènes que du +quartzite. En certains endroits j'ai observé une brèche de quartz +dont les fragments étaient presque entièrement fondus dans une pâte +siliceuse. Il existe des veines de quartz larges et très nombreuses +qui renferment souvent de grands cristaux parfaitement développés, +et il est évident que dans presque toutes les couches une quantité +importante de silice s'est déposée par solution. Parmi ces variétés +de quartzite, la plupart offrent exactement l'aspect de roches +métamorphiques; mais, comme les couches supérieures sont aussi +siliceuses que celles de la base et que les contacts avec le granite +sont tout à fait normaux dans tous les points que j'ai pu observer, +il me semble difficile de croire que ces couches de grès aient été +exposées à l'action de la chaleur[3]. J'ai constaté en plusieurs +points, sur les lignes de contact entre ces deux grandes formations, +que le granite était décomposé à la profondeur de quelques pouces +et qu'il était remplacé soit par une mince couche d'un schiste +ferrugineux, soit par une couche, épaisse de 4 ou 5 pouces, constituée +par les cristaux du granite recimentés et sur laquelle reposait +immédiatement la grande masse de grès. + +M. Schomburgh a décrit[4] une grande formation de grès du Brésil +septentrional qui repose sur le granite et ressemble d'une manière +remarquable, sous le rapport de la composition et sous celui de +la forme extérieure de la contrée, à cette formation du cap de +Bonne-Espérance. Les grès des grands plateaux de l'Australie +orientale, qui reposent aussi sur le granite, diffèrent de ceux dont +nous venons de parler parce qu'ils sont moins siliceux. On n'a pas +découvert de fossiles dans ces trois vastes dépôts. J'ajoute enfin +que je n'ai vu aucun caillou roulé provenant de roches amenées d'une +grande distance au cap de Bonne-Espérance, sur les côtes orientales +et occidentales de l'Australie, ni à la Terre Van Diemen. Dans l'ile +septentrionale de la Nouvelle-Zélande j'ai observé de grands blocs de +_greenstone_, mais je n'ai pas eu l'occasion de déterminer si la roche +dont ils avaient été détachés se trouvait à une grande distance de ce +point. + + +Notes: + +[1] En plusieurs endroits j'ai observé dans le granite de petites +sphères à couleur sombre composées de minuscules paillettes de mica +noir, dans une pâte très résistante. En un autre point j'ai rencontré +des cristaux de tourmaline noire rayonnant autour d'un centre commun. +Le Dr Andrew Smith a découvert dans l'intérieur du pays de beaux +spécimens de granite, avec du mica blanc d'argent rayonnant ou plutôt +ramifié comme de la mousse autour de points centraux. Il existe dans +les collections de la Société Géologique des échantillons de granite +avec du feldspath cristallisé et radié de la même manière. + +[2] Voir le travail de M. Keilhau «_Theory on Granite_», dans +l'_Edinburgh New Philosophical Journal_, vol. XXIV, p. 402. + +[3] Le Rév. W.-B. Clarke affirme cependant, à ma grande surprise +(_Geological Proceedings_, vol. III, p. 422), qu'en certains endroits +le grès est traversé par des dikes granitiques; ces dikes doivent +appartenir à une période bien postérieure à celle où le granite fondu +réagissait sur le phyllade argileux. + +[4] _Geographical Journal_, vol. X, p. 246. + + + + +APPENDICE + + + + +DESCRIPTION DE COQUILLES FOSSILES + +Par G.-B. SOWERBY, Esq. F.L.S. + + +_Coquilles_ provenant d'un dépôt tertiaire situé au-dessous d'une +grande coulée basaltique à San Thiago dans l'archipel du Cap Vert, et +mentionné à la page 5 de ce volume. + + +1.--Littorina Planaxis, G. Sowerby. + +_Testâ subovatâ, crassâ, loevigatâ, anfractibus quatuor, spiraliter +strialis; aperturâ subovatâ; labio columellari infimâque parte +anfractûs ultimi planatis: long._ 0,6. _lat._ 0,45, _poll_. + +Cette coquille a la taille et à peu près la forme d'un petit +bigorneau; elle en diffère essentiellement cependant, parce que la +partie inférieure de la dernière spire et la lèvre columellaire sont +coupées et aplaties, comme dans les _Purpurées_. Parmi les coquilles +récentes de la même localité il y en a une qui ressemble beaucoup à +celle-ci, et qui lui est peut-être identique, mais c'est une coquille +très jeune, de sorte qu'elle ne se prête pas à une comparaison +minutieuse. + + +2.--Cerithium Aemulum, G. Sowerby. + +_Testâ oblongo-turritâ, subventricosâ, apice subulato, anfractibus +decem leviter spiraliter striatis, primis serie unicâ tuberculorum +instructis, intermediis irregulariter obsolete tuberculiferis, +ultimo longe majori absque tuberculis, sulcis duobus fere basalibus +instructo: labii externi margine interno intùs crenulato: long. 1,8; +lat. 0,7, poll_. + +Cette espèce ressemble tellement à l'une des coquilles réunies par +Lamarck sous le nom de Cerithium Vertagus, qu'à première vue je +croyais pouvoir l'identifier avec cette dernière coquille, mais elle +s'en distingue facilement parce qu'elle n'offre pas, au centre de la +columelle, le pli qui est si remarquable dans l'espèce de Lamarck. +Il n'y en avait qu'un seul exemplaire, et la partie inférieure de la +lèvre externe lui manquait, de sorte qu'il est impossible de décrire +la forme de la bouche. + + +3.--Venus Simulans, G. Sowerby. + +_Testâ rotundatâ, ventricosâ, lœviusculâ, crassâ; costis obtusis, +latiusculis, concentricis, antice posticeque tuberculatim solulis; +areâ cardinali posticâ altérae valvae latiusculâ; impressione +subumbonali posticâ circulari: long. 1,8, lat. 1,5, poll_. + +Coquille à caractères intermédiaires, se plaçant entre la _Venus +verrucosa_ de la Manche et la _V. rosalina Rang_. de la côte +occidentale d'Afrique, mais qui se distingue suffisamment de ces deux +espèces par ses côtes concentriques larges et obtuses, divisées en +tubercules tant en avant qu'en arrière. Sa forme est aussi plus +arrondie que celle de ces deux espèces. + + +Les coquilles suivantes, provenant de la même couche, sont connues +comme espèces récentes, pour autant qu'on puisse les déterminer. + +4.--Purpura Fucus. +5.--Amphidesma australe, Sowerby. +6.--Conus venulatus, Lam. +7.--Fissurella coarctata, King. +8.--Perna. Deux valves dépareillées, en si mauvais état qu'on ne + saurait les déterminer. +9.--Ostrea cornucopiae, Lam. +10.--Arca ovata, Lam. +11.--Patella nigrita, Budgin. +12.--Turritella bicingulata? Lam. +13.--Strombus. Trop usé et trop mutilé pour être déterminable. +14.--Hipponyx radiata, Gray. +15.--Natica uber, Valenciennes. +16.--Pecten. Ressemble par sa forme à _P. opercularis_, mais s'en + distingue par divers caractères. Il n'y en a qu'une seule valve, + de sorte que je n'ai pas les garanties nécessaires pour pouvoir + le décrire. +17.--Pupa subdiaphana, King. +18.--Trochus. Indéterminable. + + + + +COQUILLES TERRESTRES FOSSILES DE SAINTE-HÉLÈNE + + +Les six espèces suivantes ont été trouvées ensemble à la partie +inférieure d'un lit épais de terre végétale; les deux dernières +espèces, c'est-à-dire le _Cochlogena fossilis_ et l'_Hélix biplicata_, +ont été trouvées dans un grès calcareux très récent, avec une espèce +du genre _Succinea_ vivant actuellement dans l'île. Ces coquilles sont +mentionnées à la page 108 de ce volume. + + +1.--Cochlogena Auris-Vulpina, De Fer. + +Cette espèce est bien décrite et figurée fort exactement dans le +onzième volume de l'ouvrage de Martini et Chemnitz. Chemnitz exprime +des doutes quant au genre auquel il convient de la rapporter, et +l'avis fortement motivé que cette coquille ne doit pas être considérée +comme terrestre. Les spécimens dont il disposait avaient été achetés +dans une vente publique à Hambourg, où ils avaient été envoyés par +feu G. Humphrey, qui paraît avoir fort bien connu leur véritable +provenance, et qui les a vendues pour des coquilles terrestres. +Chemnitz cite cependant un spécimen de la collection de Spengler qui +était en meilleur état que les siens, et passait pour provenir de +Chine. La figure qu'il a donnée est prise d'après cet individu, qui +me semble être simplement un spécimen nettoyé de la coquille de +Sainte-Hélène. On comprend facilement qu'après avoir passé par deux ou +trois mains une coquille originaire de Sainte-Hélène puisse avoir été +vendue comme provenant de Chine, soit fortuitement, soit dans un but +intéressé. Je crois qu'il est impossible qu'une coquille appartenant à +cette espèce puisse avoir été réellement trouvée en Chine; et je n'en +ai jamais vu une seule parmi la quantité immense de coquilles qui nous +arrivent du Céleste-Empire. Chemnitz n'a pu se décider à établir +un nouveau genre pour cette remarquable coquille, quoiqu'il ne pût +évidemment l'assimiler à aucun des genres connus à cette époque; et +bien qu'il ne la considérât pas comme terrestre, il lui donna le nom +d'_Auris Vulpina_. Lamarck en a fait la seconde espèce de son genre +_Struthiolaria_, sous le nom de _Crenulata_. Elle ne présente +cependant aucune affinité avec ce genre; et on ne saurait concevoir +de doutes sur l'exactitude des idées de De Ferussac, qui place cette +coquille dans la quatrième division de son genre _Cochlogena_; Lamarck +se serait montré conséquent avec ses propres principes s'il l'avait +placée parmi ses _Auriculae_. Cette espèce présente une variété qui +peut être caractérisée comme suit: + +Cochlogena auris-vulpina, Var. + +_Testâ subpyramidali, aperturâ breviori, labio tenuiori: long. 1,68, +aperturae 0,77, lat. 0,86, poll_. + +OBSERVATIONS.--Les proportions diffèrent ici de celles de la variété +ordinaire, qui sont: longueur 1,65, longueur de la bouche 1, largeur +0,96 pouces. Faisons observer que toutes les coquilles de cette +variété provenaient d'une autre partie de l'île que les spécimens +cités en premier lieu. + + +2.--Cochlogena fossilis, G. Sowerby. + +_Testâ oblongâ, crassiusculâ, spirâ subacuminatâ, obtusâ, anfractibus +senis, subventricosis, leviter striatis, suturâ profunde impressâ; +aperturâ subovatâ; peritremate continuo, subincrassato; umbilico +parvo: long. 0,8, lat. 0,37, poll_. + +Cette espèce a la taille de _C. Guadaloupensis_, mais s'en distingue +facilement par la forme des spires et parce que la suture est +profondément marquée. Les proportions varient un peu pour les divers +spécimens. Cette espèce n'a pas été trouvée par M. Darwin, mais +provient de la collection de la Société géologique. + + +1.--Cochlicopa subplicata, G. Sowerby. + +_Testâ oblongâ, subacuminato-pyramidali, apice obtuso, anfractibus +novem loevibus, postice subplicatis, suturâ crenulatâ; aperturâ ovatâ, +postice acutâ, labio externo tenui; columellâ obsolete subtruncatâ; +umbilico minimo: long. 0,93, lat. 0,28, poll_. + +Cette espèce et la suivante sont rangées dans le sous-genre Cochlicopa +de De Ferussac, parce qu'elles se rapprochent beaucoup de sa +_Cochlicopa Folliculus_. Elles en sont cependant toutes les deux +parfaitement distinctes au point de vue spécifique, car elles sont +beaucoup plus grandes que _C. Folliculus_ et ne sont pas brillantes et +lisses comme cette dernière coquille que l'on trouve dans le Midi de +l'Europe et à Madère. On a trouvé quelques coquilles très jeunes et un +oeuf qui appartiennent, je pense, à cette espèce. + + +2.--Cochlicopa terebellum, G. Sowerby. + +_Testâ oblongâ, cylindrâceo-pyramidali, apice obtusiusculo, +anfractibus septenis, loevibus; suturâ postice crenulatâ; aperturâ +ovali, postice acutâ, labio externo tenui; antice declivi; columellâ +obsolete truncatâ, umbilico minimo: long. 0,77, lat. 0,29, poll_. + +Cette espèce diffère de la précédente parce que sa forme est plus +cylindrique, et qu'à l'état de développement complet elle est presque +entièrement débarrassée des plis obtus des spires postérieures; elle +s'en distingue aussi par la forme de la bouche. Dans cette espèce les +jeunes coquilles sont striées longitudinalement et elles présentent +quelques plis longitudinaux fortement usés. + + +1.--Hélix Bilamellata, G. Sowerby. + +_Testâ orbiculato-depressâ, spirâ planâ, anfractibus senis, ultimo +subtus ventricoso, superne angulari; umbilico parvo; aperturâ +semilunari, superne extus angulatâ, labio externo tenui; interno +plicis duabus spiralibus, posticâ majori: long, 0,15, lat. 0,33, +poll_. + +Les jeunes coquilles de cette espèce ont des proportions très +différentes de celles dont nous avons parlé plus haut, car leur axe +est presque égal à leur longueur. Le plus grand spécimen est blanc +avec des raies irrégulières couleur de rouille. Cette espèce s'écarte +beaucoup de toutes les espèces récentes que nous connaissions, +quoiqu'elle semble avoir quelque analogie avec plusieurs d'entre +elles, telles que _Hélix epistylium_ ou _Cookiana_, et _H. gularis_; +pourtant, dans ces deux espèces, les plis spiraux internes sont placés +sur la face interne de la paroi externe de la coquille, et non sur la +lame interne comme chez l'_Helix bilamellata_. Il existe une autre +espèce récente assez analogue à celle-ci; elle n'a pas encore été +décrite et diffère de _Bilamellata_ et de _Cookiana_ parce qu'elle +possède quatre plis spiraux internes dont deux sont placés sur la face +interne de la paroi extérieure, et deux sur la paroi interne de la +coquille; elle a été rapportée de Tahiti par le _Beagle_. + + +2.--Hélix polyodon, G. Sowerby. + +_Testa orbiculato-subdepressâ, anfractibus sex, rotundatis, striatis; +aperturâ semilunari, labio interno, plicis tribus spiralibus, posticis +gradatim majoribus, externo inlus dentibus quinque instructo; umbilico +mediocri, long. 0,07, lat. 0,10, poll_. + +Cette espèce se rapproche plus ou moins de _Hélix contorta_ de De +Ferussac, Moll. terr. et fluv. Pl. 51. A, fig. 2; mais en diffère par +plusieurs détails. + + +3.--Hélix spurca, G. Sowerby. + +_Testâ suborbiculari, spirâ subconoïdeâ, obtusâ; anfractibus quatuor +turnidis, substriatis; aperturâ magnâ, peritremate tenui; umbilico +parvo, profundo; long. 0,1, lat. 0,13, poll_. + +Se distingue facilement de l'_Helix polyodon_ par sa bouche large et +dépourvue de dents. + + +4.--Hélix biplicata, G. Sowerby. + +_Testâ orbiculato-depressâ, anfractibus quinque rotundatis, striatis; +aperturâ semilunari, labio interno, plicis duobus spiralibus, posticâ +majori; umbilico magno; long. 0,04, lat. 0,1, poll_. + +Cette espèce doit être considérée à cause de sa forme, comme +parfaitement distincte de _Hélix bilamellata_; l'ombilic est beaucoup +plus grand, le sommet n'est pas aplati, et le bord postérieur de +chaque spire n'est pas; anguleux. Il convient de rapporter à cette +espèce des spécimens qu'on a trouvés associés aux espèces précédentes, +et à _Coclogena fossilis_ qui est, à son tour, associée à une Succinée +actuellement vivante, dans le grès calcarifère moderne. + + + + +COQUILLES PALÉOZOIQUES DE LA TERRE VAN DIEMEN + +(Voire chapitre VII: TERRE VAN DIEMEN). + + +1.--Producta rugata. + +C'est probablement la même espèce que celle à laquelle Phillips a +donné le nom de _Producta rugata_ (Geology of Yorkshire, part. 2, pl. +VII, fig. 16); mais la coquille est en trop mauvais état pour que je +puisse me prononcer définitivement à ce sujet. + + +2.--Producta brachythaerus_, G. Sowerby. + +_Producta, testâ subtrapeziformi, compressâ, parte anticâ latiorî, +sub-bilobâ, posticâ angustiori, lineâ cardinali brevi_. + +Les caractères les plus remarquables de cette espèce sont le peu de +longueur de la ligne cardinale et la largeur relativement grande de la +partie antérieure de la coquille; sa face externe est ornée de petits +tubercules émoussés, disposés irrégulièrement; l'exemplaire est empâté +dans un calcaire offrant la couleur grise habituelle au calcaire +carbonifère. Un autre spécimen, que je suppose être une empreinte de +la face interne de la valve aplatie, est empâté dans une pierre de +couleur brun de rouille clair. Un troisième spécimen, probablement une +empreinte de la face interne de la valve la plus profonde, se trouve +dans une roche presque semblable, associée à d'autres coquilles. + + +1.--Spirifera subradiata, G. Sowerby. + +_Spirifera, testâ loecissimâ, parte medianâ latâ, radiis lateralibus +utriusque lateris paucis, inconspicuis._ + +La largeur de cette coquille est, peut-on dire, plus grande que sa +longueur. Les raies des surfaces latérales sont en très petit nombre +et peu distinctes, et le lobe médian est d'une grandeur et d'une +largeur peu communes. + + +2.--Spirifera rotundata? Phillips: _Geology of Yorkshire_, pl. IX, +fig. 17. + +Quoique cette coquille ne soit pas exactement semblable à la figure +citée, il serait peut-être impossible de découvrir des caractères qui +l'en distinguent nettement. Notre spécimen est fortement tordu; c'est +d'ailleurs un exemple de ce genre de variations accidentelles qui +montre quelle faible importance il convient d'attribuer, en certains +cas, aux caractères particuliers, car les côtes radiées sont beaucoup +plus nombreuses et plus serrées sur l'un des côtés d'une des valves +que sur l'autre côté de cette même valve. + + +3.--Spirifera trapezoïdalis, G. Sowerby. + +_Spirifera, testâ subtetragonâ, medianâ parte profundâ, radiis +nonnullis, subinconspicuis; radiis lateralibus utriusque lateris +seplem ad octo distinctis: long. 1,5, lat. 2, poll_. + +Il y a deux spécimens de cette espèce empâtés dans un calcaire couleur +de rouille foncée grisâtre, probablement bitumineux. + +Spirifera trapezoïdalis, _var.? G. Sowerby. + +Spirifera, testâ radiis lateralibus tripartitum divisis, lineis +incrémenti antiquatis, cæleroquin omnino ad spiriferam trapezoïdalem +simillima_. + +J'ai été porté d'abord à assimiler cette coquille à _Spirifera +trapezoïdalis_, mais, en considérant que les côtes radiées sont +simples à leur origine, et sachant qu'elles sont sujettes à des +variations, j'ai cru qu'il valait mieux faire de ce spécimen une +variété distincte. + + + +Il y a plusieurs autres spécimens de Spirifères appartenant +probablement à des espèces distinctes, mais ils consistent en de +simples moules, de sorte qu'il est évidemment impossible de donner les +caractères externes de ces espèces. Cependant, comme elles sont très +remarquables, j'ai cru convenable de leur donner à chacune un nom et +d'en faire une courte description. + + +4.--Spirifera paucîcostata, G. Sowerby. + +Longueur égale aux deux tiers environ de la largeur; côtes peu +nombreuses et variables. + + +5.--Spirifera Vespertilio, G. Sowerby. + +Largeur dépassant le double de la longueur, côtes radiées assez +larges, distinctes et peu nombreuses: surface interne postérieure +couverte, dans les deux valves, de ponctuations bien distinctes. + + +6.--Spirifera avicula, G. Sowerby. + +Les proportions de cette espèce sont fort remarquables, car la +coquille paraît être trois fois plus large que longue; les côtes +rayonnées ne sont pas très nombreuses, et la surface interne +postérieure de l'une des valves seulement (la grande valve) a été +ponctuée. L'espèce ressemble par ses proportions à la _Spirifera +convoluta_[1] de Phillips, mais comme notre _Spirifera avicula_ n'est +représentée que par un moule interne, ses proportions ne sont pas +aussi anormales que celles de la _Spirifera convoluta_. + +Un spécimen dont la forme naturelle a été fortement altérée par la +compression, mais qui semble cependant un peu différent par ses +proportions, présente non seulement le moule interne de la coquille, +mais aussi l'empreinte de sa surface externe; ses côtes rayonnées +sont fort irrégulières et très nombreuses, mais il est possible que +certaines d'entre elles seulement soient des côtes principales, les +autres n'étant qu'interstitielles; leur irrégularité rend cette +question insoluble. + +Note: + +[1] _Geology of Yorkshire_, part. 2, p. IX, fig. 7. + + + + +DESCRIPTION DE SIX ESPÈCES DE CORAUX + +PROVENANT D'UN DÉPÔT PALÉOZOIQUE DE LA TERRE VAN DIEMEN + +Par W. LONSDALE, Esq. F. G. S. + + +1.--Stenopora Tasmaniensis, Sp. n.[1] + +Note: + +[1] Quoique les caractères de ce genre soient inédits, il a paru +convenable de ne pas les donner avec tous leurs détails dans cette +notice, parce qu'un fort petit nombre d'espèces seulement ont été +étudiées. Le corail est essentiellement composé de simples tubes +agrégés de diverses manières et rayonnant vers l'extérieur. La bouche +est ronde ou oblongue, et entourée de bourrelets en relief, portant le +long de la crête une rangée de tubercules. La bouche d'abord ovale est +rélrécie (Greek: stenos) graduellement par une bande qui s'élève sur +la paroi interne du tube et finit par la fermer. + + +_Ramifié, branches cylindriques, inclinées ou contournées de diverses +manières; tubes plus ou moins divergents, bouches ovales, crêtes +de subdivision portant de forts tubercules; 1 à 2 marques du +rétrécissement progressif dans chaque tube_. + +Ce corail ressemble par son mode général de croissance à _Calamopora_ +(_Stenopora?_) _tumida_ (Phillips, _Geology of Yorkshire_, part. 2, +pl. 1, fig. 62), mais la forme de la bouche et d'autres détails de +structure présentent de très grandes différences avec cette dernière +espèce. _Stenopora Tasmaniensis_ atteint des dimensions considérâbles, +car un des spécimens mesure 4 pouces et demi de long et un demi-pouce +de diamètre. Les branches considérées individuellement offrent une +circonférence très uniforme, mais elles diffèrent l'une de l'autre +dans un même spécimen, et il n'y a pas de mode défini de subdivision, +ni de direction d'accroissement déterminée. Les extrémités sont +quelquefois creuses, et un spécimen, long de 1 pouce et demi à peu +près et large d'un demi-pouce, est écrasé de manière à devenir +complètement plat. Dans les spécimens où ils sont le mieux visibles, +les tubes offrent une longueur considérable, ils naissent presque +toujours isolément sur l'axe de la branche et divergent sous un +angle très faible, jusqu'à ce qu'ils parviennent tout près de la +circonférence, ils se recourbent alors vers l'extérieur. Dans +l'intérieur de la branche les tubes ont une section polygonale due à +des pressions latérales, mais en approchant de la surface externe elle +devient ovale parce que les tubes, en divergeant de plus en plus, +laissent entre eux des espaces libres. Leur diamètre est toujours +très uniforme, à l'exception des rétrécissements qui existent près +de l'extrémité des tubes parvenus à leur développement complet. Dans +l'intérieur des branches les parois étaient vraisemblablement fort +minces, mais à la périphérie la matière présente une épaisseur +relativement considérable. On n'a pas trouvé de traces de diaphragmes +transversaux dans l'intérieur des tubes. + +On rencontre rarement des exemples bien démonstratifs des +modifications successives que subit l'extrémité ovale des tubes +jusqu'au complet développement et à l'oblitération finale, mais on a +observé les cas suivants: Quand la bouche devient libre et prend la +forme ovale, les parois sont minces et tranchantes, et sont disposées +perpendiculairement dans l'intérieur du tube. Elles se touchent +parfois, mais d'autres fois elles sont séparées par des sillons +de dimensions variables, où l'on peut découvrir de très petites +ouvertures ou pores. Lorsque la bouche approche de son complet +développement, les sillons sont plus ou moins complètement comblés, et +les parois s'épaississent, car on peut voir le long de la crête une +rangée de très petits tubercules. A cette époque la face interne du +tube cesse d'être verticale, elle est tapissée intérieurement d'une +bande oblique très étroite. Les bouches arrivées à leur développement +complet sont séparées par une crête très prononcée, généralement +simple, mais assez souvent subdivisée par un sillon; la crête, double +ou simple, est surmontée d'une rangée de tubercules saillants qui sont +presque en contact les uns avec les autres. On n'a observé qu'un seul +exemple d'occlusion des bouches, mais il offre une preuve suffisante +de l'expansion graduelle de la bande interne, avec soudure finale au +centre, dont j'ai parlé plus haut. A cette phase extrême on constate +une oblitération générale des détails, mais la plupart des tubercules +restent distincts. + +Chez cette espèce on n'observe pas, à l'intérieur des longues branches +cylindriques rectilignes, de marques bien nettes d'un rétrécissement +de la bouche, antérieur à la formation du tube parfait et à la +contraction finale, mais près du point où les tubes se recourbent vers +l'extérieur il existe une indentation annulaire qu'on peut suivre +successivement d'un moule à l'autre suivant une ligne parallèle à la +surface; et entre l'étranglement saillant et la surface parfaite les +parois des tubes étaient légèrement rugueuses. Dans une autre branche +courte que l'on croyait appartenir à cette espèce, mais dont les tubes +divergeaient très rapidement vers l'extérieur, le rétrécissement est +fortement marqué, quoiqu'à des degrés variables, dans les divers tubes +de ce spécimen. + +La roche dans laquelle le fossile est engagé est un schiste +argilo-calcarifère grossier ou un calcaire gris; on y rencontre aussi +_Fenestella internata_, etc. + + +2.--Stenopora ovata, Sp. n. + +_Ramifiée, branches ovales; tubes relativement courts, très divergents, +bouches rondes; nombreux rétrécissements ou irrégularités de développement_. + +Les caractères de cette espèce ont été déterminés fort imparfaitement. +Les branches ne sont pas uniformément ovales, même dans un fragment +unique. Les tubes divergeaient très rapidement le long de la ligne du +grand axe, leur croissance dans le sens vertical était fort limitée. +Leurs moules montrent une succession rapide d'irrégularités de +développement. Les bouches, pour autant qu'on puisse déterminer leur +forme, étaient rondes ou légèrement ovales, et les crêtes de division, +garnies de tubercules, étaient aiguës; mais, comme la surface externe +n'est pas visible, on n'a pu déterminer leurs caractères exacts et les +modifications subies pendant la croissance. + +Le corail est empâté dans un calcaire gris-sombre. + + +1.--Fenestella ampla, Sp. n. + +_Cupuliforme; surface cellulifère interne; branches dichotomes, +larges, aplaties, minces; mailles ovales; rangées de cellules +nombreuses, rarement limitées à deux, alternantes; connexions +transversales quelquefois celluleuses; couche interne de la surface +non celluleuse très fibreuse; couche externe très grenue, non +fibreuse; vésicule gemmulifère? petite_. + +Quelques-uns des moules de ce corail offrent une ressemblance générale +avec _Fenestella polypora_ telle qu'elle est représentée dans Captain +Portlock's _Report on the Geology of Londonderry_, pl. XXII, A, fig. +1 _a_, 1 _d_; mais il n'y a pas de similitude de structure entre le +fossile de la Terre Van Diemen et l'espèce en question telle que +la donnent la planche XXII, fig. 3, du même ouvrage ou les figures +originales de M. Phillips, _Geology of Yorkshire_, part. 2, pl. +1, fig. 19, 20. Il existe aussi une ressemblance générale entre +_Fenestella ampla_ et un corail trouvé par M. Murchison dans le +calcaire carbonifère de Kossalchi-Datchi sur le versant oriental de +la chaîne de l'Oural, mais il y a, ici encore, une différence marquée +dans les détails de structure. + +_Fenestella ampla_ atteignait des dimensions considérables; des +fragments paraissant appartenir à un spécimen unique couvraient une +surface de 4 pouces et demi sur 3 pouces; cette espèce offrait des +contours très massifs, les branches avaient souvent plus d'un dixième +de pouce de largeur aux points où elles se divisaient. + +Une grande uniformité domine dans l'aspect général du corail, mais la +largeur des branches varie parce qu'elles s'élargissent fortement +au voisinage des points de bifurcation; cependant il n'y a pas de +différence marquée entre les caractères de la base et ceux de la +partie supérieure de la coupe, même quant au nombre des rangées de +cellules. + +Dans les spécimens où la surface cellulaire est le mieux conservée, +les ouvertures des cellules sont relativement grandes, rondes ou +ovales, et elles sont limitées par un bord légèrement surélevé; une +crête filiforme et onduleuse serpente entre elles et divise les +espaces intermédiaires en losanges. Le nombre des rangées de cellules +situées immédiatement en avant des bifurcations s'élève parfois +jusqu'à dix, et dépasse ordinairement deux après la séparation. Les +ouvertures des cellules des rangées latérales font saillie dans +l'intérieur des mailles, et les connexions transversales sont +quelquefois celluleuses. Les intervalles compris entre les ouvertures, +ainsi que les crêtes ondulées, sont granuleuses ou portent de très +petits tubercules. Dans l'intérieur les cellules présentent la +disposition oblique habituelle, elles se recouvrent les unes les +autres et s'arrêtent brusquement à la partie dorsale de la branche. +Les empreintes parfaites de la surface cellulaire offrent +l'inverse des caractères qui viennent d'être décrits; mais le plus +habituellement les empreintes ne présentent guère d'autre trace de +structure que des rangées longitudinales d'ouvertures circulaires. + +Sur la couche interne de la surface non celluleuse on peut découvrir +quelquefois vingt fibres parallèles bien nettes, séparées par des +sillons étroits ou par les moules qui leur correspondent; et leur +nombre est toujours considérable. L'état de conservation de ces +fossiles ne permettait pas de découvrir la véritable nature des +fibres, mais on déduit d'observations faites sur d'autres espèces +qu'elles sont tubulaires. Leur taille est considérable, mais dans le +spécimen qui montre leur structure de la manière la plus complète +elles sont fréquemment coupées par des ouvertures circulaires. Leur +surface arrivée à l'état parfait est finement granuleuse. La couche +externe ou partie postérieure des branches est formée d'une croûte +uniforme sans aucune trace de fibres, mais couverte de nombreuses +papilles microscopiques avec des pores correspondants qui pénètrent +la substance de cette couche. + +Les seules traces de vésicules gemmulifères sont de petites cavités +accidentellement situées au-dessus de la bouche et dont la position +correspond à celle que les vésicules considérées comme gemmulifères +occupent dans d'autres genres celluleux. Des moules de cavités +semblables sont répandus fort uniformément entre les empreintes des +bouches, sur le spécimen russe dont on a parlé plus haut. + +On n'a pas observé le corail à son état le plus jeune, et on n'a +constaté aucun changement notable provenant de l'âge de l'organisme, à +l'exception de l'épaississement graduel de la surface non celluleuse, +à la suite de son recouvrement par la couche fibreuse. + +Les spécimens sont empâtés dans un calcaire gris-sombre écailleux ou +terreux. + + +2.--Fenestella internata, Sp. n. + +_Cupuliforme; surface cellulifère interne; branches dichotomes, +comprimées, de largeur variable; mailles oblongues, étroites; 2 à 5 +rangées de cellules séparées par des crêtes longitudinales; connexions +transversales courtes, sans cellules; surface non celluleuse; couche +interne fortement fibreuse, couche externe finement granuleuse_. + +Cette espèce se distingue facilement de _Fen. ampla_ par la +délicatesse de sa structure; il y a en outre des différences très +nettes dans le nombre des rangées de cellules qui varie de deux à +cinq, et dans leur mode de développement. Elle paraît avoir atteint +des dimensions considérables, car on a observé des fragments longs de +1 pouce et demi et large de 1 pouce. + +Les branches ont une largeur variable, elles s'élargissent +graduellement dans la direction des bifurcations, mais sans aucune +altération de la forme ou de la dimension des mailles, et, pour autant +que l'état des spécimens permette d'en juger, il ne survenait aucun +changement notable pendant le développement de la coupe, sauf celui +que nous allons exposer. A la surface cellulifère des branches il +se produit des modifications importantes mais uniformes entre les +bifurcations successives. Sur une faible longueur au-dessus du point +de séparation la branche est étroite et anguleuse, elle porte une +crête longitudinale parallèle à son axe, et il n'y a qu'une seule +rangée d'ouvertures sur chaque face. A mesure que la branche +se développait, la crête s'élargissait et devenait finalement +cellulifère; une ligne d'ouvertures naissait à la place qu'elle +occupait (_internata_). Les trois rangées d'ouvertures cellulaires +étaient alors séparées sur la branche par deux crêtes, et le +développement continuant, celles-ci s'élargissaient à leur tour et +devenaient celluleuses, les cinq rangées étant séparées par quatre +crêtes. Cette phase semble représenter la dernière période de +l'accroissement, car elle était suivie immédiatement d'une nouvelle +bifurcation. La partie la plus ancienne de la coupe ne porte +d'ordinaire que deux ou trois rangées de bouches; et, lorsqu'il +en existe un plus grand nombre, on peut observer une certaine +irrégularité dans leur disposition linéaire résultant de l'expansion +latérale de la branche. + +Dans les spécimens les mieux conservés les bouches sont relativement +grandes, rondes ou ovales, et leurs bords sont faiblement relevés. +Celles des rangées médianes sont parallèles ou presque parallèles, +et disposées dans la direction de l'axe de la branche; mais dans +les rangées latérales elles sont souvent placées obliquement et +s'inclinent vers les mailles. Sur ces spécimens presque intacts les +crêtes de subdivision sont filiformes et légèrement ondulées, mais il +n'existe pas de traces des compartiments en losanges, qui se montrent +si distinctement chez _Fenestella ampla_. Les espaces intermédiaires +entre les bouches sont planes ou légèrement convexes. Dans des +spécimens moins bien conservés ou privés de leur surface primitive, +les bouches n'offrent pas une figure uniforme et n'ont pas de bord +en saillie. Les crêtes de subdivision sont aussi relativement plus +larges; et la surface entière, y compris les connexions latérales, est +granuleuse ou finement tuberculée. + +La couche interne de la surface non celluleuse est très fibreuse, et +l'on peut découvrir la même structure, plus ou moins nettement accusée +dans les connexions latérales. Le nombre des fibres ne paraît pas +dépasser douze par branche, et elles sont en général moins nombreuses. +Leur longueur est considérable, car des fibres additionnelles +s'intercalent lorsque la branche s'élargit; et leur surface est garnie +de très petits tubercules. On n'a pas observé d'ouvertures circulaires +isolées. La couche extérieure est uniformément granuleuse quand elle +est complètement développée, mais on peut suivre sur un même spécimen +toutes les phases intermédiaires depuis l'état fibreux fortement +accusé jusqu'à l'état granuleux. + +On n'a pas observé de traces distinctes de vésicules gemmulifères, +mais sur un spécimen qui porte, à ce que l'on croit, des empreintes de +cette espèce, on peut observer accidentellement, près des bouches, des +moules hémisphériques à surface parfaitement arrondie, qui ne sont +évidemment pas reliés directement avec l'intérieur des cellules, +et que l'on considère comme représentant peut-être ces vésicules. +_Fenestella internata_ semble être un fossile abondant; une pierre +plate mesurant environ 8 pouces de longueur et 6 de largeur est +couverte, sur les deux faces, de fragments de ce corail, et il existe +dans la collection un grand nombre de fragments plus petits. + + +La roche encaissante est constituée ordinairement par un schiste +argilo-calcareux gris, mais elle consiste parfois en un calcaire +écailleux ou en une pierre argileuse dure et ferrugineuse ou +faiblement colorée. + + +3.--Fenestella fossula, Sp. n. + +_Capuliforme, surface cellulifère interne; branches dichotomes, +déliées; mailles ovales; deux rangées de cellules; connexions +transversales non celluleuses; couche interne de la surface non +cellulifère finement fibreuse; couche externe polie ou granuleuse_. + +Par son aspect général et les détails de sa structure cette espèce +offre une grande ressemblance avec _Fenestella flustracea_ de la +dolomie d'Angleterre (_Retepora flustracea, Geological Transactions_, +2e série, vol. VII, pl. XII, fig. 8), mais elle en diffère par le +caractère particulier que présente le moule de la surface cellulifère +dont nous indiquerons la nature en décrivant cette surface. + +Le spécimen principal est une coupe presque intacte haute de 1 pouce +et demi et mesurant environ 2 pouces de diamètre dans la partie +comprimée la plus large. On n'observe pas de variations notables des +caractères, mais quelquefois des irrégularités de croissance, dues +probablement à des accidents survenus pendant le développement +progressif de l'organisme. + +Les caractères que nous indiquons ici ont été observés sur des moules, +car on n'a pas rencontré de surface parfaite. Les dimensions des +branches sont fort uniformes, elles ne s'élargissent que très +légèrement aux points de bifurcation qui sont éloignés les uns des +autres, et leur épaisseur était vraisemblablement presque égal à leur +largeur. Le moule de la surface cellulaire est traversé dans le sens +de son axe par une rigole étroite à bords aigus (_fossula_), à parois +presque verticales, caractère distinctif entre cette espèce et _Fen. +flustracea_. Les moules cylindriques des ouvertures ou de l'intérieur +des cellules sont disposés sur un seul rang de chaque côté de la +rigole, et on ne peut pas observer nettement une augmentation de leur +nombre aux bifurcations. Le long de l'axe de la rigole il y a une +rangée d'indentations ou de petites cavités coniques, caractère que +l'on constate dans d'autres espèces, particulièrement dans _Fen. +flustracea_. Ce ne sont évidemment pas les moules d'ouvertures de +cellules, mais de papilles relativement grandes. On a observé des +traces de saillies de ce genre dans plusieurs autres cas. + +Sur le petit fragment garni d'ouvertures que l'on a trouvé, ces +ouvertures sontgrandes, rondes, et font une faible saillie, elles ne +sont pas fort éloignées les unes des autres, et le même petit fragment +porte une crête imparfaitement développée. Les restes de la surface +non celluleuse ne présentent pas de caractères qui méritent d'être +signalés, mais on a observé des traces d'une couche striée unie. + +Les deux spécimens qui ont fourni ces détails de structure sont +engagés dans un calcaire dur de couleur sombre. + +Hemitrypa sexangula, Sp. n. + +_Réseau fin, hexagonal; mailles rondes en rangées doubles_. + +Le corail auquel s'appliquent ces caractères incomplets est empâté +dans la surface schistoïde d'un calcaire dur de couleur sombre. Il a +environ 1 pouce de largeur et un demi-pouce de hauteur, et consiste en +deux réseaux superposés, l'un à mailles quadrangulaires et l'autre +à mailles hexagonales, avec une aire intérieure arrondie; le réseau +quadrangulaire a été enlevé sur une partie considérable du spécimen, +de sorte que le contact des deux structures est bien visible. + +On admet que les caractères génériques essentiels de ce fossile +s'accordent entièrement avec ceux d'_Hemitrypa_ (Pal. Foss. Cornwall, +p. 27), mais son bon état de conservation et certaines facilités qui +en résultaient pour la détermination des détails de structure ont fait +prévaloir, au sujet de sa nature, une opinion un peu différente de +celle qui est exposée dans l'ouvrage que je viens de citer. + +La surface interne d'_Hemitrypa oculata_ (_loc. cit_.) est décrite +comme «portant des crêtes radiées», et possédant «des dépressions +intermédiaires ovales qui ne pénètrent qu'à la moitié de l'épaisseur +de la substance du corail, et n'atteignent nulle part la surface +externe». La partie équivalente du spécimen de la Terre Van Diemen +correspond parfaitement à cette description, sauf quant à la forme des +mailles ou dépressions; pourtant il n'est pas simplement «semblable à +quelques Fenestellae», mais il présente tous les caractères essentiels +de ce genre, et l'on croit que c'est un fragment de _Fen. fossula_. On +est arrivé à cette conclusion par l'étude d'un petit fragment détaché +mécaniquement, et qui portait une rangée de grandes ouvertures rondes +faisant saillie. La surface externe d'_Hem. oculata_ est décrite comme +«complètement couverte de nombreux pores ou cellules ronds»--«disposés +en rangées doubles», et l'on a constaté que la partie correspondante +d'_Hem. sexangula_ consiste aussi en une surface semblable formée +de doubles rangées de mailles rondes ou «pores» mais à contours +hexagonaux, et l'on voit sur le spécimen engagé dans sa gangue +qu'ils pénètrent jusqu'à la surface de la Fenestella ou réseau +quadrangulaire. + +Ces détails de structure ont paru suffisants pour établir un rapport +générique entre le corail de la Terre Van Diemen et _Hemitrypa +oculata_; et l'examen d'un spécimen de ce genre provenant d'Irlande a +confirmé pleinement les détails de structure que montre la «surface +interne» du spécimen auquel on donne provisoirement le nom +d'_Hemitrypa sexangula_. + +Aucune opinion n'a été formulée sur la véritable nature du réseau +«externe». Il est formé presque en totalité d'une matière calcaire +gris sombre qui paraît remplir les vides d'un organisme à structure +originairement celluleuse; mais on a observé aussi quelques petites +plages de la couverture externe qui consistent en une croûte blanche +opaque, sur la surface primitivement en contact avec le réseau +externe. Il ne paraît pas douteux que ce soit un parasite, et la +similitude intéressante qui existe entre l'espace occupé par la double +rangée de mailles et par les branches parallèles de la Fenestella, +provient probablement de ce que ce dernier corail a présenté des +lignes de base favorables pour la fixation de l'Hemitrypa. Dans +le spécimen de la Terre Van Diemen le rapport est décelé par un +accroissement de la largeur du réseau et par une rangée de points +saillants. Il existe aussi une concordance remarquable entre la +disposition des ouvertures de la Fenestella et les mailles du +réseau «interne». Des concordances de ce genre sont admirablement +représentées dans les excellentes figures de M. Phillips (_Pal. Fos_, +pl. XIII, fig. 38). + +Les parties solides de l'organisme étant excessivement fines, au point +de ressembler au fil de la dentelle la plus délicate, les essais que +l'on a tentés pour découvrir des caractères intérieurs satisfaisants +ont échoué, excepté en un endroit où l'on a cru reconnaître une +véritable disposition cellulaire[1]. Rien non plus n'a été déterminé +au sujet de la croûte de revêtement. + +Quoique l'on puisse faire des objections à l'application du nom +d'Hemitrypa à ces coraux, on a cru devoir conserver le mot, jusqu'à +ce que les caractères du genre aient été déterminés d'une manière +complète. + +Note: + +[1] On a constamment fait usage d'une loupe Codrington d'un demi-pouce +de diamètre, pour l'étude des coraux décrits dans cette notice. + + + + + FIN + + + + + TABLE + + +Abel (M.).--Sur des moules calcaires au cap de Bonne-Espérance +Abingdon (Ile) +Abrolhos (Incrustations aux îles) +Açores +Affaissée (Région) à l'Ascension +Albatros; leur disparition de Sainte-Hélène +Albemarle (Ile) +Albite aux îles Galapagos +Amygdaloïdales (Origine calcaire des roches) +Amygdaloïdes (Vacuoles) à moitié remplies +Ascension + --Absence de dikes, absence actuelle d'action volcanique et état des + coulées de lave à l'Ascension + --Incrustations arborescentes sur des roches de l'Ascension +Ascidies (Extinction des) +Atlantique. Nouveau foyer volcanique dans l'océan Atlantique +Augite fondue +Australie + + +Bahia au Brésil (Dikes à) +Bailly (M.).--Sur les montagnes de l'île Maurice +Baldhead +Bank's Cove +Barn (Le), à Sainte-Hélène +Basalte colonnaire + --(Poids spécifique du) +Basaltiques (Montagnes) côtières à l'île Maurice + --à Sainte-Hélène + --à San Thiago +Beaumont (M. Élie de).--Sur des cirques d'éboulement dans la lave + --Sur des dikes démontrant le soulèvement + --Sur des dikes lamellaires + --Sur l'inclinaison des coulées laviques +Beudant (M.).--Sur les bombes volcaniques + --Sur le jaspe + --Sur l'obsidienne de Hongrie + --Sur la présence de la silice dans le trachyte + --Sur le trachyte lamellaire +Bermudes (Roches calcareuses des) +Bol +Bombes volcaniques +Bonne-Espérance (Cap de) +Bory de Saint-Vincent.--Sur les bombes volcaniques +Boue (Torrents de) à l'archipel des Galapagos +Brattle (Ile) +Brewster (Sir D.).--Sur une substance calcareuse d'origine animale + --Sur le verre décomposé +Brown (M.R.).--Sur des corps sphéruliliques dans le bois silicifié + --Sur des végélaux fossiles de la Terre Van Diemen +Buch (Von).--Sur des couches calcareuses superficielles aux îles + Canaries + --Sur des coulées d'obsidienne + --Sur la lave caverneuse + --Sur la lave lamellaire + --Sur la descente des cristaux dans l'obsidienne + --Sur la présence de l'olivine dans le basalte + --Sur les volcans centraux + + +Cailloux (Absence des) en Australie et au cap de Bonne-Espérance + --de greenstone à la Nouvelle-Zélande +Calcaires (Dépôts) à San Thiago modifiés par la chaleur + --(grès) à Sainte-Hélène + --(Incrustations) à l'Ascension + --(Lits) superficiels à King George's Sound + --(Matière), fibreuse entraînée et empâtée dans des scories + --(Roche), à l'Ascension +Calcédoine dans le basalte et dans le bois silicifié +Calcédoine (Nodules de) +Cap de Bonne-Espérance +Carbonique (Acide), son expulsion par la chaleur +Carmichael (Le capitaine).--Sur les revêtements vitreux de certains + dikes +_Cerithium_ (fossile) +Chaleur (Action de la) sur une matière calcaire +Chatham (Ile) +Chaux (Sulfate de), à l'Ascension +Chlorophaeïte +Clarke (Le Rev. W.).--Sur le cap de Bonne-Espérance +_Cochlicopa_ (fossile) +_Cochlogena auris Vulpina_ +Comptes rendus. Rapport sur les phénomènes volcaniques de + l'Atlantique +Conception (Tremblement de terre de) +Concrétions, leur comparaison dans les roches aqueuses et ignées + --dans le tuf + --d'obsidienne +Conglomérat récent à San Thiago +Coquilles (Colloration des), modifiée par la lumière + --fossiles de Sainte-Hélène, de San Thiago, de la Terre Van Diemen + --(Fragments de), transportés par le vent à Sainte-Hélène + --(Matière calcaire provenant des), déposée par les vagues + --terrestres fossiles à Sainte-Hélène +Coquimbo (Roche curieuse de) +Coraux fossiles de la Terre Van Diemen +Côtes (Dénudation des), à Sainte-Hélène +Coulées d'obsidienne +Cratère (Corniche intéríeure et parapet entourant un) + --(Grand) central à Sainte-Hélène + --(Segment de) aux Galapagos +Cratères basaltiques à l'Ascension + --(État ruiné des) + --(Forme des), modifiée par le vent alizé + --(Petits) basaltiques à l'archipel des Galapagos + --à San Thiago + --de soulèvement + --de tuf à l'archipel des Galapagos + --à Terceira +Cristallisation, favorisée par l'espace + + +Dartigue (M.).--Sur les sphérulites +Daubeny (Le Dr).--Sur des fragments empâtés dans le trachyte + --Sur une île en forme de bassin +D'Aubuisson.--Sur des collines de phonolite + --Sur la composition de l'obsidienne + --Sur la structure fissile du phyllade argileux +De la Bêche (Sir H.).--Sur le poids spécifique du calcaire + --Sur la présence de la magnésie dans le calcaire éruptif +Dénudation de la côte à Ste-Hélène +Diana's Peak à Sainte-Hélène +Dieffenbach (Le Dr).--Sur les îles Chatham +Dikes à Sainte-Hélène; leur nombre; tapissés d'unè couche luisante, + uniformité de leur épaisseur + --de trapp dans les roches plutoniques +Dikes de tuf +Dikes (Grands) parallèles, à Sainte-Hélène + --N'ont pas été rencontrés à l'Ascension +Dikes (Reste de) s'étendant à une grande distance au large, autour + de Sainte-Hélène + --tronqués, sur la crête centrale cratériforme de Sainte-Hélène +Dislocation à l'Ascension + --à Ste-Hélène +Distribution des îles volcaniques +Dolomieu.--Sur la lave lamellaire + --Sur l'obsidienne + --Sur le trachyte décomposé +Drée (M.).--Sur la descente des cristaux dans la lave +Dufrénoy (M.).--Sur la composition de la surface de certaines coulées + de lave + --Sur l'inclinaison des couches de tuf + + +Ejaculés (Fragments) à l'Ascension + --(Fragments) à l'archipel des Galapagos +Ellis (Le Rév. W.).--Sur des corniches à l'intérieur du grand cratère + d'Hawaï + --Sur des fossiles marins à Tahiti +Eruption (Fissures d') +Explosion de masses gazeuses +Extinction de coquilles terrestres à Sainte-Hélène + + +Faraday (M.).--Sur le dégagement de l'acide carbonique +Feldspath (Fusibilité du) + --en cristaux rayonnés + --labradorite éjaculé +Feldspathiques (Lamellation des roches) et causes de ce phénomène +Feldspathiques (Laves) + --à Ste-Hélène + --(Roches) alternant avec l'obsidienne +_Fenestella_ (fossile) +Fernando Noronha (Ile) +Ferrugineux (Bancs) superficiels +Feuilletage du phyllade argileux en Australie +Fibreuse (Matière calcaire) à San Thiago +Fissures d'éruption +Fitton (Le Dr).--Sur une brèche calcaire +Flagstaff Hill à Sainte-Hélène +Fleuriau de Bellevue (M.).--Sur les sphérulites +Fluidité des laves +Forbes (Le Professeur).--Sur la structure des glaciers +Fragments éjaculés à l'archipel des Galapagos + --à l'Ascension +Fresh-water Bay +Fuerteventura (Bancs calcaires de) + + +Galapagos (Archipel des) + --(Parapets autour des cratères aux) +Gay-Lussac.--Sur le dégagement de l'acide carbonique +Glaciers, leur structure +_Glossopteris Brownii_ +Gneiss, avec grand fragment empâté + --provenant du phyllade argileux +Gorges étroites à Sainte-Hélène +Granite (Contact du) avec le phyllade argileux au cap de + Bonne-Espérance +Granite gneissique (forme des collines de) +Granitiques (Fragments) éjaculés +Grès du Brésil + --du cap de Bonne-Espérance + --(Plateaux de) à la Nouvelle Galles du Sud +Gypse à l'Ascension +Gypse à la surface du sol à Sainte-Hélène + --dans des couches volcaniques à Sainte-Hélène + + +Hall (Sir J.).--Sur le dégagement de l'acide carbonique +Hélène (Ile de Sainte-) +_Hélix_ (fossile) +_Hélix mélo_ +_Hemitrypa_ (fossile) +Hennah (M.).--Sur des cendres à l'Ascension +Henslow (Le Professeur).--Sur la calcédoine +Hoffmann.--Sur le trachyte décomposé +Holland (Le D').--Sur l'Islande +Horner (M.).--Sur une substance calcareuse d'origine animale + --Sur la fusibilité du feldspath +Hubbard (Le Dr).--Sur les dikes +Huîtres (Extinction des) +Humboldt (Alex. de).--Sur les formations d'obsidienne + --Sur les fragments éjaculés + --Sur les parapets des cratères + --Sur les sphérulites +Hutton.--Sur les roches amygdaloïdales +Hyalite dans le trachyte décomposé + + +Iles volcaniques (Distribution des) + --(Soulèvement des) +Incrustation sur les rochers de Saint-Paul +Incrustations calcareuses à l'Ascension +Islande (Stratification des collines côtières de l') +James (Ile) +Jaspe (Origine du) +Jonnès (M. Moreau de).--Sur les cratères transformés par le vent +Juan Fernandez (Ile de) + + +Keilhau (M.).--Sur le granite +Kicker Rock +King George's Sound + + +Labrador. Feldspath éjaculé +Lacs à la base de volcans +Lamellation des roches volcaniques +Lanzarote (Lits calcaires de) +Lave, son adhérence aux parois d'une gorge + --feldspathique + --semi-amygdaloïdale avec vacuoles +Laves avec monticules irréguliers à l'Ascension + --(Composition de la surface des) + --(Coulées de) se confondant à San Thiago + --des Galapagos + --(différences d'état de la surface des) + --(Fluidité des) + --(Minceur extrême des coulées de) + --(Poids spécifique des) +Lesson (M.).--Sur les cratères de l'Ascension +Leucite +_Littorina_ (fossile) +Lonsdale (M.).--Sur des coraux fossiles de la Terre Van Diemen +Lot, à Sainte-Hélène +Lyell (M.).--Sur les cratères de soulèvement + --Sur des oeufs de tortues empâtés dans une roche + --Sur un revêtement luisant des dikes + + +Macaulay (Le Dr).--Sur des moules calcaires à Madère +Mac Tullock (Le Dr).--Sur une roche amygdaloïdale + --Sur la chlorophaeïte + --Sur une rétinite lamellaire +Mackensie (Sir G.).--Sur des coulées de lave caverneuses + --Sur des coulées d'obsidienne + --Sur un revêtement luisant des dikes + --Sur la stratification de l'Islande +Madère (Moules calcaires à) +Magazine (Nautical): rapport sur des phénomènes volcaniques ayant leur + siège dans l'Atlantique +Marekanite +Maurice (Ile) + --(Cratère de soulèvement de) +Mica en nodules arrondis + --(Disposition rayonnée du) + --(Origine du) dans des phyllades métamorphiques +Miller (Le Professeur).--Sur des cristaux de quartz dans des lits + d'obsidienne + --Sur du feldspath labradorique éjaculé +Mitchell (Sir T.).--Sur des bombes volcaniques + --Sur les vallées australiennes +Moules calcareux de branches + + +Narborough (Ile) +Nelson (Le Lieutenant).--Sur les îles Bermudes +Nouveau grès rouge (Stratification entrecroisée du) +Nouvelle-Calédonie +Nouvelle-Galles du Sud +Nouvelle-Zélande +Nullipores (fossiles) ressemblant à des concrétions + + +Obsidienne (Absence de l') à l'archipel des Galapagos + --(Bombes d') + --(Composition et origine de l') + --(Coulées d') + --(Descente des cristaux de feldspath au sein de l') + --(Emission de l') par des cratèrestrès élevés + --(Passage de bancs à l') + --(Poids spécifique de l') +Oeufs d'oiseaux empâtés dans une roche à Sainte-Hélène + --de tortues empâtés dans une roche à l'Ascension +Olivine à la Terre Van Diemen + --dans les laves à l'archipel des Galapagos + --décomposée à San Thiago +Oolitique(Structure) de bancs calcaires récents à Sainte-Hélène +Otaheite + + +Pattinson (M.).--Sur la séparation du plomb et de l'argent +Paul (Rochers de Saint-) +Pépérino +Perlite +Péron (M.).--Sur des roches calcaires d'Australie +Phonolite avec hornblende plus fusible que la pâte + --(Collines de) + --fissile +Phyllade argileux, sa décomposition et son contact avec le granité + au cap de Bonne-Espérance +Plantes fossiles +Plomb (Séparation du) et de l'argent +Plutoniennes (Roches), répartition de leurs éléments par ordre de + densité +Poids spécifique des laves + --de roches calcareuses récentes et du calcaire +Ponce lamellaire. + --manque à l'archipel des Galapagos +Ponza (Iles). (Trachyte lamellaire des) +Porto-Praya +Prévost (M.C.).--Sur la rareté des grandes dislocations dans les îles + volcaniques +_Producta_ +Prosperous Hill, à Sainte-Hélène +Puy-de-Dôme (Trachyte du) + + +Quail-island, à San Thiago +Quartz cristallisé dans le grès + --(Cristaux de) dans des couches alternant avec de l'obsidienne + --(Fusibilité du) +Quartzite tacheté d'une matière terreuse à la suite d'une action + métamorphique. + + +Red Hill +Résineux (Aspect) de scories altérées +Rétinite + --(Dikes de) +Rio de Janeiro (Gneiss de) +Robert (M).--Sur des couches observées en Islande +Rogers (Les Professeurs) + --Sur des lignes de soulèvement courbes. + + +Sainte-Hélène (Ile de) + --(Cratères soulèvement de) +Saint-Paul (Rochers de) +Salses (Comparaison des), et des cratères de tuf +San Thiago (Ile de) + --(Cratère de soulèvement de) + --(Effets produits par une matière calcaire sur la lave à) +Scrope (M.P.).--Sur l'obsidienne. + --Sur la présence de la silice dans le trachyte + --Sur la séparation du trachyte et du basalte + --Sur les sphérulites + --Sur le trachyte lamellaire +Seale (M.).--Géognosie de Sainte-Hélène. + --Sur des coquilles fossiles de Sainte-Hélène. + --Sur les dikes + --Sur des ossements d'oiseaux empâtés dans une roche +Sedgwick (Le Professeur).--Sur les concrétions +Sel dans des couches volcaniques + --déposé par la mer + --(Lacs riches en) dans des cratères +Septaria en concrétions dans le tuf +Serpules dans des roches soulevées +Seychelles +Siau (M.).--Sur le ridement au fond de la mer par l'action des vagues +Signal--Post Hill +Silice déposée par la vapeur + --(Forte proportion de la) dans l'obsidienne + --(Poids spécifique de la) +Siliceux (Dépôt) +Smith (Le Dr A.).--Sur le contact du granite et du phyllade argileux +Soulèvement de l'archipel des Galapagos + --d'îles volcaniques + --de Sainte-Hélène + --de la Terre Van Diemen, du cap de Bonne-Espérance, + de la Nouvelle-Zélande, de l'Australie et de l'île Chatham +Spallanzani.--Sur le trachyte décomposé +Sphérulites dans le verre et dans le bois silicifié + --dans l'obsidienne +_Spirifera_ +Sowerby (M.G.B.).--Description de coquilles fossiles (à l'Appendice) + --Sur des coquilles fossiles de San Thiago + --Sur des coquilles fossiles de la Terre Van Diemen + --Sur des coquilles fossiles terrestres de Sainte-Hélène +_Stenopora_ (fossile) +Stokes (M.)--Collection de sphérulites et d'obsidienne de +Stony-top (Great) + --(Little) +Stratification du grès à la Nouvelle-Galles du Sud +Stutchbury (M).--Sur des fossiles marins à Otaheite + + +Tahiti +Talus stratifies dans l'intérieur de cratères de tuf +Terceira +Tertiaire (Dépôt) à San Thiago +Thiago (Ile de San) +Tourmaline rayonnée +Trachyte (Absence du) à l'archipel des Galapagos + --(Décomposition du) par la vapeur + --de l'Ascension + --de Terceira + --devenu tendre à l'Ascension + --(Lamellation du) + --(Poids spécifique du) + --(Séparation du) et du basalte + --(Veines singulières dans le) +Trapp (Dikes de) à King George's Sound. + --dans des roches plutoniques +Travertin à la Terre Van Diemen +Tropiques (Oiseau des) devenu rare à Sainte-Hélène +Tuf (Cratères de) + --(Espèce particulière de) + --(Etat ruiné des cratères de) +Turner (M.).--Sur la séparation de métaux fondus +Tyerman et Bennet.--Sur des fossiles marins à Huaheine + + +Vallées en forme de gorges à la Nouvelle-Galles du Sud + --à San Thiago + --à Sainte-Hélène +Van Diemen (Terre) +Veines dans le trachyte + --de jaspe +Vent (Effets du) sur la forme des cratères +_Venus_ (fossile) +Vincent (Bory de Saint-).--Sur les bombes volcaniques +Vitreuse (Origine de la structure) +Volcaniques (Iles) en voie de formation dans l'Atlantique + --(Iles), leur distribution + + +Wacke (Passage de la) à la lave +Wackes argileuses +Webster (Le Dr).--Sur le gypse de l'Ascension + --Sur une île en forme de bassin +White (Martin).--Sur des sondages + + + + + + + + + +End of the Project Gutenberg EBook of Observations Geologiques sur les Iles +Volcaniques, by Charles Darwin + +*** END OF THIS PROJECT GUTENBERG EBOOK OBSERVATIONS GEOLOGIQUES *** + +***** This file should be named 9824-8.txt or 9824-8.zip ***** +This and all associated files of various formats will be found in: + https://www.gutenberg.org/9/8/2/9824/ + +Produced by David Starner, Anne Dreze, Marc D'Hooghe and +the PG Online Distributed Proofreaders + + +Updated editions will replace the previous one--the old editions +will be renamed. + +Creating the works from public domain print editions means that no +one owns a United States copyright in these works, so the Foundation +(and you!) can copy and distribute it in the United States without +permission and without paying copyright royalties. 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RENARD + + + + +AVANT-PROPOS DU TRADUCTEUR + + +L'oeuvre de Darwin comprend, outre ses travaux biologiques, trois +ouvrages consacres specialement a la geologie. Ils ont paru sous le +titre general de _Geologie du Voyage du Beagle_[1] et forment comme une +trilogie embrassant l'etude des constructions coralliennes, des iles +volcaniques et de la geologie de l'Amerique meridionale. De ces +publications, la seule qui ait ete traduite en francais est celle sur +les iles coralliennes, etude magistrale ou se sont revelees pour la +premiere fois la grandeur de conception, la puissance et la penetration +de cet incomparable observateur[2]. + +Je me suis propose de completer la traduction des oeuvres geologiques +de Darwin et je publie aujourd'hui ses _Observations sur les iles +volcaniques_, qui seront suivies par ses etudes sur la geologie +de l'Amerique du Sud. Ces ouvrages, qui ont paru en 1844 et 1846, +constituent un ensemble avec le _Journal d'un Naturaliste_, dont ils +developpent les passages essentiels sous une forme plus technique. Ces +pages, moins descriptives et pittoresques de facture, reclamees telles +en quelque sorte par les sujets plus speciaux dont elles traitent, n'ont +pas, quoique d'une portee assez haute cependant pour consacrer, a elles +seules, la reputation de l'Auteur, attire l'attention generale comme +l'ont fait son attachant _Journal d'un Naturaliste_ et son livre sur la +_Structure et la Distribution des iles coralliennes_. D'autre part, ces +recherches geologiques sont de Darwin avant le Darwinisme: elles ont +precede de pres de quinze ans l'_Origine des especes_ et ses travaux +biologiques qui marquent une date dans l'histoire des sciences. + +Ces oeuvres revelatrices devoilaient la nature organique sous un jour ou +elle avait ete a peine entrevue; il en decoulait des conclusions d'une +si considerable portee dans tous les ordres d'idees, elles ebranlaient +si profondement les prejuges et l'erreur, elles projetaient de si vives +clartes sur tant de problemes restes insolubles, que durant la derniere +moitie du XIXe siecle aucune conception ne s'imposa davantage a la +pensee, n'y laissa une impression plus profonde et ne suscita des +controverses plus passionnees. On comprend qu'au milieu du dechainement +d'injures et de sarcasmes qui accueillirent l'idee de l'evolution telle +que la formulait le Maitre, dans l'ardeur de la courageuse defense dont +elle fut l'objet et dans le triomphe final de la theorie evolutionniste, +on perdit peut-etre trop de vue le role preponderant que Darwin a joue +comme l'un des fondateurs des sciences geologiques. Les recherches du +debut de sa carriere furent comme noyees dans la gloire de ses plus +recentes decouvertes. + +Cependant ces etudes et ces travaux geologiques ont eu une influence +directrice sur la pensee du naturaliste anglais, et peut-etre n'est-il +pas hors de propos, en presentant cette traduction, d'insister sur ce +fait. On peut dire, en effet, que les recherches geologiques auxquelles +ce savant s'est livre avant d'aborder la publication de l'_Origine des +especes_ l'avaient admirablement prepare a la conception de l'oeuvre +capitale qu'il devait edifier. Il est incontestable que c'est dans la +connaissance du monde inorganique et de son developpement, dans +l'observation immediate des phenomenes geologiques, dans l'application +constante des principes de l'ecole de Hutton et de Lyell dont il fut +un des premiers adeptes, qu'on peut voir, sinon le point de depart et +l'orientation de ses theories biologiques, du moins une des bases sur +lesquelles il les etablit. + +C'est du reste ce qu'il declare lui-meme, avec cette noble modestie +qui a caracterise toute son existence, quand il ecrit en tete de son +_Journal_, dans sa dedicace a Lyell, que le merite principal de ses +oeuvres a sa source dans l'etude qu'il a faite des _Principes de +Geologie_. C'est la qu'il a pu puiser, en effet, cette notion des causes +actuelles, fondamentale pour sa doctrine, suivre leur action dans les +periodes anciennes et rattacher l'un a l'autre les phenomenes dont la +terre fut le theatre. C'est a la lumiere nouvelle que ce livre avait +faite dans son esprit qu'il a pu embrasser, comme nul autre avant lui, +l'immense duree des temps geologiques et de la succession des faunes et +des flores. Or, ces considerations constituent quelques-unes des pierres +angulaires du grandiose edifice qu'est le Darwinisme. + +Tous les naturalistes connaissent les deux chapitres X et XI de +l'_Origine des Especes_, sur _l'insuffisance des donnees +paleontologiques_ et sur _la succession geologique des etres organises_, +ou Darwin traite des questions qui mettent en relation ses doctrines +avec les donnees geologiques. L'une des plus hautes autorites +contemporaines, Sir Archibald Geikie, les apprecie en ces termes: "Ces +chapitres ont provoque, dans les theories geologiques admises, la +revolution la plus profonde qui se soit produite a notre epoque"[3]. Peu +d'hommes de science, toutefois, savent quelles etudes avaient prepare +l'Auteur a ces conceptions geniales sur l'histoire de la terre. Pour +retrouver la marche de ces etudes, de cette longue et difficile +preparation, il faut remonter aux travaux de Darwin sur _la Geologie du +Beagle_. C'est la qu'on peut apprecier, dans leur expression technique, +ces connaissances speciales sur la nature des roches et sur la structure +du globe qui servirent de base a ces generalisations. Quand on a lu et +medite ces memoires, fruit de tant de recherches faites dans un contact +direct avec la nature, on comprend comment l'Auteur a pu resoudre ces +problemes fondamentaux avec le savoir et l'autorite incontestee qui le +placent au premier rang parmi les initiateurs de la geologie. + +Et ce qui temoigne hautement de la valeur de ces travaux de geologie +pure, c'est qu'a cote de tant d'oeuvres de cette epoque tombees dans +l'oubli ils ont resiste aux attaques du temps. Certes il y a mis son +inevitable patine; mais ils demeurent des modeles dont la matiere d'un +pur metal et la ligne harmonieuse et severe commandent l'admiration. Ces +memoires temoignent a tous comment une intelligence maitresse d'elle- +meme, en possession des connaissances speciales reclamees par les sujets +qu'elle aborde, douee d'une incomparable penetration, s'entend a scruter +la nature, a edifier la synthese des faits et a la traduire d'une +maniere claire, concise qui frappe par sa simplicite meme. Et pour ceux +que leurs etudes ont prepares a penetrer le detail de ces oeuvres, qui +peuvent se rendre compte des efforts qui accompagnent l'exploration de +regions encore vierges, juger des procedes et des methodes suivis pour +atteindre les resultats, se replacer par la pensee au point ou en etait +la science lorsque ces recherches furent faites, saisir le caractere +original et neuf des considerations qui devancerent leur temps et ont +servi de point de depart aux generalisations futures, pour ceux-la +l'oeuvre geologique de Darwin sera placee parmi celles qui appartiennent +a l'histoire de la geologie; ils reliront ces pages avec admiration et +fruit. + +Charge de decrire les materiaux recueillis par l'expedition du +_Challenger_, j'ai ete amene a me livrer a une etude attentive de +l'oeuvre geologique du naturaliste anglais: ce fut le cas, en +particulier, pour ses _Observations sur les iles volcaniques_. Les +savants qui avaient organise cette celebre croisiere s'etaient assigne +la mission d'aller explorer, a un demi-siecle d'intervalle, les iles de +l'Atlantique etudiees lors du voyage du _Beagle_. Le _Challenger_ aborda +donc aux principaux points illustres par les premieres recherches de +Darwin: les naturalistes de l'expedition, MM. Murray, Moseley, Buchanan +et le Dr Maclean, purent se livrer ainsi sur le terrain a la +constatation des faits signales par Darwin et, se guidant par ses +memoires, recueillir aux gisements qu'il avait explores des series +de roches analogues a celles sur lesquelles avaient porte ses +investigations. On me fit l'honneur de me confier ces materiaux, et je +les etudiai avec les ressources qu'offraient, au moment ou j'abordai +ce travail, les procedes modernes de la lithologie[4]. Je dus, en me +livrant a ces recherches, suivre ligne par ligne les divers chapitres +des _Observations geologiques_ consacrees aux iles de l'Atlantique, +oblige que j'etais de comparer d'une maniere suivie les resultats +auxquels j'etais conduit avec ceux de Darwin, qui servaient de controle +a mes constatations. Je ne tardai pas a eprouver une vive admiration +pour ce chercheur qui, sans autre appareil que la loupe, sans autre +reaction que quelques essais pyrognostiques, plus rarement quelques +mesures au goniometre, parvenait a discerner la nature des agregats +mineralogiques les plus complexes et les plus varies. Ce coup d'oeil qui +savait embrasser de si vastes horizons, penetre ici profondement tous +les details lithologiques. Avec quelle surete et quelle exactitude la +structure et la composition des roches ne sont-elles pas determinees, +l'origine de ces masses minerales deduite et confirmee par l'etude +comparee des manifestations volcaniques d'autres regions; avec quelle +science les relations entre les faits qu'il decouvre et ceux signales +ailleurs par ses devanciers ne sont-elles pas etablies, et comme voici +ebranlees les hypotheses regnantes, admises sans preuves, celles, par +exemple, des crateres de soulevement et de la differenciation radicale +des phenomenes plutoniques et volcaniques! Ce qui acheve de donner a ce +livre un incomparable merite, ce sont les idees nouvelles qui s'y +trouvent en germe et jetees la comme au hasard ainsi qu'un superflu +d'abondance intellectuelle inepuisable. + +Et l'impression que j'exprime ici est celle qu'eprouvent tous ceux qui +se sont familiarises avec les etudes de Darwin sur les phenomenes +volcaniques. On s'en convaincra dans les pages qui suivent et par +lesquelles M. J. W. Judd a fait preceder l'oeuvre geologique du grand +naturaliste editee dans _The Minerva Library of famous Books_[5]. Parmi +les geologues actuels, personne peut-etre n'a mieux connu Darwin et n'est +plus a meme de se prononcer sur ses travaux que M. Judd: ses recherches +sur le volcanisme dans ses manifestations a l'epoque presente et aux +periodes anciennes de l'histoire du globe sont si hautement appreciees +qu'elles le designaient pour la mission que lui ont confiee les editeurs +de cette publication. Je tiens a les remercier ici, ainsi que mon savant +ami M. Judd de l'autorisation qu'ils m'ont si obligeamment accordee de +placer cette Introduction en tete du volume que je publie aujourd'hui. +Elle m'a paru presenter un interet tres vif en rappelant, comme elle le +fait, les circonstances dans lesquelles fut ecrit ce livre. + +Je me suis efforce de conserver religieusement a cette traduction la +simplicite de l'original et j'ai mis tous mes soins a rendre la pensee de +l'Auteur avec une scrupuleuse exactitude. J'ai maintenu les denominations +lithologiques qu'il avait adoptees, considerant qu'il s'agissait en cela +d'un aspect historique a conserver. + +En publiant cette traduction, mon but n'a pas ete seulement de rappeler +la haute valeur et la portee de l'oeuvre geologique de Darwin, de +completer ainsi pour les lecteurs francais la collection des oeuvres de +l'immortel naturaliste: j'ai voulu aussi, par mon modeste travail, rendre +hommage a ce liberateur de la pensee qu'est Darwin, a ce paisible +chercheur qui marcha simplement vers la verite malgre les cris et les +clameurs dont on essaya d'etouffer sa voix, a ce caractere vraiment eleve +qui n'eut jamais en reponse aux insultes ineptes et haineuses que des +paroles sereines. Mais la verite marcha cette fois d'un pas rapide, et, +durant les dernieres annees de sa noble et laborieuse existence, il put +voir le triomphe de l'evolution, et assister a ce mouvement emancipateur +des sciences naturelles qu'avaient provoque ses doctrines. + +Darwin a trace la route qui menait vers des horizons nouveaux: le monde +intellectuel tout entier s'y est engage et ceux-la meme qui le +declaraient jadis un esprit faux et superficiel, qui criaient bien haut +que ses theories etaient radicalement inconciliables avec les dogmes +et la morale, se sentant vaincus par l'universalite de la poussee +evolutionniste, en sont reduits a une honteuse capitulation. Pour ceux- +la, la marche triomphale du Darwinisme est une nouvelle et terrible +defaite. + +J'estime qu'il est bon de rappeler aux consciences ces heros de la verite +qui n'eurent d'autres armes que leur intelligence liberee des prejuges, +leur raison eclairee, leur travail opiniatre et calme et qui surent +remplir au prix d'amertumes sans nombre la si difficile tache d'avoir +fait accomplir a la pensee humaine un pas en avant. Entre eux, Darwin est +des premiers. + +A.-F. RENARD. + +Notes: + +[1] La mise en oeuvre des observations et des materiaux geologiques +amasses par Darwin pendant l'Expedition du _Beagle_ (decembre 1831 a +octobre 1836) s'etend sur une periode de quatre ans, de 1842 a 1846. +Son livre sur les iles volcaniques, commence en ete 1842, fut termine +en janvier 1844; six mois apres, il mettait sur le metier ses +observations sur la geologie de l'Amerique du Sud, qu'il achevait +d'ecrire en avril 1845. Durant la periode qui s'etend de 1846 a 1854, +il fit paraitre une serie de travaux secondaires se rattachant a la +geologie et qui portent _sur les poussieres tombees sur les navires +dans l'Ocean Atlantique_ (Geol. Soc. Journ. II, 1846, pp. 26-30), +_sur la geologie des iles Falkland_ (Geol. Soc. Journ. II, 1846, pp. +267-274), _sur le transport des blocs erratiques_, etc. (Geol. Soc. +Journ. IV, 1848, pp. 315-323), sur _l'analogie de structure de +certaines roches volcaniques avec celles des glaciers_ (Edinb. Roy. +Soc. Proc. II, 1851, pp. 17-18). Les deux volumes de son memoire sur +les Cirripedes parurent en 1851 et 1854 ainsi que ses monographies des +Balanides et des Verrucides fossiles de la Grande-Bretagne. + +[2] Darvin, _les Recifs de corail, leur structure et leur +distribution_. Trad. de l'anglais d'apres la 2e edition, par L. +Cosserat, Paris, 1878. + +[3] Sir Archibald Geikie, _The Founders of Geology_, p. 282. 1897. + +[4] Les memoires que j'ai publies sur la lithologie des iles explorees +par Darwin lors du voyage du _Beagle_ et par les naturalistes du +_Challenger_, ont paru dans la collection des _Reports of the +scientific Results of the voyage of H.M.S. Challenger_ sous les titres +_Petrology of Saint-Paul's Rocks_ (Narr. vol. II, appendice B), 1882, +_Petrology of volcanic Islands_ (Phys. Chem. Part. VII) (vol. +II, 1889). Les chapitres suivants de ce dernier memoire portent +specialement sur les roches decrites dans _Geological Observations on +volcanic Islands_ de Darwin: II, _Rocks of the Cape de Verde +Islands_, p. 13. IV, _Rocks of Fernando Noronha_, p. 29. V, _Rocks of +Ascension_, p. 39. VII, _Rocks of the Falkland Islands_, p. 97. + +[5] _Distribution and Structure of coral rocks, Geological +Observations on volcanic Island and parts of South America_, by Ch. +Darwin, with Introduction by J.W. Judd, Professor of Geology in the +Normal School of Science, South Kensington. + + + + +INTRODUCTION + + +Pendant les dix annees qui suivirent son retour en Angleterre, +apres son voyage autour du Monde, Darwin se consacra surtout a la +preparation de la serie d'ouvrages qui furent publies sous le titre +general de _Geologie du Voyage du Beagle_. Le second volume de la +serie comprend les _Observations geologiques sur les iles +volcaniques, et les notes sur la geologie de l'Australie et du Cap de +Bonne-Esperance_, il parut en 1844. Les materiaux de ce volume ont +ete reunis en partie au commencement du voyage, lorsque le Beagle +fit escale a San Thiago dans l'archipel du Cap-Vert, aux Rochers de +Saint-Paul et a Fernando Noronha; mais surtout durant la croisiere +de retour; c'est alors que Darwin etudia les iles Galapagos, qu'il +traversa l'archipel des iles Pomotou et visita Tahiti. Apres avoir +touche a la Baie des Iles dans la Nouvelle-Zelande, ainsi qu'a Sydney, +a Hobart-Town et a King George's Sound en Australie, le _Beagle_, +traversant l'Ocean Indien, fit voile vers le petit groupe des iles +Keeling ou Cocos, celebre par les observations qu'y a faites Darwin, +et se dirigea ensuite vers l'ile Maurice. Apres une escale au Cap de +Bonne-Esperance, le navire arriva successivement a Sainte-Helene et a +l'Ascension, et visita une seconde fois les iles du Cap-Vert avant de +rentrer en Angleterre. + +Le voyage pendant lequel Darwin eut l'occasion d'etudier tant de +centres volcaniques interessants, lui reservait au debut une amere +deception. Durant la derniere annee de son sejour a Cambridge il avait +lu le _Personal Narrative_ de Humboldt et en avait extrait de longs +passages relatifs a Teneriffe. Il avait recueilli un ensemble de +renseignements en vue d'une exploration de cette ile, lorsqu'on lui +proposa d'accompagner le capitaine Fitzroy a bord du _Beagle_. Son ami +Henslow lui avait conseille, en le quittant, de se procurer le premier +volume des _Principes de Geologie_ qui venait de paraitre, tout en +le premunissant contre les idees de l'auteur de cet ouvrage. Au +commencement du voyage, Darwin, accable par un violent mal de mer qui +le confinait dans sa cabine, consacrait tous les instants de repit que +lui laissait la maladie a etudier Humboldt et Lyell. On se figure sa +deception, quand, au moment ou le navire atteignait Santa-Cruz et ou +le Pic de Teneriffe apparaissait au milieu des nuages, on recut +la nouvelle que le cholera regnait dans l'ile et empechait tout +debarquement. + +Une ample compensation lui etait reservee, cependant, quand le +_Beagle_ arriva a Porto-Praya dans l'ile de San Thiago, la plus grande +de l'archipel du Cap-Vert. Darwin y passa trois semaines dans des +conditions favorables et c'est la qu'il commenca, a proprement parler, +son oeuvre de geologue et de naturaliste. "Faire de la geologie dans +une contree volcanique, ecrit-il a son pere, est chose charmante; +outre l'interet qui s'attache a cette etude en elle-meme, elle vous +conduit dans les sites les plus beaux et les plus solitaires. Un +amateur passionne d'histoire naturelle peut seul se representer le +plaisir qu'on eprouve a errer parmi les cocotiers, les bananiers, les +cafeiers et d'innombrables fleurs sauvages. Et cette ile, qui a ete +pour moi si instructive et m'a prodigue tant de jouissances, est +cependant l'endroit le moins interessant, peut-etre, de tous ceux que +nous explorerons pendant notre voyage. Certes, elle est, en general, +assez sterile, mais le contraste meme fait apparaitre les vallees +admirablement belles. Il serait inutile de tenter la description de ce +tableau; aussi facile serait-il d'expliquer a un aveugle ce que sont +les couleurs, que de faire comprendre a quiconque n'a jamais quitte +l'Europe la difference frappante qui existe entre les paysages +tropicaux et ceux de nos contrees. Chaque fois qu'une chose attire mon +attention admirative, je la note soit dans mon journal (dont le volume +augmente), soit dans mes lettres; excusez mon enthousiasme mal traduit +par des mots. Je constate que mes echantillons s'accroissent en +nombre d'une maniere etonnante, et je crois que je serai oblige d'en +expedier, de Rio, une collection en Angleterre." + +Un passage remarquable de l'_Autobiographie_, ecrite par Darwin en +1876, temoigne de l'impression ineffacable que lui laissa cette +premiere visite a une ile volcanique. "La structure geologique de San +Thiago est tres frappante, quoique d'une grande simplicite. Une coulee +de lave s'est etalee autrefois sur le fond de la mer, constitue par +des debris de coraux et de coquilles recentes; ces couches calcaires +ont ete soumises comme a une cuisson et transformees en une roche +blanche et dure. L'ile entiere a ete soulevee depuis cette epoque, +mais l'allure de la zone de roche blanche m'a revele un fait nouveau +et important: c'est qu'il s'est produit, plus tard, un affaissement +autour des crateres qui avaient ete en activite depuis le soulevement. +L'idee me vint alors, pour la premiere fois, que je pourrais peut-etre +ecrire un livre sur la geologie des contrees que nous allions explorer, +et cette pensee me fit tressaillir de joie. Ce fut pour moi une heure +memorable; avec quelle nettete je me rappelle la petite falaise de lave +sous laquelle je me tenais, le soleil eblouissant et torride, quelques +plantes etranges du desert croissant aux alentours, et a mes pieds des +coraux vivants, dans les lagunes inondees par la maree." + +Au moment de cette exploration, cinq annees seulement s'etaient +ecoulees depuis l'epoque ou il suivait a Edimbourg les lecons du +professeur Jameson, qui enseignait encore la doctrine Wernerienne. +Darwin avait trouve ces lecons "incroyablement ennuyeuses". "Le seul +effet qu'elles produisent sur moi, declarait-il, c'est de me faire +prendre la resolution de ne lire de ma vie un livre de geologie, ni +d'etudier cette science de quelque maniere que ce soit." + +Quel contraste avec les expressions dont il se sert en parlant de ses +recherches geologiques, dans les lettres ecrites a ses parents a bord +du _Beagle_! Apres avoir fait allusion au plaisir qu'il eprouve a +rassembler et a etudier les animaux marins, il s'ecrie: "Mais la +geologie l'emporte sur le reste!" Dans une lettre a Henslow, il dit: +"La geologie m'entraine; mais, comme l'intelligent animal place entre +deux bottes de foin, je ne sais a laquelle donner la preference: +etudierai-je les roches cristallines anciennes ou les couches moins +coherentes et plus fossiliferes?" Et, lorsque son long voyage va se +terminer, il ecrit encore: "Je trouve a la geologie un interet qui ne +faiblit jamais; et, comme on l'a dit deja, elle nous inspire des idees +aussi vastes sur notre monde que celles que l'astronomie nous suggere +sur l'ensemble des mondes." Darwin fait evidemment allusion ici a +un passage de Sir John Herschel dans son admirable _Introduction a +l'etude de la philosophie naturelle_, oeuvre qui exerca une influence +tres profonde et tres heureuse sur l'esprit du jeune naturaliste. + +La predilection marquee que professait Darwin, durant et apres le +celebre voyage du _Beagle_, pour les etudes geologiques, ne peut +laisser aucun doute; comme il est facile aussi de reconnaitre +quelle est l'ecole geologique dont il suivait les doctrines et dont +l'enseignement, malgre les avertissements de Sedgwick et de Henslow, +le dominait tout entier. Il ecrivit en 1876: "La premiere contree que +j'ai etudiee, l'ile de San Thiago dans l'archipel du Cap Vert, m'a +demontre clairement la remarquable superiorite de Lyell, au point de +vue geologique, sur tous les auteurs dont j'avais emporte les oeuvres +ou que j'ai etudies depuis." Et il ajoute: "La science geologique a +contracte une grande dette envers Lyell, elle lui doit plus, je crois, +qu'a personne au monde... Je suis fier de me rappeler que la premiere +contree dont j'etudiai la constitution geologique, San Thiago dans +l'archipel du Cap Vert, m'a convaincu de la superiorite infinie des +idees de Lyell sur celles que j'avais pu puiser dans tout autre livre +que les siens." + +Les passages que j'ai cites montrent dans quel esprit Darwin commenca +ses etudes geologiques, et les pages qui suivent fourniront des +preuves nombreuses de l'enthousiasme, de la penetration et du soin +avec lesquels ses recherches furent poursuivies. + +Les collections de roches et de mineraux recueillies par Darwin furent, +au cours meme de son voyage, envoyees a Cambridge et confiees a son +fidele ami Henslow. A son retour en Angleterre, apres avoir revu sa +famille et ses amis, le premier soin de Darwin fut de commencer l'etude +de ces materiaux. Vers la fin de 1836, il alla se fixer, pendant trois +mois, dans un appartement de Fitzwilliam street a Cambridge: il se +rapprochait ainsi d'Henslow et pouvait se livrer a l'examen des roches +et des mineraux qu'il avait reunis. Il fut puissamment seconde dans +cette etude par le professeur William Hallows Miller, l'eminent cristallographe et mineralogiste. + +Darwin ne commenca reellement a ecrire son livre sur les iles +volcaniques qu'en 1843, apres s'etre etabli dans la maison qu'il +habita le reste de sa vie, sa celebre residence de Down dans le Kent. +Dans une lettre du 28 mars 1843 a son ami M. Fox, il dit: "J'avance +tres lentement dans la redaction d'un livre, ou plutot d'une brochure +sur les iles volcaniques que nous avons explorees; je n'y consacre +qu'une couple d'heures chaque jour, et encore d'une maniere assez peu +reguliere. C'est une besogne ingrate que d'ecrire des livres dont la +publication coute de l'argent et que personne ne lit, pas meme les +geologues." + +Cette etude occupa Darwin pendant toute l'annee 1843, et le livre +fut publie au printemps de l'annee suivante. D'apres une note de son +journal, le temps reellement consacre a la preparation de cet ouvrage +s'etendit de l'ete de 1842 jusqu'en janvier 1844. Lorsqu'il fut +acheve, Darwin ne parut nullement satisfait du resultat obtenu. Il +ecrivait a Lyell: "Vous m'avez fait un grand plaisir en disant que +vous aviez l'intention de parcourir mes _Iles volcaniques_; ce livre +m'a coute dix-huit mois de travail! Et a ma connaissance, rares sont +les gens qui l'ont lu. Je sens cependant que le peu que renferme +cet ouvrage, et c'est peu de chose en effet, aura son utilite en +confirmant des hypotheses anciennes ou nouvelles, et que mon travail +ne sera pas perdu." Il ecrivait a Sir Joseph Hooker: "Je viens de +terminer un petit volume sur les iles volcaniques que nous avons +explorees. J'ignore jusqu'a quel point la geologie pure et simple vous +interesse, mais j'espere que vous m'autoriserez a vous envoyer un +exemplaire de mon ouvrage." + +Tout geologue sait combien ce livre de Darwin sur les iles volcaniques +est interessant et suggestif. La satisfaction mediocre qu'il semble +inspirer a son auteur doit etre probablement attribuee au contraste +que Darwin sentait exister entre le souvenir des vives jouissances +qu'il eprouvait lorsque, le marteau a la main, il errait dans des +contrees nouvelles et interessantes, et la tache lente, laborieuse +et moins conforme a ses gouts que lui imposaient la transcription et +l'arrangement de ses notes sous forme de livre. + +Lorsqu'en 1874 je decrivais les anciens volcans des iles Hebrides, +j'eus frequemment l'occasion de rappeler les observations de M. Darwin +sur les volcans de l'Atlantique, pour expliquer les faits que nous +montrent, dans nos propres iles, les restes de volcans anciens. +Darwin, ecrivant a son fidele ami Sir Charles Lyell au sujet de mon +travail, lui dit: "J'ai eprouve une satisfaction bien vive en voyant +citer mon livre sur les volcans, je le croyais mort et oublie." + +Deux ans plus tard, en 1876, on proposa a Darwin de publier une +nouvelle edition des _Observations sur les iles volcaniques et sur +l'Amerique du Sud_. Il hesita d'abord, car il lui semblait que ces +ouvrages n'offraient plus actuellement qu'un interet mediocre; il me +consulta sur ce point au cours d'une des conversations que nous avions +souvent ensemble a cette epoque, et j'insistai fortement aupres de +lui pour la reedition de ces livres. J'eprouvai une vive satisfaction +lorsque, se rendant a mes instances, il consentit a ce qu'ils fussent +publies sans aucune modification du texte. Il ecrit dans la preface de +cette nouvelle edition: "Par suite des progres recents de la geologie, +mes idees sur quelques points pourront paraitre un peu vieillies, mais +j'ai cru preferable de les laisser telles qu'elles ont ete publiees +originairement." + +Peut-etre ne sera-t-il pas sans interet d'indiquer brievement les +principaux problemes geologiques sur lesquels le livre de Darwin _les +Iles volcaniques_ a jete une nouvelle et vive lumiere. Le principal +merite de ces recherches est d'avoir fourni des observations qui, +non seulement, presentent un haut interet scientifique, mais dont +quelques-unes ont permis de faire rejeter des erreurs couramment +admises; d'appeler l'attention sur des phenomenes et des +considerations qui avaient ete completement negliges par les +geologues, mais qui ont exerce depuis lors une grande influence sur +la genese des theories geologiques; et, enfin, de faire ressortir +l'importance qui s'attache a des causes faibles et insignifiantes +en apparence, mais dont quelques-unes donnent la clef de problemes +geologiques du plus haut interet. + +En visitant des contrees ou von Buch et d'autres geologues avaient cru +trouver la preuve de la theorie des "crateres de soulevement", +Darwin fut amene a demontrer que les faits pouvaient recevoir une +interpretation tout a fait differente. Les idees emises d'abord par le +celebre geologue et explorateur allemand, et presque universellement +admises par ses compatriotes, avaient ete soutenues par Elie de +Beaumont et par Dufrenoy, les chefs du mouvement geologique en France. +Elles etaient pourtant vigoureusement combattues par Scrope et par +Lyell en Angleterre, et par Constant Prevost et Virlet de l'autre cote +de la Manche. Dans cet ouvrage, Darwin nous montre sur quelles faibles +bases repose cette theorie d'apres laquelle les grands crateres +circulaires des iles de l'Atlantique devraient leur origine a des +ampoules gigantesques de la croute terrestre, qui, en crevant a +leur sommet, auraient donne naissance aux crateres. Reconnaissant +l'influence que l'injection de la lave exerce sur la structure des +cones volcaniques, en accroissant leur masse et leur hauteur, il +montre qu'en general les volcans sont edifies par des ejaculations +repetees qui amenent une accumulation de matieres eruptives autour de +l'orifice. + +Cependant, quoiqu'il arrivat aux memes vues generales que Scrope et +que Lyell sur l'origine des crateres volcaniques ordinaires, Darwin +vit clairement que, dans certains cas, de grands crateres peuvent +s'etre formes ou s'etre agrandis par l'affaissement du plancher, a la +suite d'eruptions. L'importance de ce facteur auquel les geologues +avaient accorde trop peu d'attention, a ete montree recemment par le +professeur Dana dans son admirable ouvrage sur le Kilauea et d'autres +grands volcans de l'archipel hawaien. + +L'affaissement qui se produit autour d'un centre volcanique, et qui +determine le plongement des couches environnantes, a ete mis en +lumiere pour la premiere fois par Darwin, comme resultat de son +premier travail sur les iles du Cap-Vert. Des exemples frappants du +meme fait ont ete signales depuis en Islande par M. Robert et par +d'autres, dans la Nouvelle-Zelande par M. Heaphy, et dans les iles +occidentales de l'Ecosse par moi-meme. + +A diverses reprises, Darwin appela l'attention des geologues sur le +fait que les orifices volcaniques presentent entre eux des relations +qu'on ne saurait expliquer sans admettre l'existence, dans la croute +terrestre, de lignes de fracture le long desquelles les laves se sont +fraye un chemin vers la surface. Mais en meme temps il vit clairement +qu'il n'existait pas de preuves du passage de grands torrents de laves +le long de ces fractures; il montra comment les plateaux les plus +remarquables, formes de nappes de laves successives, peuvent avoir ete +construits par des emissions repetees et moderees, emanant d'orifices +volcaniques nombreux, distincts les uns des autres. Il insiste +expressement sur la rapidite avec laquelle la denudation peut +faire disparaitre les cones de cendres formes autour des orifices +d'ejaculation, et les traces d'emissions successives de laves. + +L'un des chapitres les plus remarquables du livre est celui ou +l'auteur traite des effets de la denudation determinant l'erosion de +l'appareil volcanique, au point de ne plus laisser subsister que des +epaves ou troncons ruines de volcans. Il a eu l'occasion d'etudier une +serie de cas permettant de suivre toutes les gradations des formes +volcaniques, depuis les cones complets jusqu'aux masses bouchant les +crateres, ou elles s'etaient solidifiees. Les observations de Darwin +sur ce sujet ont ete de la plus haute valeur et du plus grand secours +pour tous ceux qui se sont efforces d'etudier les effets de l'action +volcanique pendant les periodes anciennes de l'histoire de la terre. + +Comme Lyell, Darwin etait fermement convaincu de la continuite des +actions geologiques, et c'etait toujours avec une vive satisfaction +qu'il constatait que les phenomenes du passe pouvaient s'interpreter +par des causes actuelles. Au moment ou Lyell se livrait, quelques mois +avant sa mort, a ses derniers travaux geologiques sur les environs de +sa residence dans le Forfarshire, il ecrivit a Darwin: "Toutes mes +recherches ont confirme ma conviction que la seule difference entre +les roches volcaniques paleozoiques et recentes se reduit aux +modifications qui ont du se produire en raison de l'immense periode de +temps pendant laquelle les produits des volcans les plus anciens ont +ete soumis a des transformations chimiques." + +Lorsqu'apres avoir acheve ses etudes sur les phenomenes volcaniques, +Darwin entreprit l'examen des grandes masses granitiques des Andes, +il fut vivement frappe des relations qui unissent les roches dites +plutoniques et les roches d'origine incontestablement volcanique. On +doit dire a ce sujet que les circonstances memes dans lesquelles se +fit la croisiere du _Beagle_ furent tres favorables a Darwin dans +ses etudes sur les roches eruptives. Apres avoir observe des types +nettement caracterises de la serie recente, il alla etudier dans +l'Amerique du Sud de remarquables gisements de masses ignees anciennes +tres cristallines et, dans le voyage de retour, il put revoir les +roches volcaniques recentes, raviver ainsi ses premieres impressions +et etablir des relations entre ces deux types lithologiques. + +Il exposa quelques-unes des considerations generales que ces +observations lui avaient suggerees, dans un travail qu'il lut a la +Societe Geologique le 17 mars 1838, et qui portait comme titre: _Du +rapport de certains phenomenes volcaniques, de la formation des +chaines de montagnes, et des effets des soulevements continentaux_. +La relation entre ces deux ordres de faits est discutee d'une maniere +plus approfondie dans son livre sur la geologie de l'Amerique du Sud. + +Les preuves d'un soulevement recent constatees sur les cotes d'un +grand nombre d'iles volcaniques amenerent Darwin a conclure qu'en +general les aires volcaniques sont des regions de soulevement; et il +fut conduit, naturellement, a les opposer aux aires dans lesquelles, +comme il le montra, la presence d'atolls, de recifs frangeants et de +recifs-barrieres, offre les preuves d'un affaissement. Il parvint +de cette maniere a dresser une carte des aires oceaniques, les +repartissant en zones soumises a des mouvements de soulevement ou +d'affaissement. Ses conclusions a cet egard etaient aussi neuves que +suggestives. + +Darwin reconnut tres clairement le fait que la plupart des iles +oceaniques semblent etre d'origine volcanique, quoiqu'il prit soin de +signaler les exceptions importantes qui infirment, dans une certaine +mesure, la generalisation de cette regle. Dans son _Origine des +especes_ il a developpe l'idee et emis la theorie de la permanence des +bassins oceaniques, que d'autres auteurs ont adoptee apres lui et ont +etendue plus loin, pensons-nous, que Darwin n'avait cru devoir le +faire. Sa prudence sur ce point et sur les questions speculatives du +meme genre etait bien connue de tous ceux qui avaient l'habitude de +les discuter avec lui. + +Quelques annees avant le voyage du _Beagle_, M. Poulett Scrope avait +signale les analogies remarquables qui existent entre certaines roches +ignees a structure rubanee, telles qu'on en rencontre aux iles Ponces, +et les schistes cristallins feuilletes. Il ne semble pas que Darwin +ait eu connaissance du remarquable memoire de Scrope, mais il appela +l'attention, d'une maniere toute spontanee, sur les memes phenomenes +lorsqu'il entreprit l'etude de roches fort analogues qu'on observe a +l'ile de l'Ascension. Comme il venait d'etudier les grandes masses +de schistes cristallins du continent Sud-Americain, il fut frappe du +fait que les roches incontestablement ignees de l'Ascension offrent +une repartition identique des mineraux constitutifs, le long de +"feuillets" paralleles. Ces observations conduisirent Darwin a la meme +conclusion que celle a laquelle Scrope etait arrive quelque temps +auparavant, c'est-a-dire que, lorsque la cristallisation s'opere +dans des masses rocheuses soumises a des forces deformatrices tres +puissantes, il se produit une separation et une distribution des +mineraux constitutifs, suivant des plans paralleles. On a reconnu +pleinement aujourd'hui que ce processus doit avoir ete un facteur +important dans la formation des roches metamorphiques, que les auteurs +recents designent sous le nom de _dynamo-metamorphisme_. + +Dans l'etude de ce probleme et d'un grand nombre d'autres analogues, +exigeant des connaissances mineralogiques tres exactes, il est +remarquable de voir a quel point Darwin reussissait a decouvrir la +verite au sujet des roches qu'il etudiait, a l'aide seulement d'un +canif, d'une simple loupe, de quelques essais chimiques et du +chalumeau. Depuis Darwin l'etude des roches en sections minces sous le +microscope a ete inventee, et est aujourd'hui du plus grand secours +dans toutes les recherches petrographiques. Plusieurs des iles +etudiees par Darwin ont ete explorees a nouveau, et des echantillons +de leurs roches ont ete recueillis pendant le voyage du navire de la +Marine Royale le _Challenger_. Les resultats de l'etude qu'en a faite +un des maitres de la microscopie des roches, le Professeur Renard, de +Bruxelles, ont ete publies recemment dans un des volumes des _Rapports +sur l'Expedition du Challenger_. Il est interessant de constater que, +tandis que ces recherches recentes ont enrichi la science geologique +d'un grand nombre de faits nouveaux et precieux, et que des +changements nombreux ont ete apportes a la nomenclature et a d'autres +points de detail, tous les faits principaux decrits par Darwin et par +son ami le professeur Miller ont resiste a l'epreuve du temps et d'une +etude plus approfondie, et demeurent comme un monument de la sagacite +et de la justesse d'observation de ces pionniers des recherches +geologiques. + +JOHN W. JUDD. + + + + +OBSERVATIONS GEOLOGIQUES SUR LES ILES VOLCANIQUES + + + + +CHAPITRE PREMIER + +SAN THIAGO, ARCHIPEL DU CAP VERT + + +Roches des assises inferieures.--Depot sedimentaire calcareux avec +coquilles recentes metamorphise au contact de laves surincombantes; +allure horizontale et etendue en surface de ces couches.--Roches +volcaniques posterieures associees a une matiere calcaire terreuse +et fibreuse, et frequemment renfermee dans les vacuoles des +scories.--Anciens orifices d'eruption obliteres, de petite +dimension.--Difficulte que presente la determination de coulees de +laves recentes sur une plaine unie.--Collines de l'interieur de l'ile, +constituees par des roches volcaniques plus anciennes.--Grandes masses +d'olivine decomposee.--Roches feldspathiques situees sous les couches +de basalte cristallin.--Uniformite de structure et d'aspect des +collines volcaniques les plus anciennes.--Forme des vallees voisines +de la cote.--Conglomerat en voie de formation sur la plage. + + +L'ile de San Thiago s'etend du N.-N.-W. au S.-S.-E. sur une longueur +de trente milles et une largeur de douze milles environ. Les +observations auxquelles je me suis livre pendant mes deux visites a +cette ile ont toutes ete faites dans sa partie meridionale et dans un +rayon de quelques lieues seulement autour de Porto-Praya.--Vue de la +mer, la contree offre une configuration variee: des collines coniques +a pentes douces, de couleur rougeatre (telle que la colline designee +sous le nom de Red Hill et representee dans la figure intercalee dans +le texte)[1] et d'autres collines moins regulieres, d'une couleur +noiratre et a sommet plat (marquees A, B, C, dans la meme figure), +s'elevent au-dessus de plaines de lave qui s'etagent en gradins +successifs. On apercoit dans le lointain une chaine de montagnes, +hautes de plusieurs milliers de pieds, qui traverse l'interieur de +l'ile. Il n'y a pas de volcan actif a San Thiago, et il n'en existe +qu'un seul dans tout l'archipel, celui de Fogo. L'ile n'a ete eprouvee +par aucun tremblement de terre violent depuis qu'elle est habitee. + +[Illustration: FIG. I.--Vue d'une partie de San Thiago, l'une des iles +du Cap Vert.] + +Les roches inferieures que l'on voit sur la cote pres de Porto-Praya +sont tres cristallines et fort compactes; elles semblent appartenir a +des masses volcaniques anciennes et d'origine sous-marine. Frequemment +elles sont recouvertes, en stratification discordante, par un depot +calcaire irregulier, d'une faible epaisseur, ou abondent des coquilles +appartenant a une des dernieres periodes de l'ere tertiaire; ce depot +est recouvert, a son tour, par une grande nappe de lave basaltique, +qui, partie du centre de l'ile, s'est repandue en coulees successives +entre les collines a sommet plat marquees A, B, C, etc. Des coulees +plus recentes ont ete ejaculees par les cones dissemines dans l'ile, +tels que Red Hill et Signal-Post Hill. Les couches superieures des +collines a sommet plat presentent, au point de vue de la constitution +mineralogique et a d'autres egards encore, un rapport intime avec les +assises inferieures des couches de la cote, qui semblent former avec +elles une masse continue. + + +_Description mineralogique des roches formant les assises +inferieures_.--Le caractere de ces roches est extremement variable. +Elles sont formees d'une masse fondamentale basaltique compacte, +noire, brune ou grise, renfermant de nombreux cristaux d'augite, de +hornblende, d'olivine, de mica, et parfois du feldspath vitreux. On +rencontre frequemment une variete presque entierement composee de +cristaux d'augite et d'olivine. On sait que le mica se presente +rarement la ou l'augite abonde, et vraisemblablement la roche qui nous +occupe n'offre pas une exception manifeste a cette regle, car le mica +y est arrondi aussi parfaitement qu'un caillou dans un conglomerat +(tout au moins dans le plus caracteristique de mes specimens, ou l'on +voit un nodule de mica long d'un demi-pouce); il n'a evidemment pas +cristallise dans la pate qui le renferme aujourd'hui, mais il doit +avoir ete forme par la fusion d'une roche plus ancienne. Ces laves +compactes alternent avec des tufs, des roches amygdaloides et des +wackes, et, a certains endroits, avec des conglomerats grossiers. +Parmi les wackes argileuses, les unes sont vert fonce, d'autre vert +jaunatre pale, d autres enfin presque blanches. Je constatai avec +etonnement qu'un certain nombre de ces dernieres roches, meme les plus +blanches, fondaient en un email noir de jais, tandis que plusieurs +echantillons des varietes vertes ne donnaient qu'un globule gris pale. +De nombreux dikes formes essentiellement de roches augitiques tres +compactes et de varietes amygdaloides grises coupent les couches; en +divers endroits celles-ci ont ete violemment disloquees et fortement +redressees. Une ligne de dislocation coupe l'extremite septentrionale +de Quailland, ilot de la baie de Porto-Praya, et on peut le suivre +jusqu'a l'ile principale. Ces dislocations se sont produites avant +le depot de la couche sedimentaire recente, et la surface de l'ile +a subi, anterieurement a ce depot, une denudation importante, comme +l'attestent de nombreux dikes tronques. + + +_Description du depot calcaire qui recouvre les roches volcaniques +dont il vient d'etre question_.--Cette couche peut etre facilement +reconnue a cause de sa couleur blanche et de l'extreme regularite avec +laquelle elle s'etend le long de la cote, sur une ligne horizontale +pendant plusieurs milles. Sa hauteur moyenne au-dessus de la mer, +mesuree depuis sa ligne de contact avec les laves basaltiques qui la +recouvrent, est de 60 pieds environ; et son epaisseur, fort variable +a cause des inegalites de la formation sur laquelle elle repose, +peut etre evaluee a environ 20 pieds. Cette couche est formee d'une +substance calcaire parfaitement blanche, constituee en partie par des +debris organiques et en partie par une substance que l'on pourrait +comparer, pour l'aspect, a du mortier. Des fragments de roches et des +cailloux sont dissemines dans toute cette couche, et se reunissent +souvent en conglomerat, surtout vers la base. Un grand nombre de ces +fragments sont comme badigeonnes d'une couche peu epaisse de matiere +calcareuse blanchatre. A Quail-island, la partie inferieure du depot +calcaire est remplacee par un tuf terreux tendre, de couleur brune, +plein de turritelles, et qui est surmonte d'un lit de cailloux passant +au gres et contenant des fragments d'echinides, des pinces de crabes +et des coquilles; les coquilles d'huitres adherent encore aux roches +sur lesquelles elles vivaient. Le depot renferme un grand nombre de +spherules blanches ressemblant a des concretions pisolitiques, et +dont la grosseur varie de celle d'une noix a celle d'une pomme; elles +renferment ordinairement un petit caillou en leur centre. Je me suis +assure par un examen minutieux que ces soi-disant concretions etaient +des nullipores conservant leur forme propre, mais dont la surface +etait legerement usee par le frottement; ces corps (consideres +generalement aujourd'hui comme des vegetaux) n'offrent aucune trace +d'organisation interieure, quand on les etudie sous un microscope de +puissance moyenne. M. Georges R. Sowerby a bien voulu examiner les +coquilles que j'ai rassemblees; elles appartiennent a quatorze +especes, dont les caracteres sont assez bien conserves pour qu'il soit +possible de les determiner avec un degre de certitude suffisant, et +a quatre especes dont on ne peut etablir que le genre. Parmi les +quatorze mollusques dont la liste se trouve a l'appendice, onze +appartiennent a des especes recentes; un, non encore decrit, pourrait +etre identique a une espece vivante que j'ai trouvee dans le port +de Porto-Praya; les deux autres especes sont nouvelles et ont ete +decrites par M. Sowerby. Les connaissances que nous possedons sur les +mollusques de cet archipel et des cotes voisines ne sont pas encore +assez completes pour nous permettre d'affirmer que ces coquilles, meme +les deux dernieres, appartiennent a des especes eteintes. Parmi ces +coquilles, celles qui se rapportent incontestablement a des especes +vivantes ne sont pas nombreuses, mais elles suffisent cependant pour +demontrer que le depot appartient a une periode tertiaire recente. Les +caracteres mineralogiques de la formation, le nombre et les dimensions +des fragments qu'elle renferme, et l'abondance des patelles et des +autres coquilles littorales, demontrent que tout l'ensemble s'est +accumule dans une mer peu profonde, pres d'un ancien rivage. + + +_Effets produits par la coulee de lave basaltique qui s'est repandue +sur le depot calcaire_.--Ces effets sont tres remarquables. Cette +matiere calcareuse est modifiee jusqu'a une profondeur d'environ un +pied sous la ligne de contact, et on peut suivre le passage, tout a +fait insensible, de petits fragments de coquilles, de corallines et de +nullipores a peine agreges, jusqu'a une roche, ou l'on ne peut trouver +aucune trace d'une origine mecanique, meme au microscope. Aux points +ou les modifications metamorphiques ont ete les plus intenses, on +observe deux varietes de roches. La premiere variete est dure et +compacte, finement grenue et blanche, sillonnee par quelques lignes +paralleles formees de particules volcaniques noiratres; cette roche +ressemble a un gres, mais un examen plus minutieux montre qu'elle est +completement cristalline, avec des faces de clivage si parfaites qu'on +peut les mesurer facilement au goniometre a reflexion. Si, apres +les avoir mouilles, on examine, a l'aide d'une forte loupe, les +echantillons qui ont subi un metamorphisme moins complet, on +peut constater une transformation graduelle tres interessante; +quelques-unes des particules arrondies qui les constituent conservent +leur forme propre, tandis que d'autres se fusionnent insensiblement +dans la masse granulo-cristalline. Les surfaces decomposees de cette +roche revetent une couleur rouge-brique, comme c'est souvent le cas +pour les calcaires ordinaires. + +La seconde variete metamorphique est, de meme, une roche dure mais +sans trace de structure cristalline. C'est une pierre calcaire +blanche, opaque et compacte, fortement mouchetee de taches, +irregulierement arrondies, d'une matiere terreuse, ocreuse et tendre. +Cette matiere terreuse presente une couleur brun-jaunatre pale, et +parait etre un melange de fer et de carbonate de chaux; elle fait +effervescence avec les acides, elle est infusible mais noircit au +chalumeau et devient magnetique. La forme arrondie des petites taches +de substance terreuse, ainsi que les diverses etapes qu'on peut +constater jusqu'a leur isolement parfait, et qu'on peut suivre en +examinant une serie d'echantillons, montrent clairement qu'elles ont +ete formees, soit par l'attraction des particules terreuses entre +elles, soit plus vraisemblablement par une attraction reciproque des +atomes de carbonate de chaux amenant alors la segregation de ces +impuretes terreuses etrangeres. Ce fait m'a vivement interesse, car +j'avais observe souvent des roches quartzeuses (par exemple aux +iles Falkland, et dans les couches siluriennes inferieures des +Stiper-Stones dans le Shropshire) mouchetees, d'une maniere +precisement analogue, par de petites taches d'une substance terreuse +blanchatre (feldspath terreux?); on avait deja toutes raisons de +croire alors que ces roches avaient ete modifiees ainsi sous l'action +de la chaleur, et cette hypothese recoit maintenant sa confirmation. +Cette texture tachetee pourrait fournir peut-etre quelques indications +pour distinguer les roches quartzeuses, qui doivent leur structure +actuelle a une action ignee, de celles formees par voie purement +aqueuse; distinction qui doit avoir fait hesiter bien des geologues +dans l'etude des regions arenaceo-quartzeuses, si j'en juge par ma +propre experience. + +En s'epanchant sur les sediments etales au fond de la mer, les parties +inferieures et les plus scoriacees de la lave ont empate une grande +quantite de matiere calcaire, qui forme maintenant la pate tres +cristalline et blanche comme neige, d'une breche renfermant de petits +fragments de scories noires et brillantes. Un peu au-dessus de cette +couche, la ou le calcaire est moins abondant et la lave plus compacte, +les interstices de la masse de lave sont remplis d'un grand nombre +de petites spheres, formees de spicules de calcaire spathique, qui +rayonnent autour d'un centre commun. Dans une certaine partie de +Quail-island, ou les laves surincombantes n'ont pas plus de 14 pieds +d'epaisseur, le calcaire a pu cristalliser sous l'influence de la +chaleur degagee par ces matieres eruptives; on ne peut pas admettre +que cette faible couche de lave ait ete plus epaisse a l'origine, et +que son epaisseur ait ete reduite par une erosion posterieure, l'etat +celluleux de sa surface nous le montre. J'ai deja fait observer que +la mer ou le depot calcaire s'est opere devait etre peu profonde; +le degagement de l'anhydride carbonique a donc ete entrave par une +pression de loin inferieure a celle, equivalant a une colonne d'eau +haute de 1.708 pieds, que Sir James Hall considerait comme necessaire +pour empecher ce degagement. Depuis l'epoque de ses experiences on a +decouvert que c'est moins la pression que la nature de l'atmosphere +ambiante qui intervient pour retenir l'acide carbonique gazeux. Ainsi, +il resulte d'experiences de M. Faraday[2] que des masses importantes +de calcaire se fondent quelquefois et cristallisent, meme dans des +fours a chaux ordinaires. Suivant M. Faraday, le carbonate de chaux +peut etre chauffe, pour ainsi dire, a toute temperature dans une +atmosphere d'acide carbonique, sans se decomposer; et Gay-Lussac a +montre que des fragments de calcaire, chauffes dans un tube a +une temperature insuffisante par elle-meme pour provoquer leur +decomposition, degageaient cependant l'acide carbonique des qu'on +faisait passer au travers du tube un courant d'air ou de vapeur d'eau: +Gay-Lussac attribue ce phenomene au deplacement de l'acide carbonique +naissant. La matiere calcaire, qui se trouve sous la lave, surtout +celle qui forme les aiguilles cristallines renfermees dans les +vacuoles des scories, ne peut pas avoir subi l'action du passage d'un +courant gazeux, quoiqu'elle ait ete chauffee dans une atmosphere +contenant vraisemblablement une tres forte proportion de vapeur d'eau. +Peut-etre est-ce pour cette raison qu'elle a conserve son acide +carbonique sous cette pression relativement faible. + +Les fragments de scories renfermes dans la pate calcaire cristalline +sont d'un noir de jais, a cassure brillante comme celle de la +retinite. Cependant leur surface est recouverte d'une couche d'une +substance translucide orange-rougeatre, que l'on peut gratter +facilement au canif; ces fragments apparaissent alors comme s'ils +etaient recouverts d'une couche mince de matiere resineuse. Les plus +petits d'entre eux presentent des parties completement transformees +en cette substance; transformation qui semble tout a fait differente +d'une decomposition ordinaire. Nous verrons dans un autre chapitre +qu'a l'archipel des Galapagos de grandes couches de cendres +volcaniques, avec particules scoriacees, ont subi une transformation a +peu pres identique. + + +_Extension et horizontalite du depot calcaire_.--La limite superieure +du depot calcaire, si nettement marquee a cause de la couleur blanche +de cette roche, et si voisine de l'horizontale, court le long de la +cote sur une distance de plusieurs milles, a l'altitude de 60 pieds +environ au-dessus du niveau de la mer. La nappe de basalte qui la +recouvre presente une epaisseur moyenne de 80 pieds. A l'ouest de +Porto-Praya, au-dela de Red Hill, la couche blanche avec le basalte +qui la surmonte, sont recouverts par des coulees plus recentes. J'ai +pu la suivre de l'oeil, au nord de Signal-Post Hill, s'etendant au +loin sur une distance de plusieurs milles, le long des falaises de la +cote. Mes observations ont porte sur une etendue d'environ 7 milles +le long de la cote, mais la regularite de cette couche me porterait +a croire qu'elle s'etend beaucoup plus loin. Dans des ravins +perpendiculaires a la cote, on la voit plonger doucement vers la mer, +probablement suivant l'inclinaison qu'elle presentait lors de +son depot sur les anciens rivages de l'ile. Je n'ai trouve dans +l'interieur de l'ile qu'une seule coupe ou cette couche fut visible, +a la hauteur de quelques centaines de pieds, c'est a la base de la +colline marquee A; elle y repose, comme d'habitude, sur la roche +augitique compacte associee avec de la wacke, et elle y est recouverte +par la grande nappe de lave basaltique recente. En certains points +cependant cette couche blanche ne conserve pas son horizontalite; a +Quail-island sa surface superieure ne s'eleve qu'a 40 pieds au-dessus +du niveau de la mer; ici egalement la nappe de lave qui la recouvre +n'a que 12 a 15 pieds d'epaisseur; d'autre part, au nord-est du port +de Porto-Praya, la couche calcaire ainsi que la roche sur laquelle +elle repose atteignent une hauteur superieure au niveau moyen. Je +crois que dans ces deux cas la difference de niveau ne provient pas +d'un exhaussement inegal, mais de l'irregularite primitive du fond +de la mer. Ce fait peut etre demontre a Quail-island, car le depot +calcaire y offre en un certain point une epaisseur de beaucoup +superieure a la moyenne, alors qu'en d'autres points cette roche ne +se montre pas; dans ce dernier cas les laves basaltiques recentes +reposent directement sur les laves plus anciennes. + +[Illustration: FIG. 2.--Signal-Post Hill;--A. Roches volcaniques +anciennes;--B. Depot calcareux;--C. Lave basaltique superieure.] + +Sous Signal-Post Hill la couche blanche plonge dans la mer d'une +maniere bien interessante. Cette colline est conique, haute de 450 +pieds, et offre encore quelques traces de structure crateriforme; +elle est constituee en majeure partie de matieres eruptives emises +posterieurement au soulevement de la grande plaine basaltique, mais +en partie aussi de laves tres anciennes, probablement de formation +sous-marine. La plaine environnante et le flanc oriental de la colline +ont ete decoupes par l'erosion en falaises escarpees surplombant la +mer. La couche calcaire blanche est visible dans ces ravinements a la +hauteur de 70 pieds environ au-dessus du rivage, et s'etend au nord +et au sud de la colline, sur une longueur de plusieurs milles, en +dessinant une ligne qui parait parfaitement horizontale; mais, +au-dessous de la colline, elle plonge dans la mer et disparait sur une +longueur d'environ un quart de mille. Le plongement est graduel du +cote du sud, et plus brusque du cote du nord, comme le montre la +figure. Ni la couche calcaire ni la lave basaltique surincombante +(pour autant qu'on puisse distinguer cette derniere des coulees plus +recentes) n'augmentent d'epaisseur a mesure qu'elles plongent; j'en +conclus que ces couches n'ont pas ete originairement accumulees +dans une depression dont le centre serait devenu plus tard un point +d'eruption, mais qu'elles ont ete derangees et ployees posterieurement +a leur depot. Nous pouvons supposer, ou bien que Signal-Post Hill, +apres son soulevement, s'est abaisse avec la region environnante, ou +bien qu'il n'a jamais ete souleve a la meme hauteur qu'elle. Cette +derniere hypothese me parait la plus vraisemblable, car, durant le +soulevement lent et uniforme de cette partie de l'ile, l'energie +souterraine, affaiblie par des eruptions repetees de matieres +volcaniques emises au-dessous de ce point, devait necessairement +conserver moins de puissance pour le soulever. Un fait analogue semble +s'etre produit pres de Red Hill, car, en remontant les coulees de lave +qui affleurent, des environs de Porto-Praya vers l'interieur de l'ile, +j'ai ete amene a supposer que la pente de la region a ete legerement +modifiee depuis que la lave y a coule, soit qu'il y ait eu un leger +affaissement pres de Red Hill, soit que cette partie de la plaine +ait ete portee a une hauteur moins considerable que le reste de la +contree, lors du soulevement general. + + +_Lave basaltique qui surmonte le depot calcaire_.--Cette lave, d'un +gris pale, est fusible en un email noir; sa cassure est terreuse et +concretionnee, elle contient de petits grains d'olivine. Les parties +centrales de la masse sont compactes, ou parsemees tout au plus de +quelques petites cavites, et elles sont souvent colonnaires. Cette +structure se presente d'une maniere saillante a Quail-island ou la +lave a ete divisee, d'une part, en lamelles horizontales et, d'autre +part, decoupee par des fissures verticales en plaques pentagonales; +celles-ci etant a leur tour empilees les unes sur les autres, se +sont insensiblement soudees, de maniere a former de belles colonnes +symetriques. La surface inferieure de la lave est vesiculaire, mais +parfois sur une epaisseur de quelques pouces seulement; la surface +superieure, qui est egalement vesiculaire, est divisee en spheres +formees de couches concentriques, et dont le diametre atteint souvent +3 pieds. La masse est formee de plus d'une coulee; son epaisseur +totale etant, en moyenne, de 80 pieds. La partie inferieure s'est +certainement etalee en coulees sous-marines, et il en est probablement +de meme pour la partie superieure. Cette lave provient en majeure +partie des regions centrales de l'ile, comprises entre les collines +marquees A, B, C, etc., dans la figure. La surface de la contree est +unie et sterile pres de la cote; le pays s'eleve vers l'interieur +par des terrasses successives; lorsqu'on les observe de loin, on en +distingue nettement quatre superposees. + + +_Eruptions volcaniques posterieures au soulevement de la cote; +matieres eruptives associees avec du calcaire terreux_.--Ces laves +recentes proviennent des collines coniques a teinte brun-rouge, +disseminees dans l'ile et qui s'elevent brusquement dans la plaine +pres de la cote. J'en ai gravi plusieurs, mais je n'en decrirai qu'une +seule, Red Hill, qui peut servir de type pour ce groupe et dont +certaines particularites sont remarquables. Sa hauteur est de +600 pieds environ; elle est constituee par des roches de nature +basaltique, tres scoriacees et d'un rouge vif; elle presente sur l'un +des cotes de son sommet une cavite qui est probablement le dernier +vestige d'un cratere. Plusieurs autres collines de la meme categorie +sont, a en juger par leur forme exterieure, surmontees de crateres +beaucoup mieux conserves. Lorsqu'on longe la cote par mer, on voit +clairement qu'une masse considerable de lave, partie de Red Hill, +s'est ecoulee dans la mer en passant au-dessus d'une ligne de rochers +haute d'environ 120 pieds. Cette ligne de rochers constitue le +prolongement de celle qui forme la cote et qui borne la plaine de deux +cotes de la colline; ces coulees ont donc ete emises par Red Hill +posterieurement a la formation des rochers de la cote, et a une epoque +ou la colline se trouvait, comme aujourd'hui, au-dessus du niveau de +la mer. Cette conclusion concorde avec la nature tres scoriacee +de toutes les roches de Red Hill, qui semblent etre de formation +subaerienne; et ce fait est important, car il existe pres du sommet +quelques bancs d'une matiere calcaire, qu'a premiere vue on pourrait +prendre a tort pour un depot sous-marin. Ces bancs sont formes de +carbonate de chaux, blanc, terreux, et tellement friable qu'il +s'ecrase sous le moindre effort, les specimens les plus compacts meme +ne resistant pas a la pression des doigts. Quelques-unes de ces masses +sont blanches comme la chaux vive, et paraissent absolument pures, +mais on peut toujours y decouvrir a la loupe de petites particules +de scories, et je n'ai pu en trouver une seule qui ne laissat pas de +residu de cette nature quand on la dissolvait dans les acides. Il est +difficile, pour cette raison, de decouvrir une particule de calcaire +qui ne change pas de couleur au chalumeau; la plupart d'entre elles +s'y vitrifient meme. Les fragments scoriaces et la matiere calcaire +sont associes de la maniere la plus irreguliere, parfois en lits peu +distincts, mais plus frequemment en une breche confuse, ou le calcaire +predomine d'un cote et les scories de l'autre. Sir H. De La Beche a +bien voulu faire analyser quelques-uns des specimens les plus purs, +dans le but de decouvrir si, en raison de leur origine volcanique, ils +contenaient beaucoup de magnesie; mais on n'en a decele qu'une faible +quantite, analogue a celle qui existe dans la plupart des calcaires. + +Quand on brise les fragments de scories engages dans la masse +calcaire, on voit qu'un grand nombre de leurs vacuoles sont tapissees +et meme partiellement remplies d'un reseau de carbonate de chaux, +blanc, delicat, excessivement fragile et semblable a de la mousse, ou +plutot a des conferves. Ces fibres, observees a l'aide d'une loupe +dont la distance focale est d'un dixieme de pouce, se montrent +cylindriques; leur diametre est legerement superieur a un millieme de +pouce; elles sont ou simplement ramifiees, ou plus communement unies +en un reseau formant une masse irreguliere, a mailles de dimension et +de forme tres variables. Quelques fibres sont recouvertes d'une couche +epaisse de spicules extremement fins, parfois agreges en houppes +minuscules, ce qui leur donne un aspect velu. Ces spicules ont +un diametre uniforme sur toute leur longueur; ils se detachent +facilement, de sorte que le porte-objet du microscope en est bientot +recouvert. Le calcaire offre cette structure fibreuse dans les +vacuoles d'un grand nombre de fragments des scories, mais generalement +a un degre moins parfait. Ces vacuoles ne semblent pas etre reliees +l'une a l'autre. Il n'est pas douteux, comme nous allons le montrer, +que le calcaire ait ete ejacule a l'etat fluide, intimement melange a +la lave, et c'est pour cette raison que j'ai cru devoir m'arreter a +decrire cette curieuse structure fibreuse, dont je ne connais aucun +analogue. A cause de la nature terreuse des fibres, cette structure ne +semble pas pouvoir etre attribuee a la cristallisation. + +D'autres fragments de la roche scoriacee de cette colline, quand on +les brise, se montrent rayes de traits blancs, courts et irreguliers, +qui proviennent d'une rangee de vacuoles separees, entierement +ou partiellement remplies d'une poudre calcareuse blanche. Cette +structure m'a rappele immediatement les petites boules et les +filaments etires de farine, dans une pate mal petrie, avec laquelle +ils ne se sont pas melanges, et je suis porte a penser que, de la meme +maniere, de petites masses de calcaire n'ayant pas ete incorporees +dans la lave liquide, ont ete etirees, lorsque toute la masse etait +en mouvement. J'ai examine soigneusement, en les broyant et en les +dissolvant dans les acides, des fragments de scories prises a moins +d'un demi-pouce de cellules qui etaient pleines de la poussiere en +question, et je n'y ai pas trouve de traces de calcaire. Il est clair +que la lave et le calcaire n'ont ete que tres imparfaitement melanges. +Lorsque de petites masses de calcaire ont ete empatees dans la lave +encore visqueuse, ou on les observe comme une matiere pulverulente, ou +en fibres reticulees tapissant les vacuoles, je suis porte a penser +que les gaz absorbes ont pu se dilater plus facilement aux points ou +ce calcaire pulverulent rendait la lave moins resistante. + +A un mille a l'est de la ville de Praya on observe une gorge aux +parois escarpees, large de 150 yards environ, coupant la plaine +basaltique et les bancs sous-jacents, mais qui a ete comblee par une +coulee de lave plus moderne. Cette lave est d'un gris sombre, et +presente presque partout une structure compacte et une disposition +imparfaitement colonnaire; mais, a une petite distance de la cote, +elle renferme, irregulierement disposee, une masse brechiforme de +scories rouges, melangees d'une quantite considerable de calcaire +blanc, terreux, friable, et en certains points, presque pur, comme +celui du sommet de Red Hill. Cette lave avec le calcaire qu'elle +empate doit certainement avoir coule comme une nappe reguliere; a en +juger par la forme de la gorge, vers laquelle convergent encore les +precipitations atmospheriques actuellement peu abondantes dans cette +region, et par l'aspect de la couche de blocs incoherents ressemblant +aux quartiers de rochers du lit d'un torrent, et sur laquelle +repose la lave, nous pouvons conclure que la coulee etait d'origine +subaerienne. Je n'ai pu suivre cette coulee jusqu'a son origine, mais, +d'apres sa direction, elle parait etre descendue de Signal-Post Hill, +eloigne d'un mille un quart, et qui, comme Red Hill, a ete un centre +d'eruption posterieure au soulevement de la grande plaine basaltique. +Un fait qui concorde avec cette maniere de voir, c'est que j'ai trouve +sur Signal-Post Hill une masse de matiere calcaire terreuse, de la +meme nature, melangee avec des scories. Il importe de faire observer +ici qu'une partie de la matiere calcaire qui constitue le banc +sedimentaire horizontal, et specialement la matiere fine recouvrant +d'une couche blanche les fragments de roches engages dans le banc, +doit son origine, suivant toute probabilite, a la fois a des eruptions +volcaniques et a la trituration de restes d'organismes. Les roches +cristallines anciennes sous-jacentes sont associees avec beaucoup +de carbonate de chaux sous la forme d'amygdaloides et de masses +irregulieres, dont je n'ai pu comprendre la nature. + +En tenant compte de l'abondance du calcaire terreux pres du sommet +de Red Hill, cone volcanique haut de 600 pieds et de formation +subaerienne, du melange intime de petits fragments et de volumineux +amas de scories empates dans des masses d'un calcaire presque pur, +et de la maniere dont de petits noyaux et des trainees de poussiere +calcaire sont renfermes dans des fragments massifs de scories, en +tenant compte enfin d'une association identique de calcaire et de +scories, constatee dans une coulee de lave qu'on a toutes raisons de +croire moderne et subaerienne, et qui est descendue d'une colline ou +l'on rencontre egalement du calcaire terreux, je pense que, sans aucun +doute, le calcaire a ete ejacule a l'etat de melange avec la lave +fondue. Je ne sache pas qu'aucun fait semblable ait ete decrit, et il +me parait interessant de le signaler, d'autant plus qu'un grand nombre +de geologues ont certainement cherche a determiner les actions qui +doivent se produire dans un foyer volcanique prenant naissance dans +des couches profondes, de composition mineralogique variee. La grande +abondance de silice libre dans les trachytes de certaines regions +(tels que ceux de Hongrie decrits par Beudant, et des iles Ponza par +P. Scrope) resout peut-etre la question pour le cas ou les roches +sous-jacentes seraient quartzeuses, et nous trouvons probablement ici +la solution du probleme dans le cas ou les produits volcaniques +ont traverse des masses sous-jacentes de calcaire. On est porte, +naturellement, a se demander a quel etat se trouvait le carbonate de +chaux, actuellement terreux, au moment ou il a ete ejacule avec +la lave dont la temperature etait tres elevee; l'etat extremement +celluleux des scories de Red Hill prouve que la pression ne peut avoir +ete bien considerable, et comme la plupart des eruptions volcaniques +sont accompagnees du degagement de grandes quantites de vapeur d'eau +et d'autres gaz, nous trouvons ici reunies les conditions qui, suivant +les idees actuelles des chimistes, sont les plus favorables pour +l'elimination de l'acide carbonique[3]. On peut se demander si la +lente reabsorption de ce gaz n'a pas donne au calcaire renferme dans +les vacuoles de la lave cette structure fibreuse si particuliere, +semblable a celle d'un sel efflorescent. Enfin je ferai remarquer la +grande difference d'aspect constatee entre ce calcaire terreux, qui +doit avoir ete porte a une haute temperature dans une atmosphere +de vapeur d'eau et de gaz divers, et le calcaire spathique, blanc, +cristallin, qui a ete forme sous une nappe de lave peu epaisse (comme +a Quail-island) s'etalant sur un calcaire terreux et sur les debris +d'organismes tapissant le fond d'une mer peu profonde. + + +_Signal-Post Hill_.--Nous avons deja parle de cette colline a diverses +reprises, notamment lorsque nous avons signale la maniere remarquable +dont la couche calcaire blanche, en d'autres points parfaitement +horizontale, plonge dans la mer sous la colline (figure 2). Son sommet +est large et offre des traces peu nettes de structure crateriforme; il +est forme de roches basaltiques[4], compactes ou celluleuses, avec des +bancs inclines de scories incoherentes dont quelques-uns sont associes +a du calcaire terreux. Comme Red Hill, cette colline a ete le foyer +d'eruptions posterieures au soulevement de la plaine basaltique +environnante; mais, contrairement a la premiere colline, elle a subi +des denudations importantes et a ete le siege d'actions volcaniques a +une periode tres reculee, quand elle etait encore sous-marine. Pour +etablir ce point, je me base sur l'existence des derniers vestiges de +trois petits centres d'eruption que j'ai decouverts sur le flanc qui +regarde l'interieur des terres. Ils sont formes de scories luisantes +cimentees par du spath calcaire cristallin, exactement comme le grand +depot calcaire sous-marin, aux endroits ou la lave, encore a haute +temperature, s'est etalee; leur aspect ruiniforme ne peut etre +explique, je pense, que par l'action denudatrice des vagues de la mer. +Ce qui m'a mene au premier orifice, c'est que j'ai observe une couche +de lave de 200 yards carres environ, a bords abrupts, etalee sur la +plaine basaltique sans qu'il y eut a proximite quelque monticule d'ou +elle aurait pu etre ejaculee; et le seul vestige d'un cratere que je +sois parvenu a decouvrir consistait en quelques bancs obliques de +scories, a l'une de ses extremites. A 50 yards d'un second amas de +lave a sommet plat comme le premier, mais beaucoup plus petit, je +decouvris un groupe circulaire irregulier de plusieurs masses d'une +breche formee de scories cimentees, hautes d'environ 6 pieds, et qui +sans doute ont constitue autrefois le centre d'eruption. Le troisieme +orifice n'est plus indique aujourd'hui que par un cercle irregulier de +scories cimentees, de 4 yards de diametre environ, et ne s'elevant, en +son point culminant, qu'a 3 pieds a peine au-dessus du niveau de la +plaine, dont la surface presente son aspect habituel et n'offre aucune +solution de continuite aux environs; nous avons ici une section +horizontale de la base d'un orifice volcanique qui a ete presque +entierement rase avec toutes les matieres ejaculees. + +A en juger par sa direction, la coulee de lave qui comble la gorge +etroite[5] situee a l'est de la ville de Praya, parait etre descendue +de Signal-Post Hill, comme nous l'avons fait remarquer plus haut, et +s'etre repandue sur la plaine apres que celle-ci eut ete soulevee; la +meme observation s'applique a une coulee (qui n'est peut-etre qu'une +portion de la premiere) recouvrant les rochers du rivage, a peu de +distance a l'est de la gorge. Lorsque je m'efforcai de suivre ces +coulees sur la surface rocheuse de la plaine presque entierement +privee de terre arable et de vegetation, je fus fort surpris de +constater que toute trace distincte de ces coulees disparaissait +bientot completement, quoiqu'elles soient constituees par une matiere +basaltique dure et qu'elles n'aient pas ete exposees a l'action +denudatrice de la mer. Mais j'ai observe depuis, a l'archipel des +Galapagos, qu'il est souvent impossible de suivre des coulees de laves +meme tres recentes et de tres grande dimension, au travers de coulees +plus anciennes, si ce n'est en se guidant sur la dimension des +buissons qui les recouvrent, ou en comparant l'etat plus ou moins +luisant de leur surface,--caracteres qu'un laps de temps fort court +suffit a effacer entierement. Je dois faire remarquer que dans une +region a surface unie, a climat sec, et ou le vent souffle toujours +dans la meme direction (comme a l'archipel du Cap Vert), les effets de +degradation dus a l'action atmospherique sont probablement beaucoup +plus considerables qu'on ne le supposerait, car dans ce cas le sol +meuble s'accumule uniquement dans quelques depressions protegees +contre le vent, et etant toujours pousse dans une meme direction, +il chemine constamment vers la mer sous forme d'une poussiere fine, +laissant la surface des rochers decouverte et exposee sans defense a +l'action continue des agents atmospheriques. + + +_Collines de l'interieur de l'ile constituees par des roches +volcaniques plus anciennes_.--Ces collines sont reportees +approximativement sur la carte et marquees des lettres A, B, C, etc. +Leur constitution mineralogique les rapproche des roches inferieures +visibles sur la cote, et elles sont probablement en continuite directe +avec ces dernieres. Vues de loin, ces collines semblent avoir fait +partie autrefois d'un plateau irregulier, ce qui parait probable en +raison de l'uniformite de leur structure et de leur composition. Leur +sommet est plat, legerement incline et elles ont, en moyenne, environ +600 pieds de hauteur. Leur versant le plus abrupt est dirige vers +l'interieur de l'ile, point d'ou elles rayonnent vers l'exterieur, +et elles sont separees l'une de l'autre par des vallees larges et +profondes, au travers desquelles sont descendues de grandes coulees de +lave qui ont forme les plaines du rivage. Leurs flancs tournes vers +l'interieur de l'ile et qui sont les plus abrupts, comme nous venons +de le dire, dessinent une courbe irreguliere a peu pres parallele a +la ligne du rivage, dont elle est eloignee de 2 ou 3 milles vers +l'interieur. J'ai gravi quelques-unes de ces collines et, grace a +l'amabilite de M. Kent, chirurgien-adjoint du _Beagle_, j'ai obtenu +des specimens provenant de celles des autres collines que j'ai pu +apercevoir a l'aide d'une longue-vue. Quoiqu'il ne m'ait ete possible +d'etudier, a l'aide de ces divers elements, qu'une partie de la +chaine, 5 a 6 milles seulement, je n'hesite pas a affirmer, d'apres +l'uniformite de structure de ces collines, qu'elles appartiennent +a une grande formation s'etendant sur la majeure partie de la +circonference de l'ile. + +Les couches superieures de ces collines different considerablement des +couches inferieures par leur composition. Les couches superieures +sont basaltiques, generalement compactes, mais parfois scoriacees +et amygdaloides, et sont associees a des masses de wacke. La ou le +basalte est compact, il est tantot finement grenu et tantot tres +grossierement cristallin; dans ce dernier cas il passe a une roche +augitique renfermant beaucoup d'olivine; celle-ci est incolore ou +presente les teintes ordinaires: jaune et rougeatre terne. Sur +certaines collines, les couches basaltiques sont associees a des +bancs d'une matiere calcaire, terreuse ou cristalline, englobant des +fragments de scories vitreuses. Les couches dont nous parlons en ce +moment ne different des coulees de lave basaltique qui constituent la +plaine cotiere que par une plus grande compacite, par la presence +de cristaux d'augite et par les dimensions plus fortes des grains +d'olivine;--caracteres qui, joints a l'aspect des bancs calcaires +associes avec ces couches, me portent a croire qu'elles sont de +formation sous-marine. + +Quelques masses importantes de wacke sont fort curieuses. Les unes +sont associees a ces couches basaltiques, les autres se montrent sur +la cote, et specialement a Quail-island ou elles constituent les +assises inferieures. Ces roches consistent en une substance argileuse +d'un vert-jaunatre pale, a structure arenacee lorsqu'elle est seche, +mais onctueuse quand elle est humide; dans son etat de plus grande +purete, elle est d'une belle teinte verte, translucide sur les bords, +et presente accidentellement des traces vagues d'un clivage originel. +Elle se fond tres facilement au chalumeau en un globule gris-sombre, +parfois meme noir, legerement magnetique. Ces caracteres m'ont +conduit naturellement a croire que cette matiere etait un produit de +decomposition d'un pyroxene faiblement colore; cette maniere de voir +est appuyee par le fait que la roche non alteree se montre pleine de +grands cristaux isoles d'augite noire, ainsi que de spheres et +de trainees d'une roche augitique gris fonce. Le basalte etant +ordinairement forme d'augite et d'olivine souvent alteree et +de couleur rouge sombre, je fus amene a examiner les phases de +decomposition de ce dernier mineral, et je m'apercus avec etonnement +que je pouvais suivre une gradation presque parfaite entre l'olivine +inalteree et la wacke verte. Dans certains cas, des fragments +provenant d'un meme grain se comportaient au chalumeau comme de +l'olivine, a part un leger changement de couleur, ou donnaient un +globule magnetique noir. Je ne puis donc douter que la wacke verdatre +n'etait a l'origine autre chose que de l'olivine, et que des +modifications chimiques tres profondes aient du se produire au cours +de la decomposition pour avoir pu transformer un mineral tres dur, +transparent, infusible, en une substance argileuse, tendre, onctueuse +et facilement fusible[6]. + +Les couches de la base de ces collines, ainsi que quelques monticules +isoles, denudes et de forme arrondie, sont constitues par des roches +feldspathiques ferrugineuses compactes, finement grenues, non +cristallines (ou dont la nature cristalline est a peine perceptible); +ces roches sont generalement a demi decomposees. Leur cassure est +extremement irreguliere et esquilleuse, et meme les petits fragments +sont souvent tres resistants. Elles renferment une forte proportion de +matiere ferrugineuse, soit en petits grains a eclat metallique, soit +en fibres capillaires brunes; en ce dernier cas, la roche prend une +structure pseudo-brechiforme. Ces roches renferment parfois du mica et +des veines d'agate. Leur couleur brun de rouille ou jaunatre est due +partiellement aux oxydes de fer, mais surtout a d'innombrables taches +microscopiques noires, qui fondent facilement lorsqu'on chauffe +un fragment de roche, et sont evidemment formees de hornblende ou +d'augite. Ces roches contiennent donc tous les elements essentiels +du trachyte, quoiqu'elles offrent, a premiere vue, l'aspect d'argile +cuite ou de quelque depot sedimentaire modifie. Elles ne different du +trachyte que parce qu'elles ne sont pas rudes au toucher et qu'elles +ne renferment pas de cristaux de feldspath vitreux. Ainsi que le cas +s'en presente si souvent pour les formations trachytiques, on ne voit +ici aucune trace de stratification. On croirait difficilement que +ces roches ont pu couler a l'etat de laves; il existe pourtant a +Sainte-Helene des coulees bien caracterisees, dont la composition est +presque identique a celle de ces roches, ainsi que je le montrerai +dans un autre chapitre. J'ai rencontre en trois endroits, parmi les +monticules constitues par ces roches, des collines coniques, a pentes +douces, formees de phonolite contenant de nombreux cristaux de +feldspath vitreux bien formes, et des aiguilles de hornblende. Je +crois que ces cones de phonolite ont le meme rapport avec les couches +feldspathiques environnantes, que certaines masses d'une roche +augitique grossierement cristallisee ont avec le basalte qui les +entoure, dans une autre partie de l'ile, c'est-a-dire que dans +les deux cas ces roches ont ete injectees. Les roches de nature +feldspathique etant plus anciennes que les nappes basaltiques qui +les recouvrent et que les coulees basaltiques de la plaine cotiere, +obeissent a l'ordre de succession habituel de ces deux grandes +divisions de la serie volcanique. + +Ce n'est qu'a la partie superieure des couches de la plupart de ces +collines qu'on peut distinguer les plans de separation; les couches +s'inclinent faiblement du centre de l'ile vers la cote. L'inclinaison +n'est pas identique dans toutes les collines; elle est plus faible +dans la colline marquee A que dans les collines B, D ou E; les couches +de la colline C s'ecartent a peine d'un plan horizontal; et celles de +la colline F (pour autant que j'ai pu en juger sans la gravir) sont +faiblement inclinees en sens inverse, c'est-a-dire vers l'interieur et +vers le centre de l'ile. Malgre ces differences d'inclinaison, leur +similitude de forme exterieure et de constitution tant au sommet qu'a +la base, leur disposition en une ligne courbe en presentant le flanc +le plus escarpe vers l'interieur de l'ile, tout semble prouver +qu'elles faisaient originairement partie d'un plateau qui s'etendait +probablement autour d'une grande partie de la circonference de l'ile, +comme je l'ai fait remarquer plus haut. Les couches superieures ont +coule bien certainement a l'etat de lave, et se sont probablement +etalees sous la mer, comme c'est aussi le cas pour les masses +feldspathiques inferieures. Comment donc ces couches ont-elles ete +amenees a prendre leur position actuelle, et d'ou ont-elles fait +eruption? + +Au centre de l'ile il existe des montagnes elevees[7], mais elles sont +separees du flanc escarpe interieur de ces collines par une large +etendue de pays de moindre altitude; d'ailleurs les montagnes de +l'interieur paraissent avoir ete le centre d'ejaculation de grandes +coulees de lave basaltique qui, se retrecissant pour passer entre les +pieds de ces collines, s'etalent ensuite sur la plaine cotiere. Des +roches basaltiques forment un cercle grossierement dessine autour des +cotes de Sainte-Helene, et a l'ile Maurice on voit les restes d'un +cercle semblable entourant tout au moins une partie de l'ile, sinon +l'ile entiere; la meme question revient immediatement se poser ici: +comment ces masses ont-elles ete amenees a prendre leur position +actuelle et de quel centre eruptif proviennent-elles? Quelle que +puisse etre la reponse, elle s'applique probablement a ces trois cas. +Nous reviendrons sur ce sujet dans un autre chapitre. + + +_Vallees voisines de la cote_.--Elles sont larges, tres-plates et +bordees ordinairement de falaises peu elevees. Certaines parties de +la plaine basaltique sont parfois isolees par ces vallees, soit en +partie, soit meme completement; l'espace ou la ville de Praya est +batie offre un exemple de ce fait. Le fond de la grande vallee qui +s'etend a l'ouest de la ville est rempli, jusqu'a la profondeur +de plus de 20 pieds, de galets bien arrondis, qui sont solidement +cimentes, en certains endroits, par une matiere calcaire blanche. +La forme de ces vallees demontre a toute evidence qu'elles ont ete +creusees par les vagues de la mer, pendant la duree de ce soulevement +uniforme du pays atteste par le depot calcaire horizontal avec restes +d'organismes marins actuels. En tenant compte de la conservation +parfaite des coquilles contenues dans cette couche, il est etrange que +je n'aie pu trouver un seul fragment de coquille dans le conglomerat +qui occupe le fond des vallees. Dans la vallee qui se trouve a l'ouest +de la ville, le lit de galets est coupe par une seconde vallee se +greffant a la premiere sous forme d'affluent; mais cette derniere +vallee meme parait beaucoup trop large et presente un fond beaucoup +trop plat pour avoir ete creusee par la petite quantite d'eau qui peut +tomber pendant la saison humide, fort courte en cette contree, car +pendant le reste de l'annee ces vallees sont absolument a sec. + + +_Conglomerats recents_.--J'ai trouve sur les rivages de Quail-island +des fragments de briques, des morceaux de fer, des galets et de grands +fragments de basalte, unis en un conglomerat solide par un ciment peu +abondant, forme d'une matiere calcaire impure. Je puis dire, comme +preuve de l'extreme solidite de ce conglomerat recent, que je me suis +efforce de degager, a l'aide d'un lourd marteau de geologue, un gros +morceau de fer enchasse dans le banc un peu au-dessus de la laisse de +basse mer, mais que j'ai ete absolument incapable d'y parvenir. + + +Notes: + +[1] La configuration de la cote, la position des villages, des +ruisseaux et de la plupart des collines representes dans cette figure, +ont ete copiees de la carte dressee a bord du _H.M.S. Leven_. Les +collines a sommet plat (A B C, etc.) y ont ete reportees d'une maniere +purement approximative, pour rendre ma description plus claire. + +[2] Je suis fort reconnaissant a M. E.-W. Brayley de m'avoir indique a +ce sujet les travaux suivants: Faraday: _Edinburgh, New philosophical +Journal_, vol. XV, p. 398;--Gay-Lussac: _Annales de chimie et de +physique_, tome I, chap. XIII, p. 210, dont la traduction a paru dans +le _London and Edinburgh philosophical Magazine_, vol. X, p. 496. + +[3] Je pense qu'a une grande profondeur au-dessous de la surface du +sol, le carbonate de chaux etait a l'etat liquide. On sait que Hutton +attribuait la formation de toutes les roches amygdaloides a des +gouttes de calcaire fondu flottant dans le trapp comme de l'huile dans +l'eau; cette theorie est certainement fausse, mais si les roches +qui constituent le sommet de Red Hill s'etaient refroidies sous la +pression des eaux d'une mer peu profonde, ou entre les parois d'un +dike, nous aurions, selon toute probabilite, une roche trappeenne +associee avec de grandes masses de calcaire spathique compacte et +cristallin. Or, d'apres la maniere de voir de beaucoup de geologues +aujourd'hui, la presence de ce calcaire aurait ete attribuee, a tort, +a des infiltrations posterieures. + +[4] Ces roches offrent frequemment une variete remarquable, remplie de +petits fragments d'un mineral terreux, rouge jaspe fonce, qui montre, +quand on l'examine attentivement, un clivage peu net; les petits +fragments sont allonges, tendres, magnetiques avant comme apres +calefaction, et difficilement fusibles en un email terne. Ce mineral +est evidemment tres voisin des oxydes de fer, mais je ne saurais +le determiner avec certitude. La roche qui renferme ce mineral est +criblee de petites cavites anguleuses tapissees et remplies de +cristaux jaunatres de carbonate de chaux. + +[5] Aux endroits ou la nappe basaltique superieure est interrompue, +les parois de cette gorge sont presque verticales. La lave qui l'a +remplie ulterieurement adhere a ces parois presque aussi fortement +qu'un dike a ses murs. Lorsqu'une nappe de lave s'est ecoulee le long +d'une vallee, elle est souvent bordee, de chaque cote, par des masses +de scories incoherentes. + +[6] D'Aubuisson, dans son _Traite de Geognosie_ (tome II, p. 569), +indique, d'apres M. Marcel de Serres, que des masses de terre verte +existent pres de Montpellier, et sont considerees comme dues a la +decomposition de l'olivine. Je ne sache pas cependant que l'action +du chalumeau sur ce mineral se trouve modifiee lorsqu'il presente un +commencement de decomposition. Ce fait est important, car, a premiere +vue, il semble invraisemblable qu'un mineral dur, transparent, +refractaire, se soit transforme en une argile tendre et facilement +fusible comme celle de San Thiago. Je decrirai plus loin une substance +verte formant des filaments dans l'interieur des vacuoles de certaines +roches basaltiques vesiculaires au Van Diemen's Land, qui se comporte +au chalumeau comme la wacke verte de San Thiago, mais cette forme +cylindrique des filaments prouve qu'elle ne peut pas avoir ete formee +par la decomposition de l'olivine, mineral se presentant toujours en +grains ou en cristaux. + +[7] Je n'ai presque rien vu de l'interieur de l'ile. Pres du village +de Saint-Domingo il y a de magnifiques rochers de lave basaltique a +gros grains cristallins. A 1 mille environ en amont du village, le +long du petit ruisseau qui parcourt la vallee, la base du grand +rocher est formee d'un basalte compact a grain fin, surmonte, en +stratification concordante, d'un lit de galets. J'ai rencontre, pres +de Fuentes, des collines mamelonnees constituees par des roches +feldspathiques compactes. + + + + +CHAPITRE II + +FERNANDO NORONHA, TERCEIRA, TAHITI, MAURICE ROCHERS DE SAINT-PAUL + + +_Fernando Noronha_, colline escarpee de phonolite.--_Terceira_, roches +trachytiques; leur decomposition remarquable par l'action de la vapeur +a haute temperature.--_Tahiti_, passage de la wacke au trapp: roche +volcanique interessante a vacuoles tapissees de mesotype.--_Maurice_, +preuves de son emersion recente; structure de ses plus anciennes +montagnes; analogie avec San Thiago.--_Rochers de Saint-Paul_. Ils +ne sont pas d'origine volcanique, leur composition mineralogique +singuliere. + + +_Fernando Noronha_.--J'ai observe fort peu de choses dignes d'une +description pendant notre courte visite a cette ile et aux quatre iles +suivantes. Fernando Noronha est situee dans l'ocean Atlantique, par +3 deg.50' lat. S., et a 230 milles de la cote de l'Amerique meridionale. +Ce groupe est forme de divers ilots, ayant ensemble 9 milles de +longueur sur 3 de largeur. Tout l'ensemble parait etre d'origine +volcanique; bien qu'il n'y ait de trace d'aucun cratere ni d'aucune +eminence centrale. Le trait le plus remarquable de l'ile est une +colline haute de 1.000 pieds, dont la partie superieure, comprenant +400 pieds, constitue un cone escarpe d'une forme etrange, compose +de phonolite colonnaire contenant de nombreux cristaux de feldspath +vitreux et quelques aiguilles de hornblende. Du point le plus eleve +qu'il m'ait ete possible d'atteindre sur cette colline, j'ai pu +apercevoir, dans differentes parties du groupe, plusieurs autres +collines coniques, qui sont probablement de la meme nature. + +Il y a a Sainte-Helene de grandes masses protuberantes et coniques de +phonolite, hautes d'environ 1.000 pieds, formees par l'injection +de lave feldspathique fluide dans des couches qui ont cede sous la +pression. Si, comme tout le fait supposer, cette colline a une origine +semblable, la denudation doit s'etre produite ici sur une tres grande +echelle. Pres de la base de la colline, j'ai observe des lits de +tuf blanc coupes par de nombreux dikes de basalte amygdaloide ou de +trachyte, et des lits de phonolite schisteux avec plans de feuilletage +orientes N.-W. et S.-E. Certaines parties de cette roche, ou les +cristaux etaient rares, ressemblaient beaucoup a une ardoise ordinaire +modifiee au contact d'un dike de trapp. Ce feuilletage de roches +qui ont ete incontestablement fluides me semble un sujet bien digne +d'attention. Sur la plage il y avait de nombreux fragments de basalte +compact, et a distance on voyait comme une facade a colonnes formees +par cette roche. + + +_Terceira dans les Acores_.--La partie centrale de cette ile est +constituee par des montagnes irregulierement arrondies, assez peu +elevees, formees de trachyte dont le caractere general se rapproche +beaucoup de celui du trachyte de l'Ascension que nous decrirons plus +loin. Cette formation est recouverte en bien des points, et suivant +l'ordre de superposition ordinaire, par des coulees de lave +basaltique, qui, pres de la cote, constituent la surface du sol +presque tout entiere. On peut souvent suivre de l'oeil la route que +ces coulees ont parcourue a partir de leurs crateres. La ville d'Angra +est dominee par une colline crateriforme (Mount Brazil), entierement +constituee par des couches minces d'un tuf a grain fin, rude au +toucher et colore en brun. Les couches superieures paraissent +recouvrir les coulees basaltiques sur lesquelles la ville est batie. +Cette colline est presque identique, au point de vue de la structure +et de la composition, a un grand nombre de collines crateriformes de +l'archipel des Galapagos. + + +_Action de la vapeur d'eau sur les roches trachytiques_.--Dans la +partie centrale de l'ile, on observe en un point des vapeurs qui +s'echappent constamment, en jets, du fond d'une petite depression +en forme de ravin sans issue, et qui est accolee a une chaine de +montagnes trachytiques. La vapeur est projetee de plusieurs fentes +irregulieres; elle est inodore, noircit rapidement le fer, et possede +une temperature beaucoup trop elevee pour que la main puisse la +supporter. Le trachyte compact est altere d'une maniere fort curieuse +sur les bords de ces orifices: la base devient d'abord terreuse, avec +des taches rouges dues evidemment a l'oxydation de particules de +fer; ensuite elle devient tendre, et enfin les cristaux de feldspath +vitreux cedent eux-memes a l'agent de decomposition. Lorsque toute la +masse est transformee en argile, l'oxyde de fer semble entierement +elimine de certaines parties de la roche qui sont parfaitement +blanches, tandis qu'il parait s'etre depose en grande quantite sur des +parties voisines colorees d'un rouge eclatant; d'autres masses sont +marbrees de ces deux couleurs. Certains echantillons de cette argile +blanche, maintenant desseches, ne sauraient etre distingues a l'oeil +nu de la craie lavee la plus fine; et broyes sous la dent, ils +presentent l'impression d'une finesse de grain uniforme; les habitants +se servent de cette substance pour badigeonner leurs maisons. La cause +pour laquelle le fer a ete dissous dans certaines parties de la roche +et depose a peu de distance de la, est obscure, mais le fait a +ete observe en plusieurs autres points[1]. J'ai trouve, dans des +echantillons a moitie decomposes, de petits agregats globulaires +d'hyalite jaune, ressemblant a de la gomme arabique, et qui a ete, +sans aucun doute, deposee par la vapeur. + +Comme il n'y a pas d'issue pour l'eau de pluie, qui ruisselle le long +des parois de la cavite en forme de ravin d'ou s'echappe la vapeur, +toute la masse doit passer au travers des fissures qui sont au fond +de cette cavite et s'infiltrer dans le sol. Quelques habitants +m'ont rapporte que, d'apres la tradition, des flammes (un phenomene +lumineux?) s'etaient echappees autrefois de ces fissures, et qu'aux +flammes avaient succede des emanations de vapeur; mais il m'a ete +impossible d'obtenir des renseignements certains, quant a la date a +laquelle ces faits se seraient produits, ni sur les faits eux-memes. + +L'etude des lieux m'a conduit a supposer que l'injection d'une grande +masse rocheuse semi-fluide, comme serait le cone de phonolite a +Fernando Noronha, en soulevant en voute la surface du sol, peut avoir +determine la formation d'une cavite en forme de coin a fond crevasse, +et que l'eau des pluies, penetrant jusqu'au voisinage des masses a +haute temperature, a ete transformee en vapeur et expulsee sous cette +forme pendant une longue suite d'annees. + + +_Tahiti (Otaheite)_.--Je n'ai visite qu'une partie de la region +nord-ouest de cette ile, elle est entierement formee de roches +volcaniques. Pres de la cote on observe plusieurs varietes de basalte, +dont les unes abondent en grands cristaux d'augite et en olivine +alteree, et dont d'autres sont compactes et terreuses;--quelques-unes +sont legerement vesiculaires, et d'autres parfois amygdaloides. +Ces roches sont d'habitude fortement decomposees, et, a ma grande +surprise, je remarquai que dans plusieurs coupes il etait impossible +de distinguer, meme approximativement, la ligne de separation entre la +lave decomposee et les lits de tuf alternant avec elle. Depuis que +les echantillons se sont desseches, il est cependant plus facile de +distinguer les roches ignees decomposees des tufs sedimentaires. Je +pense que l'on peut expliquer cette transition de caracteres entre des +roches dont l'origine est aussi differente, par le fait que les parois +des cavites vesiculaires, qui occupent une grande partie de la +masse dans plusieurs roches volcaniques, ont cede sous la pression, +lorsqu'elles etaient ramollies par l'action de la chaleur. Comme le +nombre et la dimension des vacuoles s'accroissent generalement dans +les parties superieures d'une coulee de lave, les effets de leur +compression s'accroitront en meme temps. En outre, chaque vacuole +situee plus bas doit contribuer, en cedant sous la pression, a +deranger toute la masse pateuse qui la surmonte. Nous pouvons donc +nous attendre a trouver une gradation complete depuis une roche +cristalline non modifiee jusqu'a une roche dont toutes les particules +(quoique faisant partie, a l'origine, d'une meme masse solide) ont +subi un deplacement mecanique; et ces particules pourront etre +difficilement distinguees d'autres dont la composition est la meme, +mais qui ont ete deposees comme matieres sedimentaires. Puisque des +laves sont quelquefois laminees a leur partie superieure, on comprend +que des lignes horizontales, rappelant celles des depots aqueux, +ne peuvent pas dans tous les cas etre envisagees comme une preuve +d'origine sedimentaire. Si l'on tient compte de ces considerations, on +ne sera pas surpris qu'autrefois beaucoup de geologues aient cru qu'il +existait des transitions reelles reunissant les depots aqueux, en +passant par la wacke, aux trapps ignes. + +Dans la vallee de Tia-auru, les roches les plus frequentes sont des +basaltes riches en olivine, et parfois presque entierement composes de +grands cristaux d'augite. J'ai recueilli quelques specimens contenant +beaucoup de feldspath vitreux et dont le caractere se rapproche de +celui du trachyte. On rencontre aussi un grand nombre de gros blocs de +basalte scoriace dont les cavites sont tapissees de chabasie (?) et de +mesotype fibro-rayonne. Quelques-uns de ces specimens offraient une +apparence singuliere, due a ce qu'une partie des vacuoles etaient a +moitie remplies d'un mineral mesotypique blanc, tendre et terreux, +qui gonflait sous le chalumeau d'une maniere remarquable. Comme les +surfaces superieures, dans toutes les vacuoles a moitie remplies, +sont exactement paralleles, il est evident que cette substance est +descendue au fond de chaque vacuole sous l'action de son propre poids. +Parfois cependant les vacuoles sont completement remplies. D'autres +vacuoles sont ou bien remplies, ou bien tapissees de petits cristaux +qui paraissent etre de la chabasie; frequemment aussi ces cristaux +tapissent la moitie superieure des vacuoles qui sont partiellement +remplies par le mineral terreux, ainsi que la surface superieure de +cette derniere substance; dans ce cas les deux mineraux semblent se +fondre l'un dans l'autre. Je n'ai jamais vu une roche amygdaloidale[2] +dont les vacuoles fussent a moitie remplies comme celles que nous +venons de decrire; il est difficile de decouvrir la cause pour +laquelle ce mineral terreux s'est depose au fond des vacuoles sous +l'influence de son propre poids, et pour quelle raison le mineral +cristallin s'est depose en enduit d'epaisseur uniforme sur les parois +des vacuoles. + +Sur les flancs de la vallee, les bancs basaltiques sont doucement +inclines vers la mer, et je n'ai observe nulle part qu'ils fussent +deranges de leur position normale; ils sont separes l'un de l'autre +par des lits epais et compacts de conglomerats a fragments volumineux, +quelquefois arrondis, mais generalement anguleux. Le caractere de +ces bancs, l'etat compact et la nature cristalline de la plupart +des laves, ainsi que la nature des mineraux qui s'y sont formes +par infiltration, me portent a croire que la coulee s'est etalee +primitivement sous la mer. Cette conclusion s'accorde avec le fait que +le Rev. W. Ellis a rencontre, a une altitude considerable, des restes +d'organismes marins dans des couches qu'il croit interstratifiees avec +des matieres volcaniques. De plus, MM. Tyermann et Bennet ont signale +des faits semblables a Huaheine, autre ile de cet archipel; en outre, +M. Stutchbury a decouvert une couche de corail semi-fossile au sommet +d'une des montagnes les plus elevees de Tahiti, a l'altitude de +plusieurs milliers de pieds. Aucun de ces restes fossiles n'a ete +determine specifiquement. J'ai vainement cherche la trace d'un +soulevement recent sur la cote, ou les grandes masses coraliennes qui +s'y trouvent en auraient fourni des preuves irrefutables. Je renvoie +le lecteur a mon ouvrage sur la _Structure et la Distribution des +recifs coraliens_, pour les citations des auteurs dont j'ai parle et +pour l'exposition detaillee des raisons qui m'empechent de croire que +Tahiti a subi un soulevement recent. + + +_Maurice_.--Lorsqu'on approche de cette ile du cote du N. ou du N.-W., +on voit une chaine recourbee de montagnes escarpees, surmontees de +pics tres abrupts, dont le pied surgit d'une zone unie de terrain +cultive, qui s'incline doucement jusqu'a la cote. La premiere +impression qu'on eprouve est que la mer atteignait, a une epoque peu +reculee, le pied de ces montagnes, et apres un examen attentif cette +impression se confirme, au moins pour la partie inferieure de cette +zone. Divers auteurs[3] ont decrit des masses de roche corallienne +soulevees sur la plus grande partie de la circonference de l'ile. +Entre Tamarin Bay et Great Black River j'ai observe avec le capitaine +Lloyd deux monticules de roche corallienne, dont la partie inferieure +est formee de gres calcareux dur, et la partie superieure, de grands +blocs a peine agreges, constitues par des Astrees, des Madrepores et +des fragments de basalte; ils etaient disposes en bancs plongeant vers +la mer sous un angle qui dans un cas etait de 8 et dans un autre de +18 deg.; ils semblaient avoir ete exposes a l'action des vagues, et ils +s'elevaient brusquement a la hauteur d'environ 20 pieds, d'une surface +unie jonchee de debris organiques roules. L'_Officier du Roi_ a decrit +dans son interessant voyage autour de l'ile, en 1768, des masses de +roches coralliennes soulevees, conservant encore cette structure en +forme de fosse (V. mon ouvrage sur les recifs coralliens, p. 54) +caracteristique pour les recifs vivants. J'ai observe sur la cote, +au nord de Port-Louis, que la lave etait cachee, sur une distance +considerable dans la direction du centre de l'ile, par un conglomerat +de coraux et de coquilles, semblables a ceux de la plage, mais +cimentes par une matiere ferrugineuse rouge. M. Bory de Saint-Vincent +a decrit des lits calcareux semblables s'etendant sur la plaine de +Pamplemousses presque tout entiere. En retournant de grandes pierres +qui gisaient dans le lit d'une riviere, a l'extremite d'une crique +abritee, pres de Port-Louis et a quelques yards au-dessus du niveau +des fortes marees, j'ai trouve plusieurs coquilles de serpules encore +adherentes a la face inferieure de ces pierres. + +Les montagnes dentelees voisines de Port-Louis s'elevent a la hauteur +de 2 a 3.000 pieds; elles sont constituees par des couches de basalte, +separees les unes des autres, d'une maniere peu nette, par des bancs +de matieres fragmentaires fortement agreges, et elles sont coupees par +quelques dikes verticaux. Ce basalte, generalement compact, abonde +dans certaines parties en grands cristaux d'augite et d'olivine. +L'interieur de l'ile est une plaine, elevee probablement d'environ +1.000 pieds au-dessus du niveau de la mer, et formee par des nappes de +lave qui se sont repandues autour des montagnes basaltiques ravinees +et ont comble les vallees qui les separent. Ces laves plus recentes +sont egalement basaltiques, mais moins compactes, et un certain nombre +d'entre elles abondent en feldspath au point qu'elles fondent en un +verre de couleur pale. Sur les bords de Great River on peut voir +une coupe d'environ 500 pieds de hauteur, qui met a decouvert de +nombreuses nappes minces de lave basaltique separees les unes des +autres par des lits de scories. Ces laves paraissent d'origine +subaerienne et semblent s'etre ecoulees de divers points d'eruption +situes sur le plateau central, dont le plus important est, dit-on, le +Piton du Milieu. Il y a aussi plusieurs cones volcaniques qui sont +probablement de cette meme periode moderne, repartis sur le pourtour +de l'ile, specialement a l'extremite septentrionale, ou ils forment +des ilots separes. + +L'ossature principale de l'ile est formee par les montagnes de basalte +plus compact et plus riche en cristaux. M. Bailly[4] affirme que +toutes ces montagnes "se developpent autour d'elle comme une ceinture +d'immenses remparts, toutes affectant une pente plus ou moins inclinee +vers le rivage de la mer, tandis que, au contraire, vers le centre de +l'ile elles presentent une coupe abrupte et souvent taillee a pic. +Toutes ces montagnes sont formees de couches paralleles inclinees du +centre de l'ile vers la mer". Ces observations ont ete discutees d'une +maniere generale par M. Quoy, dans le _Voyage de Freycinet_. J'ai +constate leur parfaite exactitude pour autant que les moyens +d'observation insuffisants dont je disposais m'aient permis de le +faire[5]. Les montagnes que j'ai visitees dans le nord-ouest de l'ile, +notamment La Pouce, Peter Botts, Corps de Garde, Les Mamelles, et +probablement une autre encore situee plus au sud, offrent precisement +la forme externe et la disposition des couches decrites par M. Bailly. +Elles constituent le quart environ de sa ceinture de remparts. Quoique +ces montagnes soient aujourd'hui isolees, et separees les unes des +autres par des breches, dont la largeur atteint meme plusieurs milles, +au travers desquelles se sont repandus des deluges de lave partis +de l'interieur de l'ile, pourtant en voyant les grandes analogies +qu'elles presentent, on reste convaincu qu'elles ont fait partie, a +l'origine, d'une seule masse continue. A en juger d'apres la belle +carte de l'ile Maurice publiee par l'Amiraute d'apres un manuscrit +francais, il existe a l'autre extremite de l'ile une chaine de +montagnes (M. Bambou) correspondant comme hauteur, position relative +et forme exterieure, a celle que je viens de decrire. Il est douteux +que la ceinture ait jamais ete complete, mais on peut conclure avec +certitude de ce qu'avance M. Bailly et de mes propres observations, +qu'a une certaine epoque des montagnes, formees de couches inclinees +vers l'exterieur et presentant vers l'interieur des flancs a pic, +s'etendaient sur une grande partie de la circonference de l'ile. La +ceinture semble avoir ete ovale et de tres grandes dimensions, car son +petit axe, mesure entre la partie interne des montagnes voisines de +Port-Louis et celles des environs de Grand-Port, n'a pas moins de 13 +milles geographiques de longueur. M. Bailly ne craint pas d'admettre +que ce vaste golfe, comble ulterieurement en grande partie par des +coulees de lave modernes, a ete forme par l'affaissement de toute la +partie superieure d'un grand volcan. + +Il est singulier de voir sous combien de rapports concorde l'histoire +geologique de ces parties des iles San Thiago et Maurice que j'ai +visitees. Dans les deux iles la ligne des cotes est suivie par une +chaine courbe de montagnes presentant la meme forme exterieure, la +meme stratification et la meme composition (tout au moins en ce qui +concerne les couches superieures). Dans les deux cas ces montagnes +semblent avoir fait partie, a l'origine, d'une masse continue. Si on +compare la structure compacte et cristalline des couches de basalte +qui les constituent avec celle des coulees basaltiques voisines, de +formation subaerienne, on est conduit a admettre que les premieres +se sont etalees en nappes sur le fond de la mer et qu'elles ont ete +emergees ensuite. Nous pouvons supposer que les larges breches entre +les montagnes ont ete, dans les deux cas, ouvertes par l'action des +vagues, pendant leur soulevement graduel, phenomene qui a continue a +se produire encore a une periode relativement recente, dans chacune +de ces iles, ainsi que le montrent des preuves evidentes qu'on peut +constater sur leurs rivages. Dans ces deux iles, de grandes coulees de +laves basaltiques plus recentes, emises du centre de l'ile, se sont +etalees autour des anciennes collines basaltiques et ont comble les +vallees qui les separaient; en outre, des cones d'eruptions recentes +ont surgi sporadiquement sur le pourtour des deux iles; enfin, pas +plus a San Thiago qu'a Maurice on ne constate d'eruption durant la +periode historique. Comme on l'a fait remarquer dans le dernier +chapitre, il est probable que ces anciennes montagnes basaltiques, qui +ressemblent, a bien des egards, a la partie inferieure ruinee de deux +enormes volcans, doivent leur forme actuelle, leur structure et leur +position a l'action de causes semblables. + + +_Rochers de Saint-Paul_.--Cette petite ile est situee dans l'ocean +Atlantique, a 1 deg. environ, au nord de l'Equateur, et a 540 milles de +l'Amerique du Sud, par 29 deg.15' de longitude ouest. Son point culminant +ne s'eleve qu'a 50 pieds a peine au-dessus du niveau de la mer; ses +contours sont irreguliers, et sa circonference entiere ne mesure que +trois quarts de mille. Cette petite pointe rocheuse s'eleve a pic dans +l'Ocean; et, sauf sur sa cote ouest, les sondages qu'on a operes n'ont +pas atteint le fond, meme a la faible distance d'un quart de mille du +rivage. Elle n'est pas d'origine volcanique, et a cause de ce fait, +qui est le plus saillant de son histoire comme nous le verrons plus +loin, il n'y aurait pas lieu d'en traiter dans cet ouvrage. Cette +ile est formee de roches qui different de toutes celles que j'ai +rencontrees, et je ne saurais les caracteriser par aucun nom; je dois +donc les decrire. + +La variete la plus simple, et qui est aussi l'une des plus abondantes, +est une roche tres compacte, lourde, d'un noir verdatre, a cassure +anguleuse et irreguliere; certaines aretes sont assez dures pour rayer +le verre, et la roche est infusible. Cette variete passe a d'autres +d'un vert plus pale, moins dures, mais dont la cassure est plus +cristalline, translucides sur les bords et qui sont fusibles en un +email vert. Plusieurs varietes sont caracterisees principalement par +le fait qu'elles contiennent d'innombrables filaments de serpentine +vert sombre, et que leurs interstices sont remplis par une matiere +calcaire. Ces roches ont une structure concretionnee peu visible, et +sont remplies de pseudo-fragments anguleux de coloration variee. Ces +pseudo-fragments anguleux sont formes par la roche vert sombre decrite +en premier lieu, par une variete brune, plus tendre, de serpentine et +par une roche jaunatre, rude au toucher, et qui doit probablement etre +rapportee a une roche serpentineuse. Il y a encore dans l'ile d'autres +roches, tendres, vesiculaires et de nature calcareo-ferrugineuse. On +n'observe pas de stratification bien distincte, mais une partie des +roches est imparfaitement laminaire, et tout l'ensemble est veine par +des filons de diverses dimensions et des masses ressemblant a des +veines, dont quelques-unes, qui sont calcaires et renferment de petits +fragments de coquilles, sont incontestablement d'origine posterieure +aux autres. + + +_Incrustation luisante_.--Une grande partie de ces roches sont +revetues d'une substance polie et luisante, a eclat perle, +blanc-grisatre; cet enduit suit toutes les irregularites de la surface +a laquelle il adhere fortement. En examinant cette substance a la +loupe, on reconnait qu'elle est formee d'un grand nombre de couches +excessivement minces, dont l'epaisseur totale atteint environ un +dixieme de pouce. Cette matiere est beaucoup plus dure que le spath +calcaire, mais elle peut etre rayee au couteau. Au chalumeau elle +s'exfolie, decrepite, noircit legerement, emet une odeur fetide +et devient fortement alcaline; elle ne fait pas effervescence aux +acides[6]. Je suppose que cette substance a ete deposee par l'eau +qui filtre au travers des excrements d'oiseaux dont les rochers +sont couverts. J'ai observe a l'ile de l'Ascension des masses +stalactitiques irregulieres paraissant etre de la meme nature, pres +d'une cavite de la roche qui etait remplie d'une masse lamelleuse +formee de fiente d'oiseaux amenee la par l'infiltration. Lorsqu'on +les casse, ces masses offrent une texture terreuse, mais, a la +partie externe et surtout a leur extremite, elles sont formees +d'une substance perlee, ordinairement disposee en petits globules, +ressemblant a l'email des dents, mais plus fortement translucide, et +assez dure pour rayer le verre. Cette substance noircit legerement au +chalumeau, degage une odeur desagreable, devient ensuite absolument +blanche en se boursouflant un peu, et fond en un email blanc terne; +elle ne devient pas alcaline et ne fait pas effervescence aux acides. +Toute la masse offre un aspect ride, comme si elle s'etait fortement +contractee lors de la formation de la croute dure et luisante. Aux +iles Abrolhos sur la cote du Bresil, ou le guano abonde, j'ai trouve, +en grande quantite, une substance brune, arborescente, adherant a une +roche trappeenne. Cette substance ressemble beaucoup, sous sa forme +arborescente, a quelques-unes des varietes ramifiees de Nullipores. +Elle presente, au chalumeau, les memes caracteres que les specimens +provenant de l'Ascension; mais elle est moins dure et moins brillante, +et sa surface n'a pas l'aspect ride. + + +Notes: + +[1] Spallanzani, Dolomieu et Hoffmann ont decrit des faits analogues +dans les iles volcaniques d'Italie. Dolomieu dit (_Memoire sur les +Isles Ponces_, p. 86) qu'aux iles Ponta le fer a ete redepose sous +forme de veines. Ces auteurs croient aussi que la vapeur depose de +la silice; il est demontre experimentalement aujourd'hui qu'a haute +temperature la vapeur peut dissoudre la silice. + +[2] Cependant Mac-Culloch a decrit et a figure (_Geolog. Trans. 1st +series_, vol. IV, p. 225) un trapp dont les cavites etaient remplies +de quartz et de calcedoine disposes en zones horizontales. La moitie +superieure de ces cavites est souvent remplie par des couches qui +suivent toutes les irregularites de la surface, et par de petites +stalactites suspendues, formees des memes substances siliceuses. + +[3] Dans Hooker, _Bot. Misc_., vol. II, p. 301, le capitaine +Carmichael. Le capitaine Lloyd a decrit recemment quelques-unes de ces +masses avec beaucoup de soin dans les _Proceedings of the geological +Society_ (vol. III, p. 317). Plusieurs faits interessants sont +rapportes sur ce sujet dans le _Voyage a l'Isle de France_, par un +_Officier du Roi_. Consulter aussi _Voyage aux quatre Isles d'Afrique_ +par M. Bory de Saint-Vincent. + +[4] _Voyages aux Terres australes_, t. I, p. 54. + +[5] M. Lesson semble admettre les idees de M. Bailly dans la +description qu'il a faite de l'ile dans le _Voyage de la "Coquille"_. + +[6] J'ai decrit cette substance dans mon _Journal_. Je la croyais +alors constituee par un phosphate de chaux impur. + + + + +CHAPITRE III + +ASCENSION + + +Laves basaltiques.--Nombreux crateres tronques du meme +cote.--Structure singuliere de bombes volcaniques.--Explosions +de masses gazeuses.--Fragments granitiques ejacules.--Roches +trachytiques.--Veines remarquables.--Jaspe, son mode de +formation.--Concretions dans le tuf ponceux.--Depots calcaires et +incrustations dendritiques sur la cote.--Couches laminees alternant +avec de l'obsidienne et passant a cette roche.--Origine de +l'obsidienne.--Lamination des roches volcaniques. + + +Cette ile est situee dans l'ocean Atlantique, par 8 deg. lat. S. et 14 deg. +long. W. Elle a la forme d'un triangle irregulier (Voir la carte +ci-jointe), dont chaque cote mesure environ 6 milles de longueur. Son +point culminant se trouve a 2.870 pieds[1] au-dessus du niveau de la +mer. Elle est entierement volcanique, et, vu l'absence de preuves +contraires, je la crois d'origine subaerienne. La roche fondamentale +est de nature feldspathique, elle offre partout une couleur pale, et +elle est generalement compacte. Dans la region sud-est de l'ile, qui +est aussi la plus elevee, on trouve du trachyte bien caracterise et +d'autres roches analogues appartenant a cette famille lithologique si +variee. La circonference presque tout entiere est couverte de coulees +de lave basaltique noire et rugueuse: on y voit poindre de-ci de-la +une colline ou une simple pointe de rocher constituees par du trachyte +qui n'a pas ete recouvert. L'un de ces pointements, pres du bord de la +mer, au nord du fort, n'a que 2 ou 3 yards de diametre. + + +_Roches basaltique_.--La lave basaltique sous-jacente est extremement +celluleuse en certains points, beaucoup moins en d'autres; sa couleur +est noire, mais elle contient quelquefois des cristaux de feldspath +vitreux, parfois aussi, mais rarement, une grande quantite d'olivine. +Ces coulees semblent avoir ete singulierement peu fluides; leurs +parois et leur extremite sont tres escarpees, et n'ont pas moins de 20 +a 30 pieds de haut. Leur surface est extraordinairement raboteuse, et +a distance elle parait parsemee d'un grand nombre de petits crateres. +Ces intumescences sont des monticules larges, irregulierement +coniques, traverses de fissures, et formes par un basalte plus ou +moins scoriace, comme les coulees environnantes, mais possedant une +structure colonnaire mal definie: leur hauteur au-dessus de la surface +generale varie de 8 a 30 pieds, et ils ont ete formes, je pense, par +l'accumulation de la lave visqueuse aux points ou elle rencontrait une +plus grande resistance. A la base de plusieurs de ces monticules, et +parfois aussi en des parties plus horizontales de la coulee, des cotes +epaisses s'elevent a 2 ou 3 pieds au-dessus de la surface; elles sont +formees de masses de basalte angulo-globulaires, ressemblant par leur +forme et par leur dimension a des tuyaux de terre cuite recourbes, ou +a des gouttieres de la meme matiere, mais elles ne sont pas creuses: +j'ignore quelle peut avoir ete leur origine. Un grand nombre de +fragments superficiels de ces coulees basaltiques offrent des formes +singulierement contournees, et plusieurs specimens ressemblent, a s'y +meprendre, a des blocs de bois de couleur sombre sans ecorce. + +Plusieurs des coulees basaltiques peuvent etre suivies, soit jusqu'aux +points d'eruption a la base de la grande masse centrale de trachyte, +soit jusqu'a des collines isolees, coniques, de teinte rougeatre, qui +sont eparpillees sur le littoral du nord et de l'ouest de l'ile. Du +haut de l'eminence centrale, j'ai compte vingt a trente de ces cones +d'eruption. Le sommet tronque de la plupart d'entre eux est coupe +obliquement, et tous presentent une pente vers le sud-est, point d'ou +souffle le vent alize[2]. Cette structure est due, sans aucun doute, +a l'action du vent, qui a pousse en plus grande quantite dans un sens +que dans l'autre les fragments et les cendres rejetes pendant les +eruptions. M. Moreau de Jonnes a fait une observation semblable pour +les volcans des Antilles. + + +_Bombes volcaniques_.--On les rencontre en grand nombre, repandues +sur le sol, et quelques-unes d'entre elles se trouvent a une distance +considerable de tout point d'eruption. Leur dimension varie de celle +d'une pomme a celle du corps d'un homme; elles sont spheriques ou +pyriformes, et l'extremite posterieure (qui repondrait a la queue +d'une comete) est irreguliere et herissee de pointes saillantes; elle +peut meme etre concave. Leur surface est rugueuse et traversee de +fentes ramifiees; leur structure interne est irregulierement scoriacee +et compacte, ou offre un aspect symetrique fort remarquable. La +gravure represente tres exactement un segment irregulier d'une bombe +appartenant a cette derniere espece, et dont j'ai trouve plusieurs +specimens. Elle avait a peu pres la grandeur d'une tete d'homme. La +partie interne tout entiere est grossierement celluleuse; le diametre +moyen des vacuoles est d'un dixieme de pouce environ, mais leur +dimension decroit graduellement vers la partie externe de la bombe. +Cette partie interne est entouree d'une croute de lave compacte, +nettement limitee, offrant une epaisseur presque uniforme d'environ un +tiers de pouce. La croute est recouverte d'une enveloppe un peu plus +epaisse de lave finement celluleuse (dont les vacuoles varient en +diametre d'un cinquantieme a un centieme de pouce), et qui forme la +surface exterieure. La limite qui separe la croute de lave compacte de +l'enduit scoriace externe est nettement definie. On peut facilement se +rendre compte de cette structure en supposant qu'une masse de matiere +visqueuse et scoriacee soit projetee dans l'air, et animee d'un +mouvement rotatoire rapide. En effet, pendant que la croute exterieure +se solidifiait par refroidissement (et prenait l'etat ou nous la +voyons aujourd'hui), la force centrifuge, en reduisant la pression +a l'interieur de la bombe, devait permettre aux vapeurs chaudes de +dilater les vacuoles, mais celles-ci, comprimees par la meme force +contre la croute deja solidifiee, devaient diminuer graduellement de +volume, et a mesure qu'elles etaient plus rapprochees de cette croute +externe, leur volume devait toujours aller se reduisant jusqu'au +moment ou la partie interne etait emprisonnee dans une croute massive +concentrique. Nous savons que des eclats peuvent etre projetes d'une +meule[3] lorsqu'elle est animee d'un mouvement de rotation assez +rapide, nous ne devons donc pas douter que la force centrifuge soit +assez puissante pour modifier, comme nous le supposons ici, la +structure d'une bombe encore a l'etat plastique. Des geologues +ont fait observer que la forme exterieure d'une bombe nous revele +immediatement l'histoire de sa course aerienne, et nous constatons +maintenant que sa structure interne peut nous redire presque aussi +clairement le mouvement rotatoire dont elle etait animee. + +[Illustration: Fig. 3.--Fragment d'une bombe volcanique spherique, +dont la partie interne grossierement celluleuse est entouree d'une +couche de lave compacte recouverte d'une croute formee par une roche +finement celluleuse.] + + +M. Bory de Saint-Vincent[4] a decrit des masses arrondies de lave +trouvees a l'ile Bourbon, qui ont une structure tout a fait semblable; +pourtant son interpretation (si je la comprends bien) est fort +differente de celle que j'ai donnee, car il suppose que ces corps ont +roule, comme des boules de neige, le long des flancs du cratere. + +M. Beudant[5] a decrit de singulieres petites spheres d'obsidienne, +dont le diametre ne depasse jamais 6 a 8 pouces, et qu'il a trouvees +repandues a la surface du sol. Elles sont toujours de forme ovale, +parfois elles sont fortement renflees par le milieu, et meme +fusiformes; leur surface est recouverte de cretes et de sillons +concentriques, disposes avec une certaine regularite, et qui sont tous +perpendiculaires a un axe du globule; la partie interne est compacte +et vitreuse. M. Beudant suppose que des masses de lave encore +plastique ont ete projetees dans l'air et animees d'un mouvement +rotatoire autour d'un meme axe, ce qui a determine la forme de la +bombe et des cotes superficielles. Sir Thomas Mitchell m'a donne un +echantillon qui semble etre, a premiere vue, la moitie d'un globe +d'obsidienne fortement aplati; il a singulierement l'aspect d'un objet +artificiel, et cet aspect est exactement represente (en grandeur +naturelle) dans la gravure ci-jointe. Cet echantillon a ete trouve, +tel que nous le voyons, dans une grande plaine sablonneuse, entre les +rivieres Darling et Murray en Australie, et a plusieurs centaines de +milles de toute region volcanique connue. Il parait avoir ete enfoui +dans une matiere tufacee rougeatre, et peut-etre a-t-il ete transporte +par les aborigenes ou par des agents naturels. La coupe ou enveloppe +externe est formee d'obsidienne compacte, de couleur vert bouteille, +et elle est remplie de lave noire finement celluleuse beaucoup moins +transparente et moins vitreuse que l'obsidienne. La surface exterieure +porte quatre ou cinq cotes assez peu nettes, que dans la figure on +a peut-etre representees en les exagerant. Nous avons donc ici la +structure externe decrite par M. Beudant et la nature celluleuse +interne des bombes de l'Ascension. La levre de la coupe exterieure est +legerement concave, exactement comme le bord d'une assiette creuse, et +son bord interne surplombe un peu de lave cellulaire centrale. Cette +structure est tellement symetrique sur toute la circonference, qu'on +est oblige d'admettre que la bombe a fait explosion pendant sa +course aerienne, alors qu'elle etait encore animee d'un mouvement de +rotation, avant d'etre entierement solidifiee, et que la levre et les +bords ont ete ainsi legerement modifies et inflechis vers l'interieur. +On peut observer que les cotes exterieures sont situees dans des plans +perpendiculaires a un axe oblique au grand axe de l'ovoide aplati: +nous devons supposer, pour expliquer ce fait, que, lors de l'explosion +de la bombe, l'axe de rotation a subi un deplacement. + +[Illustration: FIG. 4.--Bombe volcanique d'obsidienne d'Australie, +vue de face dans la figure superieure et de profil dans la figure +inferieure.] + + +_Explosions de masses gazeuses_.--Les flancs de Green Mountain et la +contree environnante sont couverts d'une grande quantite de fragments +incoherents, formant une masse epaisse de quelques centaines de pieds. +Les couches inferieures consistent generalement en tufs a grain fin +a peine consolides[6], et les lits superieurs en grands fragments +detaches, alternant avec des lits de matieres moins grossieres[7]. Une +couche blanche rubanee de breche ponceuse decomposee etait reployee +d'une facon remarquable en fortes courbes ininterrompues, au-dessous +de chacun des grands fragments du banc surincombant. Je suppose, +d'apres la position relative de ces bancs, qu'un cratere a orifice +etroit, occupant a peu pres l'emplacement de Green Mountain, a lance +comme un enorme fusil a air, avant son extinction finale, cette vaste +accumulation de materiaux meubles. Des dislocations tres importantes +se sont produites posterieurement a cet evenement, et un cirque ovale +a ete forme par affaissement. Cet espace affaisse se trouve au pied +nord-est de Green Mountain, et il est nettement indique sur la carte +qui accompagne cet ouvrage. Son grand axe, repondant a une ligne de +fissure dirigee N.-E.-S.-W., a une longueur de trois cinquiemes de +mille marin; les bords de ce cirque sont presque verticaux, sauf en +un seul point, et ont a peu pres 400 pieds de hauteur; a la partie +inferieure ils sont constitues par un basalte feldspathique de couleur +pale, et a la partie superieure par du tuf et par des fragments +projetes a l'etat incoherent; le fond est uni, et sous tout autre +climat il se serait forme en cet endroit un lac profond. A juger par +l'epaisseur du banc de fragments incoherents qui recouvre la contree +environnante, la masse de matiere gazeuse qui les a projetes doit +avoir ete enorme. Nous pouvons conclure vraisemblablement de ces +faits, qu'apres l'explosion, de vastes cavernes auront ete formees +sous le sol, et que l'ecroulement de la voute de l'une d'entre elles +a forme la cavite que nous venons de decrire. Dans l'archipel des +Galapagos on rencontre souvent des fosses d'un caractere semblable, +mais de dimension beaucoup moindre, a la base de petits cones +d'eruption. + + +_Fragments granitiques projetes_.--Il n'est pas rare de trouver dans +le voisinage de Green Mountain des fragments de roches heterogenes +empates dans des masses de scories. Le lieutenant Evans, a l'amabilite +duquel je dois un grand nombre de renseignements, m'en a donne +plusieurs specimens, et j'en ai trouve d'autres moi-meme. Ils ont +presque tous une structure granitique, ils sont cassants, rudes au +toucher, et leur couleur est evidemment alteree: 1. Une syenite +blanche, rayee et tachetee de rouge, elle est formee de feldspath bien +cristallise, de nombreux grains de quartz et de cristaux de hornblende +brillants quoique petits. Le feldspath et la hornblende de cet +echantillon et de ceux dont on parlera dans la suite ont ete +determines a l'aide du goniometre a reflexion, et le quartz par sa +maniere d'etre au chalumeau. D'apres son clivage, le feldspath de ces +fragments projetes ainsi que la variete vitreuse que l'on trouve dans +le trachyte, est un feldspath potassique.--2. Une masse rouge brique +de feldspath, de quartz et de petites plages d'un mineral decompose +dont un petit fragment m'a montre le clivage de la hornblende.--3. Une +masse de feldspath blanc a cristallisation confuse, avec de petits +nids d'un mineral de couleur sombre, souvent caries, arrondis sur les +bords, a cassure luisante, mais sans clivage distinct; sa comparaison +avec le second specimen m'a demontre que c'etait de la hornblende +fondue.--4. Une roche qui, a premiere vue, semble etre une simple +agregation de grands cristaux distincts de Labrador gris[8]; mais +dans les interstices de ces cristaux il y a un peu de feldspath grenu +blanc, de nombreuses paillettes de mica, et un peu de hornblende +alteree; je ne crois pas qu'il y ait du quartz. J'ai decrit ces +fragments en detail parce qu'on rencontre rarement[9] des roches +granitiques projetees par des volcans et _dont les mineraux n'aient +pas subi de modifications_, comme c'est le cas pour le premier +specimen, et dans une certaine mesure pour le second. Un autre grand +bloc trouve ailleurs merite d'etre signale; c'est un conglomerat +contenant de petits fragments de roches granitiques, celluleuses +et jaspeuses, et de porphyre petro-siliceux empates dans une masse +fondamentale de wacke et traverses d'un grand nombre de couches minces +de retinite concretionnee passant a l'obsidienne. Ces couches sont +paralleles, peu etendues, et legerement incurvees, elles s'amincissent +a leurs extremites et rappellent par leur forme les couches de quartz +dans le gneiss. Il est probable que ces petits fragments empates n'ont +pas ete projetes a l'etat isole, mais qu'ils etaient empates dans une +roche volcanique fluide, voisine de l'obsidienne; nous allons voir +que plusieurs varietes appartenant a la serie de cette derniere roche +possedent une structure laminaire. + + +_Roches trachytiques_.--Elles occupent la partie la plus elevee et la +plus centrale de l'ile, ainsi que la region du sud-est. Le trachyte +est ordinairement d'une couleur brun pale, tachetee de points plus +fonces; il contient des cristaux de feldspath vitreux brises et +ployes, des grains de fer speculaire et des points microscopiques +noirs que je considere comme etant de la hornblende parce qu'ils sont +aisement fusibles et qu'alors ils deviennent magnetiques. Cependant la +plupart des collines sont formees d'une pierre tres blanche, friable, +et qui semble etre un tuf trachytique. L'obsidienne, le hornstone et +diverses especes de roches feldspathiques laminaires sont associes au +trachyte. On n'observe pas de stratification distincte, et je n'ai pu +decouvrir de structure crateriforme dans aucune des collines de cette +serie. Il s'est produit des dislocations considerables, et plusieurs +des crevasses de ces roches sont encore beantes, ou ne sont que +partiellement comblees par des fragments detaches. Quelques coulees +basaltiques se sont avancees sur l'aire[10] ou s'etale le trachyte; +et non loin du sommet de Green Mountain on voit une coulee de basalte +vesiculaire absolument noir, contenant de petits cristaux de feldspath +vitreux d'aspect arrondi. + +La pierre blanche tendre, mentionnee plus haut, est remarquable par +la ressemblance frappante qu'elle offre avec un tuf sedimentaire +lorsqu'on la voit en masse; j'ai ete longtemps sans pouvoir me +convaincre que telle n'etait pas son origine, et d'autres geologues +ont eprouve les memes hesitations pour des formations presque +identiques, dans des regions trachytiques. En deux points, cette +pierre blanche terreuse forme des collines isolees, en un troisieme +elle est associee a du trachyte colonnaire et laminaire, mais je n'ai +pu reconnaitre la trace d'un contact. Cette roche contient de nombreux +cristaux de feldspath vitreux et des points noirs microscopiques, et +elle est mouchetee de petites taches plus foncees, exactement comme +le trachyte environnant. Pourtant sa pate vue au microscope, parait +generalement terreuse, mais parfois elle offre une structure nettement +cristalline. Sur la colline designee sous le nom de _Crater of an old +volcano_, elle passe a une variete d'un gris verdatre pale, qui n'en +differe que par la couleur, et parce qu'elle n'est pas aussi terreuse; +en un endroit, le passage s'opere insensiblement; en un autre, il se +fait par l'intermediaire de nombreuses masses anguleuses et arrondies +de la variete verdatre englobees dans la variete blanche;--dans +ce dernier cas, l'aspect ressemble beaucoup a celui d'un depot +sedimentaire disloque et erode pendant la formation d'une couche plus +recente. Ces deux varietes de roches sont traversees d'innombrables +veines tortueuses (que je decrirai plus loin); elles ne ressemblent en +rien aux dikes injectes ni aux veines que j'ai pu observer ailleurs. +Les deux varietes renferment quelques fragments isoles, et de +dimension variable, de roches scoriacees a teinte foncee; les vacuoles +d'un certain nombre de ces fragments sont partiellement remplies +par la pierre blanche terreuse. Les deux varietes renferment aussi +d'enormes blocs d'un porphyre cellulaire[11]. Ces fragments font +saillie au-dessus de la surface de la roche alteree, et ressemblent +tout a fait a des fragments empates dans un tuf sedimentaire. Mais ce +fait n'est pas un argument serieux en faveur de l'origine sedimentaire +de la pierre blanche terreuse[12] car on sait que le trachyte +colonnaire, la phonolite[13] et d'autres laves compactes renferment +quelquefois des fragments etrangers de roches celluleuses. Le passage +insensible de la variete verdatre a la variete blanche, et de meme, le +passage plus brusque d'une roche a l'autre determine par la presence +de fragments de la premiere, empates dans la seconde, peut provenir +de legeres differences dans la composition d'une meme masse de pierre +fondue, et de l'action d'arasion exercee par une masse encore fluide +sur une autre masse deja solidifiee. Je crois que les singulieres +veines dont il a ete question plus haut ont ete formees par une +substance siliceuse qui s'est posterieurement isolee de la masse. Mais +la principale raison qui me porte a croire que ces roches terreuses +tendres, avec leurs fragments etrangers, ne sont pas d'origine +sedimentaire, c'est qu'il est tres peu probable que des cristaux de +feldspath, des points noirs microscopiques et de petites taches de +couleur foncee puissent se presenter en meme proportion dans un +sediment aqueux et dans des masses de trachyte compact. En outre, +comme je l'ai fait observer plus haut, le microscope decele parfois +une structure cristalline dans la masse fondamentale d'apparence +terreuse. D'un autre cote, il est certainement fort difficile +d'expliquer la decomposition partielle de masses de trachyte aussi +considerables et formant des montagnes entieres. + + +_Veines dans les masses trachytiques terreuses_.--Ces veines sont +extremement nombreuses, elles traversent avec une allure tres complexe +les varietes blanche et verte de trachyte terreux; c'est sur les +flancs du _Crater of the old volcano_ qu'on les observe le mieux. +Elles renferment des cristaux de feldspath vitreux, des points noirs +microscopiques et de petites taches foncees, absolument comme la roche +qui les environne, mais la base est fort differente, car elle est +excessivement dure, compacte, assez cassante, et un peu moins fusible. +L'epaisseur des veines varie beaucoup et tres brusquement, d'un +dixieme de pouce a un pouce; frequemment elles s'amincissent au point +de disparaitre tout a fait, non seulement a leur extremite, mais leur +partie centrale s'evide parfois en laissant ainsi des ouvertures +rondes, irregulieres; leur surface est rugueuse. Elles sont orientees +dans tous les sens ou sont horizontales, generalement curvilignes, +et souvent elles se ramifient entre elles. Par suite de leur durete, +elles resistent a l'alteration; elles s'elevent de deux ou trois pieds +au-dessus du sol, et s'etendent parfois sur une longueur de quelques +yards; quand on frappe ces plaques de pierre, elles produisent un son +analogue a celui du tambour, et on les voit distinctement vibrer, +leurs fragments repandus sur le sol resonnent comme des morceaux de +fer quand on les entre-choque. Elles affectent souvent les formes les +plus singulieres; j'ai vu un piedestal de trachyte terreux recouvert +par une portion hemispherique d'une veine, semblable a un grand +parapluie, et assez large pour abriter deux personnes. Je n'ai +jamais rencontre de veines semblables a celles-ci et n'en ai vu la +description nulle part, mais elles ressemblent par leur forme aux +veines ferrugineuses produites par segregation, et qui ne sont +pas rares dans les gres, par exemple dans le _nouveau gres rouge_ +d'Angleterre. + +Des veines nombreuses de jaspe et d'une matiere siliceuse, qu'on +rencontre au sommet de la meme colline, prouvent qu'une source +abondante de silice a existe en cet endroit, et comme ces veines en +forme de plaques ne different du trachyte que parce qu'elles sont plus +dures, plus cassantes et moins fusibles, il semble probable que leur +origine est due a la segregation ou a l'infiltration de matiere +siliceuse, de la meme maniere que s'opere le depot des oxydes de fer +dans plusieurs roches sedimentaires. + + +_Depot siliceux et jaspe_.--Ce depot siliceux est tantot tout a fait +blanc, leger, sa cassure presente un eclat legerement perle et il +passe au quartz rose perle, ou bien il est d'un blanc jaunatre, a +cassure rude, et renferme alors, dans de petites cavites, une poudre +terreuse. Les deux varietes se presentent, soit en grandes masses +irregulieres dans le trachyte decompose, soit en couches renfermees +dans de grandes veines verticales, tortueuses et irregulieres d'une +pierre compacte, rude, rouge sombre, et ressemblant a un gres. +Cependant cette roche n'est autre chose qu'un trachyte decompose; une +variete a peu pres semblable, mais qui affecte souvent la forme d'un +gateau de miel adhere frequemment aux veines plates en saillie qui +ont ete decrites dans le paragraphe precedent. Ce jaspe a une couleur +jaune d'ocre ou rouge; il se presente en grandes masses irregulieres, +et quelquefois en veines, dans le trachyte decompose et dans la masse +de basalte scoriace qui lui est associee. Les vacuoles de cette +derniere roche sont tapissees ou remplies de fines couches +concentriques de calcedoine, recouvertes et parsemees d'oxyde de fer +rouge vif. Cette roche renferme, specialement en ses parties les plus +compactes, de petits fragments irreguliers et anguleux de jaspe rouge +dont les bords se confondent insensiblement avec la masse entourante; +on trouve aussi d'autres fragments, d'une nature intermediaire entre +le jaspe proprement dit et la base basaltique ferrugineuse decomposee. +Dans ces fragments ainsi que dans les grandes masses de jaspe en forme +de veines, on remarque de petites cavites arrondies; ces cavites sont +exactement de la meme dimension et de la meme forme que celles du +basalte scoriace remplies ou tapissees de couches de calcedoine. De +petits fragments de jaspe, vus au microscope, paraissent ressembler +a une calcedoine dont le pigment n'aurait pas ete depose en couches, +mais serait reste melange avec quelques impuretes a la pate siliceuse. +Le passage insensible du jaspe au basalte a moitie decompose, sa +presence en plages anguleuses qui n'occupent evidemment pas des +cavites preexistantes de la roche, et l'existence dans ce jaspe de +petites vesicules remplies de calcedoine comme celles de la lave +scoriacee ne peuvent s'expliquer que dans l'hypothese qu'un liquide, +probablement le meme qui a depose la calcedoine dans les vacuoles, a +enleve aux parties de la roche basaltique ne renfermant pas de cavites +les elements constitutifs de cette roche, a depose a leur place de +la silice et du fer, et a forme ainsi le jaspe. J'ai observe, dans +certains echantillons de bois silicifie, que, tout comme dans le +basalte, les parties solides etaient transformees en une matiere +pierreuse homogene de couleur sombre, tandis que les cavites formees +par les plus gros vaisseaux conducteurs de la seve (qu'on peut +comparer aux vacuoles de la lave basaltique) et d'autres cavites +irregulieres, produites apparemment par la decomposition du bois, +etaient remplies de couches concentriques de calcedoine; il n'est pas +douteux que, dans ce cas, la substance fondamentale homogene et les +couches concentriques de calcedoine aient ete deposees par un meme +liquide. + +D'apres ces considerations, je ne puis douter que le jaspe de l'ile +de l'Ascension doive etre considere comme une roche volcanique +silicifiee, en donnant a ce mot absolument le meme sens qu'on y +attache quand on l'applique au bois silicifie: nous ignorons aussi +bien la maniere dont chaque atome de bois, alors qu'il est encore dans +son etat normal, puisse etre enleve et remplace par des atomes de +silice, que nous ignorons comment les parties constituantes d'une +roche volcanique ont pu subir la meme modification[14]. J'ai ete +amene a faire un examen minutieux de ces roches et a en tirer les +conclusions que je viens d'exposer, en entendant exprimer par le Rev. +Professeur Henslow une opinion analogue au sujet de l'origine d'un +grand nombre de calcedoines et d'agates dans des roches trappeennes. +Les depots siliceux paraissent etre tres frequents, sinon tout a fait +constants, dans les tufs trachytiques partiellement decomposes[15]; +et comme ces collines, ainsi que nous l'avons expose plus haut, sont +formees de trachyte ayant perdu sa durete et decompose _in situ_, la +presence, en ce cas, de silice libre constitue un exemple de plus de +ce phenomene. + + +_Concretions dans le tuf ponceux_.--La colline que la carte indique +sous le nom de "Crater of an old volcano" est designee improprement; +rien dans tout ce que j'ai pu observer ne justifie cette appellation, +sauf que la colline se termine en un sommet circulaire ayant la forme +d'une soucoupe tres evasee, et d'environ un demi-mille de diametre. +Cette depression a ete presque entierement comblee par un grand nombre +de couches successives de cendres et de scories, diversement colorees +et faiblement consolidees. Chaque couche cupuliforme successive se +montre sur toute la peripherie, de sorte qu'il se produit plusieurs +anneaux de couleur differente, donnant a la colline un aspect +fantastique. L'anneau exterieur est large et de couleur blanche, ce +qui le fait ressembler a une piste ou l'on aurait exerce des chevaux, +et lui a valu le nom de Manege du Diable, sous lequel il est le plus +generalement connu. Ces couches superposees de cendres doivent +etre tombees sur toute la contree environnante, mais elles ont ete +completement enlevees par le vent, sauf dans cette seule depression, +ou l'humidite s'accumulait sans doute, soit au cours d'une annee +exceptionnelle, lorsqu'il tombait de la pluie, soit pendant les orages +qui accompagnent souvent les eruptions volcaniques. Une des couches, +coloree en rose et formee principalement de petits fragments de ponce +decomposee, est remarquable par le grand nombre de concretions qu'elle +renferme. Celles-ci sont generalement spheriques et mesurent d'un +demi-pouce a trois pouces de diametre, mais elles sont parfois +cylindriques comme les concretions de pyrite de fer que l'on trouve +dans la craie d'Europe. Elles sont formees d'une pierre brun pale, +tres tenace, compacte, a cassure unie et douce au toucher. Elles sont +divisees en couches concentriques par de minces cloisons blanches +ressemblant a la surface exterieure de la concretion; vers la +peripherie, six ou huit de ces couches sont nettement limitees, mais +les couches qui se trouvent vers l'interieur deviennent ordinairement +indistinctes et se fusionnent en une masse homogene. Je pense que +ces couches concentriques se sont formees par la contraction que la +concretion a subie lorsqu'elle est devenue compacte. La partie interne +est generalement divisee par de petites fentes ou septaria, qui +sont tapissees de taches les unes noires et metalliques, les autres +blanches et cristallines, dont je n'ai pu determiner la nature. +Quelques-unes des concretions les plus volumineuses ne sont autre +chose qu'une croute spherique remplie de cendres faiblement +consolidees. Les concretions contiennent une petite quantite de +carbonate de chaux; un fragment expose au chalumeau decrepite, +blanchit ensuite et fond en un email globuleux, mais il ne devient pas +caustique. Les cendres qui renferment les concretions ne contiennent +pas de carbonate de chaux; les concretions ont donc ete formees +probablement par l'agregation de cette substance, comme c'est +souvent le cas. Je n'ai jamais rencontre de concretions semblables a +celles-ci, et, en considerant leur degre de tenacite et de compacite, +leur disposition en un lit qui n'a probablement ete expose a aucune +autre humidite que celle de l'atmosphere est fort remarquable. + + +_Formation de roches calcaires sur la cote_.--Il y a sur plusieurs +points de la cote d'immenses accumulations de petits fragments bien +arrondis de coquilles et de coraux blancs, jaunatres et roses, +entremeles de quelques particules volcaniques. A la profondeur de +quelques pieds on constate qu'ils sont cimentes et forment une pierre +dont on utilise les varietes les plus tendres pour les constructions; +d'autres varietes, les unes grossieres et les autres a grain fin, sont +trop dures pour cet usage, et j'ai vu une masse, divisee en couches +uniformes d'un demi-pouce d'epaisseur et si compactes qu'elles +rendaient un son semblable a celui du flint quand on les frappait avec +un marteau. Les habitants croient que ces fragments sont cimentes au +bout d'un an. Cette cimentation s'opere par une matiere calcareuse, et +dans les varietes les plus compactes on peut voir distinctement chaque +fragment arrondi de coquille ou de roche volcanique entoure d'une +enveloppe translucide de carbonate de chaux. Tres peu de coquilles +entieres sont engagees dans ces masses agglutinees, et j'ai meme +examine au microscope un grand fragment sans parvenir a decouvrir le +moindre vestige de stries, ou d'autres traces de forme exterieure; +cela demontre que chaque particule doit avoir ete roulee ca et la +pendant bien longtemps avant que son tour vint d'etre engagee dans la +masse et cimentee[16]. Une des varietes les plus compactes soumise a +l'action d'un acide s'y est completement dissoute, a l'exception d'un +peu de matiere organique floconneuse; son poids specifique etait 2,63. +Le poids specifique du calcaire ordinaire varie de 2,6 a 2,75; sir +H. de la Beche[17] a trouve pour le carrare pur 2,7. C'est un fait +remarquable que ces roches de l'ile de l'Ascension, formees pres de la +surface de la mer, soient presque aussi compactes qu'un marbre qui +a subi l'action de la chaleur et de la pression dans les regions +plutoniques. + +La grande accumulation de particules calcaires incoherentes sur +le rivage, pres du _Settlement_, commence au mois d'octobre en +progressant vers le sud-ouest; ce fait est du, d'apres le lieutenant +Evans, a un changement dans la direction des courants predominants. A +cette epoque, les rochers exposes a l'action de la maree a l'extremite +sud-ouest de la cote, ou s'accumule le sable calcareux, et qui sont +baignes par les courants, se recouvrent peu a peu d'une incrustation +calcaire epaisse d'un demi-pouce. Elle est absolument blanche, +compacte, legerement spathique en quelques parties, et elle adhere +fortement aux rochers. Elle disparait graduellement apres un temps +assez court, soit qu'elle se redissolve quand l'eau est moins chargee +de calcaire, soit qu'elle soit enlevee mecaniquement, ce qui est plus +vraisemblable. Le lieutenant Evans a observe ces faits pendant les +six annees de son sejour a l'Ascension. L'epaisseur de l'incrustation +varie suivant les annees; elle etait exceptionnellement forte en 1831. +Lors de ma visite, au mois de juillet, il n'y avait plus de trace +d'incrustation, mais elle s'etait parfaitement conservee sur un +pointement de basalte d'ou les ouvriers carriers avaient enleve, peu +auparavant, une masse de pierre de taille. En tenant compte de la +position des rochers exposes a l'action de la maree, et de l'epoque de +l'annee pendant laquelle ils se recouvrent d'incrustations, il n'est +pas douteux que, par le deplacement et le bouleversement de cette +vaste accumulation de particules calcaires dont un grand nombre +avaient deja ete partiellement agglutinees, les eaux de la mer se +chargent tellement de carbonate de chaux qu'elles le deposent sur les +premiers objets avec lesquels elles viennent en contact. Le lieutenant +Holland, R.N., m'a dit que ces incrustations se font en un grand +nombre de points de la cote, sur la plupart desquels il y a aussi, je +crois, de grandes masses de coquilles brisees en menus fragments. + + +_Incrustation calcaire frondescente_.--C'est un depot tres remarquable +a divers points de vue; il recouvre durant toute l'annee les roches +volcaniques exposees a la maree et qui surplombent des plages de +coquilles brisees. Son aspect general est fidelement reproduit dans +la gravure, mais les frondes ou les disques dont il est forme sont +ordinairement rapproches au point de se toucher. Les bords sinueux +de ces frondes sont finement decoupes, et elles surplombent leurs +piedestaux ou supports; leur surface superieure est legerement concave +ou legerement convexe; elles offrent un beau poli et une couleur +gris-fonce ou noir de jais; leur forme est irreguliere, generalement +circulaire, et leur diametre varie d'un dixieme de pouce a un pouce et +demi; leur epaisseur ou la hauteur dont elles s'elevent au-dessus du +rocher qui les porte, varie beaucoup; elle est, le plus ordinairement +peut-etre, d'un quart de pouce. Parfois les frondes deviennent de plus +en plus convexes, jusqu'a passer a l'etat de masses botryoides, dont +les sommets sont fissures; lorsqu'elles affectent cette forme, elles +sont luisantes et d'un noir intense, au point de ressembler a une +matiere metallique fondue. J'ai montre cette incrustation a plusieurs +geologues, tant sous cette derniere forme que sous sa forme ordinaire, +et aucun d'entre eux n'a pu lui assigner une origine, si ce n'est +qu'elle etait peut-etre de nature volcanique! + +[Illustration: FIG. 5.--Incrustation de calcaire et de matiere +organique tapissant les rochers exposes a l'action de la maree a l'ile +de l'Ascension.] + +La cassure de la substance dont les frondes sont formees est tres +compacte et souvent presque cristalline, avec des bords translucides +et assez durs pour rayer facilement le spath calcaire. Au chalumeau +elle devient immediatement blanche et emet une odeur animale tres +prononcee, semblable a celle de coquilles fraiches; elle est surtout +composee de carbonate de chaux; traitee par l'acide chlorhydrique elle +fait une vive effervescence et laisse un residu de sulfate de chaux et +d'oxyde de fer, meles a une poudre noire insoluble dans les acides +a chaud. Cette derniere substance, qui est evidemment la matiere +colorante, parait de nature charbonneuse. Le sulfate de chaux se +trouve ici a l'etat de matiere etrangere, et il se presente en +lamelles distinctes, excessivement petites, repandues a la surface des +frondes et engagees entre les couches minces dont elles sont formees; +quand on chauffe un fragment au chalumeau, ces lamelles deviennent +immediatement visibles. On peut souvent suivre le contour exterieur +primitif des frondes, soit jusqu'a un petit fragment de coquille +fixe dans une fente du rocher, soit jusqu'a une agglomeration de ces +fragments cimentes ensemble. On constate que tout d'abord l'action des +vagues corrode profondement ces esquilles et les reduit a l'etat de +cretes aigues, et qu'elle les recouvre ensuite de couches successives +du calcaire incrustant gris et luisant. Les inegalites du support +primitif se trahissent a la surface de chaque couche successive, comme +on le voit souvent dans les pierres de bezoard, lorsqu'un objet, tel +qu'un clou, forme le centre de l'agregation. Pourtant les decoupures +des bords paraissent dues a l'action corrosive que le ressac exerce +sur son propre depot, alternant avec la formation de depots nouveaux. +J'ai trouve sur des roches basaltiques tendres de la cote de San +Thiago une couche extremement mince de matiere calcaire brune qui, vue +a la loupe, ressemblait en miniature aux frondes decoupees et polies +de l'ile de l'Ascension; dans ce dernier cas, il n'y avait pas de base +constituee par des particules etrangeres faisant saillie. Quoique +l'incrustation persiste a l'Ascension durant toute l'annee, l'aspect +delabre de certaines parties et l'aspect frais de certaines autres +parties font croire que tout l'ensemble subit un cycle de destruction +et de renouvellement, du sans doute aux modifications de forme de +la plage qui se deplace et, par suite, aux modifications que subit +l'action des brisants; c'est probablement pour cette raison que +l'incrustation n'acquiert jamais une grande epaisseur. En considerant +a la fois la composition de la matiere incrustante et la situation des +rochers qui la portent, au milieu d'une plage calcaire, je crois +qu'il n'est pas douteux qu'elle est due a la dissolution et au depot +subsequent de la matiere qui forme les fragments arrondis de coquilles +et de coraux[18]. C'est a cette source qu'elle puise la matiere +organique qui constitue evidemment le principe colorant. + +On peut souvent discerner nettement la nature du depot, au debut de sa +formation, quand un fragment de coquille blanche se trouve serre entre +deux frondes; le depot offre alors l'aspect d'une couche tres mince de +vernis gris pale. Sa teinte plus ou moins foncee varie un peu, mais la +couleur noir de jais qu'offrent les frondes et les masses botryoidales +parait due a la translucidite des couches grises superposees. On +constate pourtant ce fait singulier que, lorsque le depot s'opere sur +la face inferieure des rochers en saillie, ou dans des fissures, il +parait etre toujours d'une couleur gris-perle pale, meme quand il +atteint une epaisseur considerable; on est amene ainsi a croire que +l'action d'une lumiere abondante est necessaire au developpement de la +couleur foncee, ainsi que cela semble se produire pour les coquilles +des mollusques vivants, dont la partie superieure, tournee vers +la lumiere, est toujours d'une teinte plus foncee que la surface +inferieure et que les parties ordinairement recouvertes par le manteau +de l'animal. Cette circonstance, la decoloration immediate et la +production d'une odeur par l'action du chalumeau, le degre de durete +et de translucidite des bords, le beau poli de la surface[19], qui +rivalise, lorsqu'elle est a l'etat frais, avec celui des plus fines +olives, tous ces faits etablissent une analogie frappante entre cette +incrustation inorganique et les coquilles de mollusques vivants[20]. +Cela me parait etre un fait physiologique interessant[21]. + + +_Bancs lamellaires remarquables alternant avec l'obsidienne et passant +a cette roche_.--On rencontre ces bancs dans la region trachytique, +a la base occidentale de Green Mountain, sous laquelle ils plongent +suivant des inclinaisons tres fortes. Ils n'affleurent qu'en partie +seulement, car ils sont recouverts par des produits d'eruption +modernes; c'est pourquoi je n'ai pu constater leur contact avec le +trachyte, ni determiner s'ils se sont etales comme des nappes de lave +ou s'ils ont ete injectes dans les strates surincombantes. On observe +trois bancs principaux d'obsidienne, dont le plus puissant constitue +la base de la coupe. Ces bancs pierreux alternants me paraissent fort +interessants; je les decrirai d'abord et m'occuperai ensuite de leur +transition a l'obsidienne. Ils offrent un aspect tres varie; on +peut reconnaitre cinq varietes principales, mais elles passent +insensiblement l'une a l'autre par toutes les transitions. + +1. Une roche gris-pale, irregulierement et grossierement +lamellaire[22], rude au toucher, ressemblant a un phyllade qui aurait +subi le contact d'un dike de trapp; sa cassure est a peu pres la meme +que celle que donnerait une structure cristalline. + +Cette roche et les varietes suivantes fondent facilement en un verre +de couleur pale. + +La plus grande partie de la roche est disposee en forme de gateau de +miel a cavites irregulieres et anguleuses, de sorte que l'ensemble +offre un aspect carie, et que certains fragments ressemblent d'une +maniere remarquable a des morceaux silicifies de bois decompose. Cette +variete, surtout lorsqu'elle est compacte, est souvent traversee de +fines raies blanchatres; celles-ci sont droites ou elles ondulent les +unes derriere les autres autour des vides allonges et caries. + +2. Une roche gris bleuatre ou brun pale, compacte, lourde, homogene, a +cassure angulaire, inegale et terreuse; cependant, lorsqu'on l'examine +avec une forte loupe, la cassure se montre nettement cristalline, et +l'on peut meme y reconnaitre des mineraux individualises. + +3. Une roche de la meme nature que la precedente, mais striee d'un +grand nombre de lignes blanches, paralleles, legerement ondulees, de +l'epaisseur d'un cheveu. Ces lignes blanches sont d'une nature plus +cristalline que les parties intercalees entre elles, et la roche se +fend suivant leur direction; elles se dilatent frequemment en formant +alors de petites cavites qui sont souvent a peine visibles a la +loupe. La matiere dont les lignes blanches sont formees est mieux +cristallisee dans ces cavites, et le professeur Miller est parvenu, +apres plusieurs essais, a determiner que les cristaux blancs, les +plus grands de tous, se rapportent au quartz[23], et que les petites +aiguilles vertes transparentes sont de l'augite, ou suivant la +denomination qu'on leur donne le plus generalement, de la diopside. A +cote de ces cristaux on observe de petits points de couleur foncee, +sans trace de cristallisation, et une matiere cristalline blanche, +fine et grenue qui est probablement du feldspath. Les petits fragments +de cette roche sont facilement fusibles. + +4. Une roche cristalline compacte zonee de lignes tres nombreuses, +droites, blanches et grises, dont la largeur varie de 1/30e a 1/200e +de pouce; ces couches semblent composees principalement de feldspath, +et elles renferment un grand nombre de cristaux bien developpes de +feldspath vitreux orientes dans le sens de leur longueur; elles sont +aussi abondamment parsemees de points noirs microscopiques et +amorphes disposes en rangees, et isoles les uns des autres, ou plus +frequemment, reunis deux a deux, trois a trois, ou en plus grand +nombre, et formant des lignes noires plus fines qu'un cheveu. Quand +on chauffe au chalumeau un petit fragment de cette roche, les +points noirs se fondent facilement en globules noirs brillants, qui +deviennent magnetiques, caracteres applicables a bien peu de mineraux, +a l'exception de la hornblende et de l'augite. D'autres points, +colores en rouge, sont associes aux points noirs; ils sont magnetiques +et sont certainement formes d'oxyde de fer. Dans un echantillon de +cette variete, j'ai observe que les points noirs etaient agreges sous +forme de cristaux minuscules autour de deux petites cavites; ils +ressemblaient a des cristaux d'augite ou de hornblende, mais ils +etaient trop ternes et trop petits pour pouvoir etre mesures au +goniometre. J'ai pu distinguer aussi, dans le feldspath cristallin +du meme echantillon, des grains qui avaient l'aspect du quartz. J'ai +constate a l'aide d'une regle a paralleles que les couches grises +minces et les lignes capillaires noires etaient absolument droites et +paralleles entre elles. Il est impossible de suivre le passage de la +roche grise homogene a ces varietes striees, ou meme de comparer le +caractere des differentes couches d'un echantillon sans se convaincre +que la blancheur plus ou moins parfaite de la matiere feldspathique +cristalline depend du degre d'agregation plus ou moins complet de la +matiere diffuse, sous forme de taches noires et rouges de hornblende +et d'oxyde de fer. + +5. Une roche lourde et compacte, non lamellaire, a cassure +irreguliere, anguleuse et tres cristalline; elle contient un grand +nombre de cristaux isoles de feldspath vitreux; la base feldspathique +cristalline est tachetee par un mineral noir qui, sur la surface +alteree, se montre agrege en petits cristaux, dont quelques-uns sont +bien developpes, tandis que le plus grand nombre ne l'est pas. J'ai +montre cet echantillon a un geologue experimente, et je lui ai demande +quelle en etait la nature. Il m'a repondu, comme tout autre je pense +l'eut fait a sa place, que c'etait un _greenstone_ primitif. De meme, +la surface alteree de la variete zonaire que nous avons etudiee tantot +(no. 4) ressemble d'une maniere frappante a un fragment use de gneiss +finement lamellaire. + +Ces cinq varietes, ainsi que plusieurs termes intermediaires, passent +et repassent l'une a l'autre. Comme les varietes compactes sont +absolument subordonnees aux autres, tout l'ensemble peut etre +considere comme lamellaire ou comme zonaire. En resume, les lamelles +sont tantot tout a fait droites, tantot legerement ondulees et tantot +contournees; elles sont toutes paralleles entre elles et aux couches +d'obsidienne intercalees, et sont d'ordinaire extremement minces. Ces +lamelles consistent soit en une roche compacte d'apparence homogene, +rayee de diverses nuances de gris et de brun, soit en couches +cristallines de feldspath plus ou moins pur, dont l'epaisseur varie, +et qui renferment des cristaux isoles de feldspath vitreux alignes +suivant leur longueur; soit enfin en couches tres minces composees en +grande partie de petits cristaux de quartz et d'augite, ou de points +noirs et rouges d'un mineral augitique et d'un oxyde de fer, amorphes +ou imparfaitement cristallises. Apres cette description detaillee +de l'obsidienne, je reviens a la lamellation des roches de la serie +trachytique. + +Le passage des lits que nous venons de decrire aux couches +d'obsidienne vitreuse s'opere de diverses manieres: 1. des masses +angulo-noduleuses d'obsidienne de dimensions tres variables +apparaissent brusquement, disseminees dans une roche feldspathique +de couleur pale, feuilletee ou amorphe, et a cassure plus ou moins +perlee; 2. de petits nodules d'obsidienne, isoles ou reunis en couches +dont l'epaisseur depasse rarement un dixieme de pouce, alternent +a plusieurs reprises avec des couches tres minces d'une roche +feldspathique offrant, comme une agate, des zones paralleles de +couleurs differentes, extremement fines, et passant parfois a la +resinite; les interstices entre les nodules d'obsidienne sont +generalement remplis par une matiere blanche, tendre, ressemblant a +des cendres ponceuses; 3. la roche encaissante tout entiere passe +brusquement a une masse concretionnee et fragmentaire d'obsidienne. +Ces masses d'obsidienne sont souvent vert pale, comme les petits +nodules, et generalement bigarrees de diverses nuances, parallelement +aux feuillets de la roche environnante; ainsi que les nodules, elles +renferment generalement de petits spherulites blancs dont une moitie +est souvent empatee dans une zone d'une nuance, et l'autre moitie dans +une zone de nuance differente. L'obsidienne n'acquiert sa couleur noir +de jais et sa cassure parfaitement conchoidale que lorsqu'elle est en +grandes masses; pourtant, par un examen minutieux, et en exposant +les echantillons a la lumiere sous differentes incidences, j'ai pu +generalement discerner des zones paralleles de teinte plus au moins +foncee, meme quand la roche etait en grandes masses. + +L'une des roches de transition les plus communes merite, a divers +egards, une description detaillee. Sa nature est fort complexe; elle +est formee d'un grand nombre de couches minces, legerement ondulees, +d'une matiere feldspathique a teinte pale, passant souvent a une +retinite imparfaite, alternant avec des couches constituees par +d'innombrables petits globules de deux varietes d'obsidienne, et par +deux varietes de spherulites empates dans une pate perlee dure ou +tendre. Les spherulites sont blancs et transparents ou brun fonce +et opaques; les premiers sont parfaitement spheriques, de petite +dimension, a structure nettement rayonnee. Les spherulites brun fonce +ne sont pas aussi exactement spheriques et leur diametre varie +de 1/20e a 1/30e de pouce; lorsqu'on les brise, ils montrent une +structure vaguement rayonnee vers leur centre qui est blanchatre. +Quelquefois deux spherulites unis n'ont qu'un seul centre d'ou part +la structure rayonnee; il existe parfois au centre comme un indice de +cavite ou de crevasse. Ces spherulites sont tantot separes et tantot +reunis par deux, par trois ou en plus grand nombre, et forment des +groupes irreguliers, ou plus communement des couches paralleles a la +stratification de la masse. L'agregation est souvent si intime que les +faces superieure et inferieure de la couche formee par les spherulites +sont exactement planes. Lorsque ces couches deviennent moins brunes et +moins opaques, on ne peut plus les distinguer des zones de la roche +feldspathique a teinte pale qui alternent avec elles. Quand les +spherulites ne sont pas agreges, ils sont generalement comprimes dans +le sens de la structure lamellaire de la masse, et dans ce meme plan +ils offrent souvent a l'interieur des zones de differentes nuances +de couleur, et a l'exterieur ils sont ornes de petites cretes et de +petits sillons. Les spherulites avec leurs sillons et leurs cretes +paralleles sont representes grossis dans la partie superieure de la +gravure ci-jointe, mais ils ne sont pas bien dessines; leur mode +ordinaire de groupement est indique dans la partie inferieure de cette +figure. Dans un autre echantillon, une couche mince de spherulites +bruns, intimement unis, traverse une couche de meme composition, comme +le montre la figure 7, et cette trainee de spherulites, apres avoir +suivi sur une faible longueur une direction legerement courbe, la +recoupe ainsi qu'une autre couche situee un peu au-dessous de la +premiere. + +[Illustration: FIG. 6.--Spherulites bruns opaques, grossis. Les +spherulites representes dans la partie superieure de la figure portent +a la surface des sillons paralleles. La structure radiee interne des +spherulites du bas de la figure est accusee beaucoup trop fortement.] + +Les petits nodules d'obsidienne portent aussi quelquefois des cretes +et des sillons externes, disposes parallelement a la lamellation de +la masse, mais toujours moins marques que ceux des spherulites. Les +nodules d'obsidienne sont generalement anguleux, a bords emousses; +souvent ils portent l'empreinte des spherulites adjacents qui sont +toujours plus petits qu'eux. Les nodules isoles semblent rarement +s'etre rapproches les uns des autres par attraction mutuelle. Si je +n'avais pas trouve quelquefois un centre d'attraction distinct dans +ces nodules d'obsidienne, j'aurais ete porte a les considerer comme un +residu de cristallisation qui s'est isole durant la formation de la +perlite qui les empate et des globules spherulitiques. + +[Illustration: FIG. 7.--Couche formee par l'agregation de petits +spherulites bruns, coupant deux autres couches semblables. L'ensemble +est represente a peu pres en grandeur naturelle.] + +Les spherulites et les petits nodules d'obsidienne de ces roches +ressemblent si bien par leur structure et leur forme generale aux +concretions des depots sedimentaires, qu'on est tente, a premiere +vue, de leur attribuer une origine analogue. Ils ressemblent aux +concretions ordinaires sous les rapports suivants: par leur forme +exterieure; par l'agregation de deux, de trois ou d'un plus grand +nombre d'individus en une masse irreguliere ou en une couche a faces +planes; parce qu'il arrive parfois qu'une de ces couches en coupe une +autre comme on l'observe pour les silex de la craie; par la presence +dans une meme masse fondamentale de deux ou trois especes de nodules +souvent serres les uns contre les autres; par leur structure fibreuse +et radiee et l'existence accidentelle de cavites en leur centre; par +la coexistence des structures lamelleuse, concretionnee et radiee, si +bien developpees dans les concretions de calcaire magnesien decrites +par le professeur Sedgwick[24]. On sait que les concretions des depots +sedimentaires sont dues a la separation partielle ou totale d'une +substance minerale de la masse environnante, et a son agregation +autour de certains centres d'attraction. Guide par ce fait, j'ai +cherche a decouvrir si l'obsidienne et les spherulites (auxquels on +peut ajouter la marekanite et la perlite qui se presentent toutes deux +en concretions noduleuses dans les roches trachytiques) different par +leur composition des mineraux qui forment generalement les roches +trachytiques. Les resultats de trois analyses ont demontre que +l'obsidienne contient en moyenne 76 p. 100 de silice; d'apres une +analyse, les spherulites en contiennent 79,12 p. 100; la marekanite +79,25 p. 100 (deux analyses) et la perlite 75,62 p. 100 (deux +analyses)[25]. Or, pour autant qu'on puisse les determiner, les +elements du trachyte sont le feldspath contenant 65,21 p. 100 de +silice, ou l'albite, qui en contient 69,09 p. 100, la hornblende, qui +en renferme 55,27 p. 100[26], et l'oxyde de fer; de sorte que les +substances vitreuses concretionnees que nous avons mentionnees plus +haut contiennent toutes une proportion de silice superieure a +celle qui existe ordinairement dans les roches feldspathiques ou +trachytiques. D'Aubuisson[27] a fait remarquer aussi combien la +teneur en silice est forte relativement a celle de l'alumine dans six +analyses d'obsidienne et de perlite donnees dans la _Mineralogie_ de +Brongniart. De tous ces faits je conclus que les concretions susdites +ont ete formees par un procede d'agregation identique a celui dont +on constate l'action dans les depots sedimentaires. Ce procede agit +principalement sur la silice, mais il exerce aussi son action sur une +partie des autres elements de la masse environnante, et produit ainsi +les diverses varietes concretionnees. En considerant l'influence bien +connue du refroidissement rapide[28] sur la production de la texture +vitreuse, il parait necessaire d'admettre que, dans des cas +semblables a celui de l'Ascension, la masse entiere a du se refroidir +uniformement, mais en tenant compte des alternances multiples et +compliquees de nodules et de couches minces a texture vitreuse avec +d'autres couches entierement pierreuses ou cristallines, sur un espace +de quelques pieds ou meme de quelques pouces, il est possible, a +la rigueur, que les diverses parties se soient refroidies avec des +rapidites differentes, et qu'elles aient acquis ainsi leurs textures +variees. + +Les spherulites naturelles de ces roches[29] ressemblent beaucoup +a celles qui se produisent dans le verre lorsqu'il se refroidit +lentement. Dans de beaux echantillons de verre partiellement +devitrifie appartenant a M. Stokes, on voit les spherulites reunies en +couches rectilignes a faces planes, paralleles les unes aux autres et +a l'une des surfaces exterieures, absolument comme dans l'obsidienne. +Ces couches se ramifient parfois et s'anastomosent; mais je n'ai +constate aucun cas de veritable intersection. Elles forment le +passage des parties parfaitement vitreuses a celles qui sont presque +entierement homogenes et pierreuses, et qui ne presentent qu'une +structure concretionnee peu nette. Dans les memes echantillons, +on observe aussi des spherulites engagees dans la masse et tres +rapprochees les unes des autres, elles sont faiblement differenciees +par leur structure et leur couleur. En presence de ces faits, les +idees que nous avons exposees plus haut sur l'origine concretionnaire +de l'obsidienne et des spherulites naturelles trouvent une +confirmation dans l'interessante notice que M. Dartigues[30] a publiee +sur ce sujet et ou il attribue la production des spherulites dans le +verre a ce que les divers elements s'agregent en obeissant chacun +a son propre mode d'attraction. Il est amene a cette conclusion +en observant la difficulte qu'on eprouve a refondre du verre +spherulitique sans avoir au prealable pile soigneusement et melange +toute la masse, et en considerant aussi le fait que la transformation +s'opere le plus facilement dans du verre compose d'un grand nombre +de substances. En confirmation des idees de M. Dartigues, je ferai +remarquer que M. Fleuriau de Bellevue[31] a constate que les parties +spherulitiques du verre devitrifie se comportent autrement sous +l'action de l'acide nitrique et au chalumeau que la pate compacte dans +laquelle elles etaient engagees. + + +_Comparaison des bancs d'obsidienne et des couches alternantes de +l'Ascension avec ceux d'autres contrees_.--J'ai ete frappe de voir a +quel point les observations que j'ai faites a l'Ascension concordaient +avec l'excellente description des roches d'obsidienne de Hongrie, +qui a ete donnee par Beudant[32], avec celle de la meme formation au +Mexique et au Perou par de Humboldt[33], et avec les descriptions +des regions trachytiques des iles italiennes donnees par divers +auteurs[34]. Plusieurs passages auraient pu etre copies sans +modifications dans les ouvrages des auteurs que je viens de citer, et +auraient pu s'appliquer a notre ile. Tous les auteurs s'accordent +sur le caractere lamellaire et stratifie de la serie entiere, et de +Humboldt parle de quelques bancs d'obsidienne qui sont rubanes comme +du jaspe[35]. Tous constatent le caractere noduleux ou concretionne de +l'obsidienne, et le passage des nodules a des couches. Tous insistent +sur les alternances repetees de couches vitreuses, perlees, lithoides +et cristallines qui se produisent souvent suivant des surfaces +ondulees. Pourtant les couches cristallines semblent beaucoup mieux +developpees a l'Ascension que dans les autres contrees designees plus +haut. D'apres de Humboldt, un certain nombre des bancs lithoides +ressemblent de loin a des couches de gres schisteux. Suivant ces +auteurs, les spherulites sont toujours abondantes, et elles paraissent +marquer partout le passage des bancs parfaitement vitreux aux bancs +lithoides et cristallins. La description que Beudant[36] donne de sa +"perlite lithoide globulaire" pourrait avoir ete ecrite, jusque dans +ses moindres details, pour les petits globules spherulitiques bruns +des roches de l'Ascension. + +La grande ressemblance qui existe, sous tant de rapports, entre les +formations d'obsidienne de Hongrie, du Mexique, du Perou, de certaines +iles italiennes et celles de l'Ascension, me fait croire qu'en toutes +ces contrees l'obsidienne et les spherulites doivent leur origine a un +concretionnement de la silice, et de quelques-uns des autres +elements constituants, s'operant pendant que la masse liquefiee +se refroidissait avec la rapidite voulue. On sait cependant qu'en +diverses localites l'obsidienne s'est repandue en coulees comme la +lave, par exemple a Tenerife, aux iles Lipari et en Islande[37]. Les +parties superficielles sont alors les plus parfaitement vitreuses, +l'obsidienne se transformant a la profondeur de quelques pieds en une +pierre opaque. Dans une analyse faite par Vauquelin d'un echantillon +d'obsidienne de l'Hecla, qui avait probablement coule comme une lave, +la proportion de silice est a peu pres la meme que dans l'obsidienne +noduleuse et concretionnee du Mexique. Il serait interessant de +determiner si les parties interieures opaques et la surface vitreuse +externe contiennent la meme proportion d'elements constitutifs. Nous +savons, d'apres M. Dufrenoy[38], que la composition des parties +internes et externes d'une meme coulee de lave est parfois fort +differente. Quand meme la masse totale de la coulee serait +uniformement composee d'obsidienne noduleuse, il suffirait, d'apres +les faits que nous venons de rapporter, de supposer qu'au moment de +l'emission de la lave ses elements constituants etaient melanges en +meme proportion que dans l'obsidienne concretionnee. + + +_Structure lamellaire de roches volcaniques de la serie +trachytique_.--Nous avons vu que, dans des contrees diverses et fort +eloignees les unes des autres, les strates qui alternent avec les lits +d'obsidienne sont fortement lamellaires. En outre, les nodules de +l'obsidienne, quelles que soient leurs dimensions, sont zones de +differentes nuances, et j'ai vu dans la collection de M. Stokes +un echantillon provenant du Mexique dont la surface externe etait +decomposee[39] et portait des cretes et des sillons correspondant a +des zones plus ou moins vitreuses. En outre, de Humboldt[40] a trouve +au pic de Tenerife une coulee d'obsidienne subdivisee par des couches +de ponce alternantes et tres minces. Un grand nombre d'autres laves +de la serie feldspathique sont lamellaires; ainsi, a l'Ascension, des +masses de trachyte ordinaire sont divisees par des lignes terreuses +fines, suivant lesquelles la roche se divise et qui separent de minces +couches a couleurs peu tranchees. En outre, la plupart des cristaux +empates de feldspath vitreux sont alignes suivant cette meme +direction. M.P. Scrope[41] a decrit un trachyte colonnaire remarquable +des iles Ponza, qui parait avoir ete injecte dans une masse +surincombante de conglomerat trachytique; il est raye de zones souvent +extremement fines se distinguant par la texture et la couleur; les +zones les plus dures et les plus foncees paraissent contenir une plus +grande proportion de silice. Dans une autre partie de l'ile, il existe +des couches de perlite et de retinite ressemblant, sous beaucoup de +rapports, a celles de l'Ascension. Dans le trachyte colonnaire, +les zones sont ordinairement contournees; elles s'etendent sans +interruption sur une grande longueur, suivant une direction verticale +paraissant etre parallele aux faces laterales de la masse qui affecte +la forme d'un dike. Von Buch[42] a decrit a Tenerife une coulee +de lave contenant d'innombrables cristaux de feldspath minces et +tabulaires, disposes comme des fils blancs, l'un derriere l'autre, +et orientes pour la plupart suivant une meme direction. Dolomieu[43] +constate aussi que les laves grises du cone moderne de Vulcano, dont +la texture est vitreuse, sont rayees de lignes blanches paralleles; il +decrit ensuite une roche ponceuse resistante a structure fissile comme +celle de certains schistes micaces. Le phonolite, qui, comme on +le sait, est souvent, sinon toujours, une roche d'injection, a +frequemment aussi une structure fissile; cette structure est due +generalement a l'orientation parallele des cristaux de feldspath +empates, mais semble parfois a peu pres independante de leur presence, +comme on l'observe a Fernando Noronha[44]. Ces faits nous montrent +que des roches feldspathiques de diverses especes presentent soit +une structure lamellaire, soit une structure fissile, et que ces +structures s'observent sur des masses injectees dans des strates +surincombantes, et sur d'autres masses qui ont coule comme des laves. + +Les feuillets des bancs qui alternent avec l'obsidienne a l'Ascension +plongent, suivant un angle tres prononce, sous la montagne au pied de +laquelle les bancs se trouvent, et ils ne semblent pas devoir cette +inclinaison a un mouvement violent. Au Mexique, au Perou et dans +certaines des iles italiennes[45], ces bancs offrent habituellement +une forte inclinaison; en Hongrie, au contraire, les couches sont +horizontales. En outre, si je comprends bien la description qui en +a ete donnee, les lamelles d'un certain nombre des coulees de lave +citees plus haut semblent etre fortement inclinees ou verticales. Je +doute qu'en aucun de ces cas les feuillets aient ete amenes a leur +position actuelle posterieurement a leur formation, et dans certains +exemples, comme dans celui du trachyte decrit par M. Scrope, il est +presque certain qu'ils ont ete formes originairement dans une position +fortement inclinee. Dans plusieurs de ces cas, il est evident que +la masse de roche liquefiee s'est deplacee suivant la direction des +lamelles. A l'Ascension, plusieurs des vacuoles paraissent etirees et +sont traversees par des fibres grossieres semi-vitreuses dirigees dans +le sens des lamelles, et certaines couches qui separent les globules +spheruliliques ont un aspect scoriace qui parait du au frottement que +les globules leur ont fait subir. J'ai vu dans la collection de M. +Stokes un specimen d'obsidienne zonee du Mexique, dans lequel les +surfaces des couches les plus nettement definies etaient striees ou +sillonnees de lignes paralleles, et ces lignes ou stries ressemblaient +exactement a celles qui se produisent a la surface d'une masse de +verre artificiel en fusion quand on le repand du vase qui le renferme. +Humboldt aussi a decrit de petites cavites, qu'il compare a la queue +des cometes et qui s'etalent derriere des spherulites dans des +obsidiennes lamellaires du Mexique; et M. Scrope a decrit d'autres +cavites a la partie posterieure de fragments empates dans un trachyte +lamellaire; il croit qu'elles se sont formees pendant que la masse +etait en mouvement[46]. D'apres ces faits, plusieurs auteurs ont +attribue la lamellation de ces roches volcaniques au mouvement +qu'elles ont subi quand elles etaient a l'etat liquide. Quoiqu'il +soit facile de comprendre pourquoi chaque vacuole, ou chaque fibre de +pierre ponce[47], doit etre etiree dans le sens du mouvement de la +masse, on ne voit nullement pour quelle raison le mouvement aurait +dispose ces vacuoles et ces fibres dans les memes plans, et en lames +absolument droites et paralleles entre elles qui sont souvent d'une +finesse extreme; et l'on voit encore beaucoup moins pour quelle cause +ces couches arrivent a presenter une composition presque semblable +avec une structure differente. + +Pour chercher a etablir la cause qui a determine la lamellation de +ces roches feldspathiques ignees, rappelons les faits decrits d'une +maniere si detaillee a l'Ascension. Nous voyons qu'un certain nombre +des couches les plus minces sont constituees, en tres grande partie, +par de nombreux cristaux excessivement petits, quoique parfaits, de +divers mineraux; que d'autres couches sont formees par la reunion de +globules concretionnes de differentes especes, et que souvent on +ne saurait distinguer les couches ainsi constituees des couches +feldspathiques ordinaires et des couches de retinite, dont la masse +totale est constituee en grande partie. A en juger par plusieurs cas +semblables, la structure fibro-radiee des spherulites parait allier +la tendance a la concretion avec la tendance a la cristallisation; en +outre, les cristaux isoles de feldspath sont tous disposes dans les +memes plans paralleles[48]. Ces forces en se combinant ont joue, par +consequent, un role important dans la lamellation de la masse, mais +elles ne sauraient etre considerees comme la force primordiale; car +les nodules des differentes especes, les petits aussi bien que les +plus grands, sont stries interieurement par des zones nuancees +excessivement fines, paralleles a la lamellation de la masse totale; +et un grand nombre d'entre eux portent aussi a la surface des sillons +et des cretes paralleles diriges dans cette meme direction, et qui +n'ont pas ete produits par decomposition. + +On peut voir distinctement que quelques-unes des stries colorees les +plus fines des couches lithoides alternant avec l'obsidienne sont dues +a un commencement de cristallisation des mineraux constitutifs. On +peut aussi constater avec certitude que le degre de cristallisation +atteint par les mineraux est en rapport avec la dimension plus ou +moins grande, et avec le nombre des fissures ou des petites +vacuoles aplaties et echancrees. Des faits nombreux prouvent que +la cristallisation est considerablement facilitee quand elle peut +s'operer dans un espace libre, comme le montrent les geodes, et les +cavites du bois silicifie, des roches primaires et des filons. J'en +conclus que si, pendant le refroidissement d'une masse rocheuse +volcanique, une cause quelconque vient a provoquer la formation d'un +certain nombre de petites fissures, ou de zones de moindre tension +(qui pourront souvent se transformer par dilatation en vacuoles +a contours irreguliers sous l'action des vapeurs comprimees), la +cristallisation des parties constitutives et probablement la formation +de concretions s'operera dans ces zones ou y sera notablement +facilitee. Il se produira ainsi une structure lamellaire du genre de +celle que nous etudions en ce moment. + +Pour expliquer la formation des zones paralleles de moindre tension +dans les roches volcaniques durant leur consolidation, nous devons +admettre l'intervention d'une cause encore indeterminee; tel est le +cas pour les couches minces alternantes d'obsidienne et de ponces +decrites par de Humboldt, et pour les petites vacuoles aplaties et +irregulieres qu'on observe dans les roches lamellaires de l'Ascension; +car nous ne pouvons concevoir autrement pour quelle raison les vapeurs +contenues dans la masse formeraient par leur expansion des vacuoles +ou des fibres disposees en plans separes paralleles, au lieu de se +repandre irregulierement dans la roche tout entiere. J'ai vu dans la +collection de M. Stokes un bel exemple de cette structure dans un +specimen d'obsidienne du Mexique, nuance et zone comme la plus belle +agate, de nombreuses couches droites et paralleles, plus ou moins +blanches et opaques ou presque parfaitement vitreuses; le degre +d'opacite et de vitrification dependant de l'abondance plus ou moins +grande de vacuoles aplaties microscopiques. Dans cet exemple il semble +certain que la masse a laquelle appartenait le fragment a ete soumise +a quelque action, vraisemblablement prolongee, qui a determine une +legere difference de tension entre les plans successifs. + +Plusieurs causes paraissent pouvoir provoquer la formation de zones +d'inegale tension dans des masses a demi liquefiees par la chaleur. +J'ai observe dans un fragment de verre devitrifie des couches de +spherulites qui, d'apres la maniere dont elles etaient brusquement +recourbees, semblaient formees par une simple contraction de la masse +dans le vase ou elle s'etait refroidie. Pour certains dikes de l'Etna +decrits par M. Elie de Beaumont[49], et qui sont bordes par des bandes +alternantes de roches scoriacee et compacte, on est conduit a supposer +que l'etirement des couches environnantes qui a provoque la formation +des fissures s'est continue pendant que la roche injectee demeurait +fluide. Cependant, si on se laisse guider par la description si lucide +donnee par le professeur Forbes[50] de la structure zonaire de la +glace des glaciers, on arrive a admettre que l'interpretation la plus +vraisemblable de la structure lamellaire de ces roches feldspathiques +doit etre cherchee dans l'etirement qu'elles ont subi lorsqu'elles +s'ecoulaient lentement suivant la pente alors qu'elles etaient encore +a l'etat pateux[51], exactement comme la glace des glaciers en +mouvement s'etend et se fissure. Dans les deux cas on peut comparer +les zones a celles des plus fines agates; elles s'etendent toujours +dans la direction suivant laquelle la masse a coule, et celles qui +sont visibles a la surface sont generalement verticales. Dans la +glace les lames poreuses sont rendues distinctes par la congelation +subsequente d'eau infiltree, et dans les laves feldspathiques +lithoides par l'intervention posterieure des actions cristalline et +concretionnaire. Le fragment d'obsidienne vitreuse de la collection de +M. Stokes et qui est zone de petites vacuoles, doit ressembler d'une +maniere frappante a un fragment de glace zonaire si on en juge d'apres +la description du professeur Forbes. Si le mode de refroidissement +et la nature de la masse avaient favorise sa cristallisation, ou le +concretionnement, nous aurions pu constater dans l'echantillon dont il +s'agit, de belles zones paralleles differenciees par leur texture et +leur composition. Dans les glaciers les zones de glace poreuse et +de petites fissures paraissent dues a un commencement d'etirement +provoque par le fait que les parties centrales du glacier progressent +plus rapidement que les parties laterales et que le fond, dont la +marche est retardee par le frottement. C'est pour cette raison que +les zones deviennent horizontales dans certains glaciers d'une forme +determinee, et a l'extremite inferieure de presque tous les glaciers. +On pourrait se demander si les laves feldspathiques a lamelles +horizontales ne nous offrent pas un cas analogue. Tous les geologues +qui ont etudie des regions trachytiques sont arrives a conclure que +les laves de cette serie n'ont ete qu'imparfaitement fluides. Il est +evident, en outre, que les matieres qui ont eu une faible fluidite +sont les seules qui puissent se fissurer et ou les differences +de tension puissent provoquer la disposition zonaire, comme nous +l'admettons ici. C'est peut-etre pour cette raison que les laves +augitiques, qui semblent generalement avoir joui d'un haut degre de +fluidite, ne sont pas[52] divisees en lames de composition et de +texture differentes, comme les laves feldspathiques. En outre, dans la +serie augitique, il ne parait jamais exister de tendance a l'action +concretionnaire qui joue, comme nous l'avons vu, un role important +dans la structure lamellaire des roches de la serie trachytique, ou +qui, tout au moins, contribue a rendre cette structure apparente. + +Quelle que soit l'opinion qu'on puisse avoir sur l'interpretation +que je viens de donner ici de la structure lamellaire des roches +trachytiques, je me permets d'attirer l'attention des geologues sur +ce seul fait, qu'a l'ile de l'Ascension, dans une masse rocheuse +d'origine incontestablement volcanique, il s'est produit des couches +souvent tres minces, absolument droites et paralleles entre elles. Une +partie de ces couches sont composees de cristaux isoles de quartz +et de diopside, auxquels s'ajoutent des taches amorphes de nature +augitique et des grains de feldspath. D'autres couches sont +entierement constituees par ces taches augitiques noires avec des +granules d'oxyde de fer. Enfin, un certain nombre de couches sont +formees de feldspath cristallin plus ou moins pur, associe a de +nombreux cristaux de feldspath orientes dans le sens de leur longueur. +Il y a des raisons de croire que, dans cette ile, les lamelles ont ete +formees originairement dans la position fortement inclinee qu'elles +occupent aujourd'hui, et ce fait est parfaitement etabli pour d'autres +roches analogues. Les faits de ce genre sont incontestablement +importants quant a l'origine de la structure de cette grande serie de +roches plutoniques qui, de meme que les roches volcaniques, ont ete +soumises a l'action de la chaleur, et qui sont formees de couches +alternantes de quartz, de feldspath, de mica et d'autres mineraux. + + +Notes: + +[1] _Geographical Journal_, vol. V, p. 243. + +[2] M. Lesson a observe ce fait (Voir la _Zoologie du voyage de la +"Coquille"_, p. 490). M. Hennah (_Geolog. Proceedings_, 1835, p. 189) +fait observer en outre qu'a l'Ascension les lits de cendre les plus +etendus se trouvent invariablement du cote sous le vent. + +[3] Nichol, _Architecture of Heavens_. + +[4] _Voyage aux Quatre Isles d'Afrique_, t. I, p. 222. + +[5] _Voyage en Hongrie_, t. II, p. 214. + +[6] Une variete de cette peperine ou tuf est assez dure pour ne +pouvoir etre brisee meme sous la pression la plus forte des doigts. + +[7] A la partie nord de Green Mountain, on observe une couche mince +d'oxyde de fer compacte, epaisse d'un pouce environ, qui s'etend sur +une surface considerable; elle est en stratification concordante +avec la partie inferieure de la masse stratifiee de cendres et de +fragments. Cette substance est d'un brun rougeatre, a eclat presque +metallique; elle n'est pas magnetique, mais le devient lorsqu'elle a +ete chauffee au chalumeau, elle noircit alors et fond en partie. Cette +roche compacte retient la petite quantite d'eau de pluie qui tombe +dans l'ile, et donne naissance ainsi a une petite source coulant +goutte a goutte, que Dampier a decouverte le premier. C'est la seule +eau douce que l'on trouve dans l'ile, de sorte qu'elle n'est habitable +que grace a l'existence de cette couche ferrugineuse. + +[8] Le professeur Miller a bien voulu examiner ce mineral. Il a +observe deux bons clivages de 86 deg.30' et 86 deg.50'. La moyenne de +plusieurs clivages que j'ai mesures etait 86 deg.30'. Le professeur Miller +constate que ces cristaux, reduits en poudre fine, sont solubles dans +l'acide chlorhydrique avec residu de silice; l'addition d'oxalate +d'ammonium donne un abondant precipite de chaux. Il fait remarquer, en +outre, que, d'apres von Kobell, l'anorthite (mineral qu'on rencontre +dans les fragments projetes au Monte Somma) est toujours blanche +et transparente, de sorte que, s'il en est ainsi, ces cristaux de +l'Ascension doivent etre consideres comme du feldspath Labrador. +Le professeur Miller ajoute qu'il a vu dans _Erdmann's Journal fuer +technische Chemie_ la description d'un mineral rejete par un volcan, +qui offrait les caracteres exterieurs du Labrador, mais dont la +composition differait de celle donnee pour cette espece par les +mineralogistes. L'auteur attribuait cette difference a une erreur dans +l'analyse du Labrador qui est fort ancienne. + +[9] Daubeny remarque, dans son ouvrage sur les _Volcans_ (p. 386), +qu'il en est ainsi; et de Humboldt dit (_Personal Narrative_, vol. I, +p. 236) qu' "en general les masses de roches primitives connues, je +veux parler de celles qui ressemblent parfaitement a nos granites, +gneiss et micaschistes, sont fort rares dans les laves; les substances +que nous designons generalement sous le nom de granite et qui ont ete +projetees par le Vesuve, sont des melanges de nepheline, de mica et de +pyroxene". + +[10] Cette aire est limitee approximativement par une ligne embrassant +Green Mountain et se prolongeant jusqu'aux collines designees sous +les noms de Weather Port Signal, Holyhead et _the Crater of an old +volcano_ (cette derniere appellation est inexacte dans le sens +geologique du mot). + +[11] Le porphyre est de couleur foncee; il contient de nombreux +cristaux de feldspath blanc opaque, souvent brises, et des cristaux +d'oxyde de fer en decomposition; ses vacuoles renferment de petites +masses cristallines capillaires qu'on pourrait rapporter a l'analcime. + +[12] Le Dr Daubeny (On Volcanoes, p. 180) parait avoir ete amene +a croire que certaines formations trachytiques d'Ischia et du +Puy-de-Dome, qui ressemblent de tres pres a celles de l'Ascension, +etaient d'origine sedimentaire; il basait principalement cette opinion +sur la presence frequente dans ces roches "de fragments scoriaces dont +la teinte differe de celle de la masse englobante". Le Dr Daubeny +ajoute que, d'un autre cote, Brocchi et d'autres geologues eminents +ont considere ces lits comme des varietes terreuses de trachyte; +d'apres lui le sujet merite de faire l'objet de nouvelles etudes. + +[13] D'Aubuisson, _Traite de Geognosie_, t. II, p. 548. + +[14] Beudant (_Voyage en Hongrie_, t. III, p. 502, 504) decrit des +masses reniformes de jaspe opale, qui passent insensiblement au +conglomerat trachytique environnant ou y sont empatees comme des silex +dans la craie, et il les compare aux fragments de bois opalise qui +abondent dans la meme formation. Pourtant Beudant semble avoir +considere le processus de leur formation plutot comme une simple +infiltration que comme un echange moleculaire, mais la presence d'une +concretion differant absolument de la matiere englobante me semble +exiger un deplacement, soit chimique, soit mecanique, des atomes qui +occupaient l'espace ulterieurement rempli par cette concretion, si +elle ne s'est pas formee dans une cavite preexistante. Le jaspe opale +de Hongrie passe a la calcedoine, c'est pourquoi, dans ce cas comme +dans celui de l'Ascension, l'origine du jaspe parait etre en rapport +intime avec celle de la calcedoine. + +[15] Beudant (_Voyage mineralogique_, t. III, p. 507) en cite des +exemples en Hongrie, en Allemagne, au Plateau Central de France, en +Italie, en Grece et au Mexique. + +[16] Les oeufs de tortues enfouis par ces animaux peuvent quelquefois +etre emprisonnes dans cette roche massive. M. Lyell a donne une figure +(_Principles of Geology_, livre III, ch. xvii) representant des oeufs +ainsi empates dans la roche et renfermant le squelette de jeunes +tortues. + +[17] _Researches in Theoretical Geology_, p. 12. + +[18] Ainsi que je l'ai fait remarquer, le sulfate de chaux constitue +une matiere etrangere et doit avoir ete extrait de l'eau de mer. C'est +donc un fait interessant de voir les vagues de l'Ocean assez chargees +de sulfate de chaux pour le deposer sur les rochers contre lesquels +elles se brisent a chaque maree. Le Dr Webster a decrit (_Voyage of +the Chanticleer_, vol. II, p. 319) des lits de gypse et de sel marin +atteignant deux pieds d'epaisseur, formes par l'evaporation des +embruns sur les rochers de la cote exposes a l'action du vent +dominant. De belles stalactites de gypse, ressemblant a des +stalactites calcaires, se sont formees pres de ces lits. On trouve +aussi des masses amorphes de gypse dans des cavernes de l'interieur +de l'ile, et j'ai vu a Cross Hill (un ancien cratere) une quantite +considerable de sel suintant d'une pile de scories. Dans ces derniers +cas le sel et le gypse semblent etre des produits volcaniques. + +[19] D'apres le fait decrit dans mon _Journal of Researches_ (p. 12), +d'une couche d'oxyde de fer deposee par un ruisseau sur les roches +de son lit (comme un revetement a peu pres semblable qui existe aux +grandes cataractes de l'Orenoque et du Nil) et qui prend un beau poli +aux endroits ou le remous se fait sentir, je suppose que le polissage +est produit ici egalement par la meme cause. + +[20] J'ai decrit, dans le chapitre consacre aux rochers de Saint-Paul, +une substance luisante et perlee qui recouvre ces rochers, et une +incrustation stalactitique, de l'ile de l'Ascension, d'une nature +analogue, dont la croute ressemble a l'email des dents, mais est assez +dure pour rayer le verre. Ces deux substances renferment une matiere +organique qui parait provenir de l'eau filtrant au travers d'amas de +fiente d'oiseaux. + +[21] M. Horner et sir David Brewster ont decrit (_Philosophical +Transactions_, 1836, p. 65) une singuliere "substance artificielle +ressemblant a celle qui constitue les coquilles". Cette substance se +depose en lames fines de couleur brune, transparentes, presentant une +surface tres lisse et des proprietes optiques speciales, a l'interieur +d'un vase contenant de l'eau, ou l'on fait tourner rapidement un linge +enduit d'une couche de colle et ensuite d'une couche de chaux. Cette +substance est beaucoup plus tendre, plus transparente, et contient +plus de matiere organique que l'incrustation naturelle de l'Ascension; +pourtant nous constatons encore une fois ici la forte tendance que +manifestent le carbonate de chaux et la matiere organique a former une +substance solide voisine de celle de la coquille des mollusques. + +[22] Ce terme peut preter a un malentendu parce qu'on peut l'appliquer +soit a des roches divisees en feuillets de composition identique, soit +a des couches fortement adherentes les unes aux autres sans tendance +a la fissilite, mais constituees par des mineraux differents, ou +presentant des zones de couleurs differentes. Au cours du present +chapitre le terme lamellaire est pris dans ce dernier sens, et j'ai +employe le mot fissile lorsqu'une roche homogene se divise suivant une +direction determinee comme c'est le cas pour les ardoises. + +[23] Le professeur Miller m'informe que les cristaux qu'il a mesures +presentaient les faces P, _z_, _m_ de la figure 147 donnee par +Haidinger dans sa traduction de Mohs; et il ajoute qu'il est +remarquable qu'aucun de ces cristaux ne presente la moindre trace des +faces _r_ du prisme hexagonal regulier. + +[24] _Geological Transactions_, vol. III, part. 1, p. 37. + +[25] Ces analyses ont ete prises dans le _Traite de Mineralogie_ de +Beudant, t. II, p. 113; et une analyse d'obsidienne dans _Phillips's +Mineralogy_. + +[26] Ces analyses sont prises dans von Kobell, _Grundzuege der +Mineralogie_, 1838. + +[27] _Traite de geognosie_, t. II, p. 535. + +[28] On constate ces faits dans la fabrication du verre ordinaire, +et dans les experiences de Gregory Watt sur le trapp fondu; on les +observe aussi sur la surface naturelle des coulees de lave et sur les +flancs lateraux des dikes. + +[29] J'ignore s'il est generalement connu qu'on rencontre parfois dans +les agates des corps presentant exactement le meme aspect que les +spherulites. M. Robert Brown m'a montre une agate formee dans une +cavite d'un morceau de bois silicifie, portant de petites taches a +peine visibles a l'oeil nu; vues a l'aide d'une forte loupe, ces +taches offraient un tres bel aspect; elles etaient exactement +circulaires et consistaient en fibres extremement fines, de couleur +brune, rayonnant fort regulierement autour d'un centre commun. Ces +petites etoiles rayonnantes sont quelquefois coupees et partiellement +entamees par les fines zones rubanees de l'agate. Dans l'obsidienne de +l'Ascension, les deux moities d'une spherulite sont souvent engagees +dans des zones de couleur differente, mais elles ne sont pas entamees +par ces dernieres comme dans l'agate. + +[30] _Journal de physique_, t. LIX (1804), pp. 10, 12. + +[31] _Id_., t. LX (1805), p. 418. + +[32] _Voyage en Hongrie_, t. I, p. 330; t. II, pp. 221 et 315; t. III, +pp. 369, 371, 377, 381. + +[33] _Essais geognostiques_, pp. 176, 326, 328. + +[34] P. Scrope, _Geological Transactions_, vol. II (second series), +p. 195. Consulter aussi: Dolomieu, _Voyage aux Isles Lipari_, et +D'Aubuisson, _Traite de geognosie_, t. II, p. 534. + +[35] J'ai observe que dans les obsidiennes du Mexique formant la belle +collection de M. Stokes, les spherulites sont ordinairement beaucoup +plus grandes que celles de l'Ascension; elles sont generalement +blanches, opaques, et sont accolees en couches distinctes. Plusieurs +varietes remarquables different de toutes celles de l'Ascension. +Les obsidiennes presentent des zones minces, absolument droites ou +ondulees, qui ne se distinguent de la masse que par des differences +extremement faibles de nuance, de porosite ou d'etat vitreux plus +ou moins parfait. En suivant un certain nombre des zones les moins +nettement vitreuses, on constate qu'elles se montrent bientot +parsemees de spherulites blanches tres petites qui deviennent de plus +en plus nombreuses et finissent par se reunir en une couche distincte. +A l'Ascension, au contraire, les spherulites brunes seules se +reunissent et forment des couches; les blanches sont toujours +disseminees irregulierement. Certains echantillons appartenant aux +collections de la Societe geologique, et rapportes a une formation +d'obsidienne du Mexique, ont une cassure terreuse et sont divises en +lamelles extremement fines par des taches d'un mineral noir semblables +aux taches d'augite et de hornblende des roches de l'Ascension. + +[36] _Voyage de Beudant_, t. III, p. 373. + +[37] Pour Tenerife, voir von Buch, _Descript. des isles Canaries_, p. +184 et 190; pour les iles Lipari, voir le _Voyage_ de Dolomieu, p. 34; +pour l'Islande, voir _Mackenzie's Travels_, p. 369. + +[38] _Memoire pour servir a une description geologique de la France_, +t. IV, p. 371. + +[39] Mac Culloch constate (_Classification of Rocks_, p. 531) que, sur +les dikes de retinite a l'ile d'Arran, les surfaces exposees a l'air +sont sillonnees "de lignes ondulees, ressemblant a certains genres +de papier marbre et qui resultent evidemment d'une difference +correspondante dans la structure lamellaire". + +[40] _Personal Narrative_, vol. I, p. 222. + +[41] _Geological Transactions_, vol. II (seconde serie), p. 195. + +[42] _Description des iles Canaries_, p. 184. + +[43] _Voyage aux iles de Lipari_, pp. 35 et 85. + +[44] Dans ce cas, comme dans celui de la pierre ponce fissile, la +structure s'ecarte beaucoup de celle des roches precedentes, dont +les lamelles consistent en couches alternantes qui different de +composition ou de texture. Cependant il y a des raisons de croire avec +d'Aubuisson que dans certaines formations sedimentaires qui semblent +homogenes et fissiles, par exemple, dans une ardoise a eclat micace, +les lamelles sont dues reellement a des couches alternantes de mica +excessivement minces. + +[45] Voir _Phillips' Mineralogy_, p. 136, pour les iles italiennes. +Pour le Mexique et le Perou, voir _l'Essai geognostique_, de de +Humboldt. M. Edwards decrit aussi la forte inclinaison des obsidiennes +de Cerro del Navaja, au Mexique, dans les _Proc. of the geolog. Soc._ +de juin 1838. + +[46] _Geological Transactions_, vol. II (seconde serie), p. 200, +etc. Dans certains cas, ces fragments empates consistent en trachyte +lamellaire detache de la masse "et enveloppe dans les parties qui +restaient encore liquides". Beudant aussi, dans son grand ouvrage +sur la Hongrie, cite plusieurs fois des roches trachytiques +irregulierement tachetees de fragments appartenant aux varietes qui +forment ailleurs les rubans paralleles. Dans ces divers cas, nous +devons supposer qu'apres qu'une partie de la masse fondue eut pris +la structure lamellaire, une nouvelle eruption de lave vint la +bouleverser et en envelopper les fragments, et que plus tard tout +l'ensemble prit une nouvelle disposition lamellaire. + +[47] Dolomieu, _Voyage_, p. 64. + +[48] En effet, la formation d'un grand cristal d'un mineral quelconque +dans une roche de composition complexe suppose la reunion des atomes +necessaires, en meme temps qu'une action de concretion. La cause pour +laquelle tous les cristaux de feldspath sont orientes suivant le sens +de leur longueur dans ces roches de l'Ascension est probablement la +meme que celle de l'allongement et de l'aplatissement dans cette meme +direction de tous les globules spherulitiques bruns (qui offrent au +chalumeau les caracteres du feldspath). + +[49] _Mem. pour servir_, etc., t. IV, p. 131. + +[50] _Edinburgh New Phil. Journal_, 1842, p. 350. + +[51] Je suppose que c'est a peu pres la meme explication que M. Scrope +entendait donner en parlant (_Geolog. Transact._, vol. II, seconde +serie, p. 228) de la structure rubanee de ces roches trachytiques, qui +provient d'une "extension lineaire de la masse imparfaitement liquide, +accompagnee d'une action de concretion". + +[52] Il n'est pas rare que des laves basaltiques, ainsi que plusieurs +autres roches, soient divisees en lames ou plaques epaisses, de meme +composition, et qui sont tantot droites et tantot courbees; ces lames, +coupees par des lignes de fissure verticales, s'unissent quelquefois +pour constituer des colonnes. Cette structure parait se rapprocher, +quant a son origine, de celle que presentent un grand nombre de roches +ignees et sedimentaires traversees par des systemes de fissures +paralleles. + + + + +CHAPITRE IV + +SAINTE-HELENE + + +Laves des series feldspathique, basaltique et sous-marine.--Coupe +de Flagstaff Hill et du Barn.--Dikes.--Baies Turk's Cap et +Prosperous.--Enceinte basaltique.--Crete centrale crateriforme avec +rebord interieur et parapet.--Cones de phonolite.--Bancs superficiels +de gres calcareux.--Coquilles terrestres eteintes.--Lits de +detritus.--Soulevement de la region.--Denudation.--Crateres de +soulevement. + + +L'ile tout entiere est d'origine volcanique; suivant Beatson[1], sa +circonference est d'environ 28 milles. Le centre et la plus +grande partie de l'ile sont constitues par des roches de nature +feldspathique, generalement tres decomposees, et offrant alors une +remarquable succession de lits argileux tendres, alternants, rouges, +pourpres, bruns, jaunes et blancs. Par suite du peu de duree de notre +sejour, je n'ai pu examiner ces lits avec soin; quelques-uns d'entre +eux, specialement ceux a nuances blanches, jaunes et brunes, +constituaient originairement des coulees de lave, mais la plupart de +ces lits ont probablement ete ejacules sous forme de scories et de +cendres; d'autres lits, colores en pourpre, avec des plages a contours +cristallins constituees par une substance blanche tendre, semblent +avoir ete autrefois des porphyres argileux compacts et resistants; ils +sont aujourd'hui onctueux au toucher, et donnent, comme la cire, +une rayure luisante sous l'ongle. Les lits argileux rouges offrent +generalement une structure brechiforme, et ont ete formes, sans aucun +doute, par la decomposition de scories. Cependant, plusieurs coulees +fort etendues, appartenant a cette serie, conservent leur caractere +lithoide, elles sont soit d'une couleur vert-noiratre avec de petits +cristaux aciculaires de feldspath, soit d'une teinte tres pale; dans +ce dernier cas, elles sont formees principalement de petits cristaux +de feldspath souvent ecailleux, portant un grand nombre de taches +noires microscopiques. Ces coulees sont generalement compactes et +lamellaires; pourtant d'autres coulees, d'une composition semblable, +sont celluleuses et legerement alterees. Aucune de ces roches ne +renferme de grands cristaux de feldspath ni ne presente la cassure +rugueuse caracteristique du trachyte. Ces laves et ces tufs +feldspathiques recouvrent les autres roches et appartiennent donc a la +derniere phase eruptive; cependant d'innombrables dikes et de grandes +masses de roches fondues y ont ete posterieurement injectes. Ils +convergent, en s'elevant, vers la crete curviligne centrale, dont un +point atteint l'altitude de 2.700 pieds. Cette crete est la partie +la plus elevee de l'ile, et elle a constitue autrefois le bord +septentrional d'un grand cratere, d'ou se sont ecoulees les laves de +cette serie; la structure de ce cratere est rendue fort obscure par +l'etat de degradation dans lequel il se trouve, par la disparition de +sa partie meridionale et par les dislocations violentes que l'ile a +subies. + + +_Serie basaltique._--La cote de l'ile consiste en un cercle, +grossierement dessine, de grands remparts de basalte, noirs et +stratifies, s'inclinant vers la mer et que les flots ont transformes +en falaises souvent presque perpendiculaires, dont la hauteur varie de +quelques centaines de pieds a 2.000 pieds. Ce cercle, ou plutot cette +enceinte en forme de fer a cheval est ouverte du cote du sud et +entamee par plusieurs autres grandes breches. Son rebord superieur ou +sommet ne s'eleve ordinairement qu'a une faible altitude au-dessus du +niveau de la contree interieure voisine, et les laves feldspathiques +plus recentes, descendant des hauteurs centrales, viennent +generalement buter contre son plan interne qu'elles recouvrent; mais, +dans la partie nord-ouest de l'ile (pour autant qu'on en puisse juger +de loin) les laves semblent avoir deborde cette barriere et l'avoir +masquee en partie. En certains endroits ou l'anneau basaltique est +rompu et ou cette enceinte noire est divisee en troncons, les laves +feldspathiques ont coule entre ces derniers et surplombent aujourd'hui +la cote sous forme de falaises elevees. Ces roches basaltiques ont +une couleur noire et sont stratifiees en couches minces; elles sont +habituellement tres celluleuses, mais parfois compactes; quelques-unes +d'entre elles renferment de nombreux cristaux de feldspath vitreux +et des octaedres de fer titanifere; d'autres abondent en cristaux +d'augite et en grains d'olivine. Les vacuoles sont frequemment +tapissees de petits cristaux (de chabasie?), ce qui donne meme parfois +a la roche une structure amygdaloidale. Les coulees de lave sont +separees les unes des autres par des cendres ou par un tuf salifere +friable, d'un rouge vif, offrant des lignes superposees comme celles +que provoque la sedimentation et qui presente parfois une structure +concretionnee mal definie. Les roches de la serie basaltique ne se +montrent que pres de la cote. Dans la plupart des contrees volcaniques +les laves trachytiques sont plus anciennes que les laves basaltiques; +mais ici nous constatons qu'un grand amas de roches, dont la +composition est tres voisine de celle de la famille trachytique, a ete +ejacule apres les nappes basaltiques: cependant les nombreux dikes +injectes dans les laves feldspathiques, et ou abondent de grands +cristaux d'augite, devoilent peut-etre une tendance au retour vers le +mode ordinaire de superposition. + + +_Laves sous-marines de la base_.--Les laves de la serie inferieure +se trouvent immediatement au-dessous des roches basaltiques et +feldspathiques. Suivant M. Seale[2], on peut les observer, en divers +points de la plage, sur le pourtour entier de l'ile. Dans les coupes +que j'ai etudiees, leur nature est fort variable; quelques-unes des +couches abondent en cristaux d'augite; d'autres, colorees en brun, +sont laminaires ou formees de galets, et plusieurs sections sont +rendues fortement amygdaloides par la presence de matieres calcaires. +Les nappes successives sont intimement unies entre elles, ou separees +les unes des autres par des bancs de roches scoriacees ou de tuf +laminaire renfermant souvent des fragments nettement arrondis. Les +interstices de ces couches sont remplis de gypse et de sel; le gypse +se presente parfois aussi en lits minces. L'abondance de ces +deux substances, la presence de cailloux roules dans les tufs et +l'abondance des roches amygdaloides me portent a croire que ces +couches volcaniques inferieures sont d'eruption sous-marine. Peut-etre +cette remarque doit-elle etre appliquee aussi a une partie des roches +basaltiques surincombantes; mais je n'ai pu trouver de preuve bien +nette de ce dernier fait. Partout ou j'ai examine les couches de la +serie inferieure, j'ai constate qu'elles etaient traversees par un +tres grand nombre de dikes. + + +_Flagslaff Hill et le Barn_.--Je decrirai maintenant quelques-unes des +coupes les plus remarquables en commencant par ces deux collines qui +constituent les traits les plus caracteristiques de la partie nord-est +de l'ile. Le profil carre et anguleux du Barn ainsi que sa couleur +noire montrent au premier coup d'oeil qu'il appartient a la serie +basaltique, tandis que la surface adoucie et la forme conique de +Flagstaff Hill, et ses teintes vives et variees prouvent avec la +meme evidence que cette derniere colline est formee des roches +feldspathiques alterees, dont il a ete question au commencement du +chapitre. Ces deux hautes collines sont reunies (comme on le voit dans +la figure no. 8) par une crete aigue constituee par les laves a galets +de la serie inferieure. Les couches de cette crete plongent vers +l'ouest sous un angle qui diminue graduellement a mesure qu'on +s'avance vers le Flagstaff, et l'on peut constater, quoique assez +difficilement, que les couches feldspathiques superieures de cette +colline plongent uniformement vers l'W.-S.-W. Pres du Barn, les +couches de la crete sont presque verticales, mais leur allure est +masquee par d'innombrables dikes; leur inclinaison change probablement +sous cette colline et, de verticales qu'elles etaient, les couches +se montrent inclinees dans un sens oppose: en effet, les couches +superieures basaltiques, qui ont environ 800 a 1.000 pieds +d'epaisseur, plongent vers le nord-est sous un angle de 30 a 40 deg.. + +[Illustration: FIG. 8. Les lignes epaisses representent les couches +basaltiques; les lignes fines, les couches sous-marines inferieures; +les lignes pointillees, les couches feldspathiques superieures. Les +dikes sont indiques par des hachures transversales.] + +La crete ainsi que les collines de Flagstaff et de Barn sont +sillonnees de dikes, dont plusieurs conservent un parallelisme +remarquable suivant une direction N.-N.-W--S.-S.-E. Les dikes sont +formes principalement d'une roche a laquelle de grands cristaux +d'augite donnent la structure porphyrique, d'autres dikes sont formes +d'un trapp brun a grains fins. La plupart de ces dikes sont recouverts +d'une couche brillante[3], epaisse de un a deux dixiemes de pouce, +fusible en un email noir, contrairement a ce qui se produit pour la +retinite veritable. Cette couche est evidemment analogue au revetement +superficiel brillant qu'on observe sur un grand nombre de coulees de +lave. On peut suivre souvent les dikes sur de grandes surfaces, tant +dans le sens horizontal que dans le sens vertical, et ils paraissent +conserver une epaisseur a peu pres toujours uniforme[4]. M. Seale +rapporte qu'un dike situe pres du Barn ne decroit en largeur que de 4 +pouces seulement sur toute sa hauteur, qui est de 1.260 pieds,--de +9 pieds a la base elle se reduit a 8 pieds 8 pouces au sommet. Dans +cette crete la direction suivie par les dikes parait avoir ete surtout +determinee par l'alternance de couches tendres et dures; souvent +ils sont intimement associes aux couches les plus dures, et restent +paralleles sur des longueurs si considerables que frequemment il +devient impossible de distinguer les bancs qui sont de vrais dikes, +des nappes de lave. Quoique les dikes soient si nombreux sur cette +crete, ils sont plus nombreux encore dans les vallees voisines situees +au sud, a tel point que je n'en ai vu nulle part un aussi grand +nombre. Dans ces vallees ils ont une orientation moins reguliere et +couvrent le sol d'un reseau semblable a une toile d'araignee; en +certains points la surface du sol parait meme exclusivement constituee +par des dikes entrelaces. + +Cette disposition complexe des dikes, la forte inclinaison et +l'anticlinal des couches de la serie inferieure recouvertes aux +extremites opposees de cette crete par deux grandes masses rocheuses, +d'age et de composition differents, devaient, a mon avis, conduire +presque infailliblement a une fausse interpretation de cette coupe. On +a meme suppose que la region qui nous occupe avait fait partie d'un +cratere, mais cette opinion s'ecarte tellement de la verite que le +sommet de Flagstaff Hill a constitue autrefois l'extremite inferieure +d'une nappe de lave et de cendres ejaculees par la crete crateriforme +centrale. A en juger par la pente des coulees contemporaines dans une +partie voisine et non bouleversee de l'ile, les couches de Flagstaff +Hill doivent avoir ete soulevees de 1.200 pieds au moins, et +probablement d'une quantite beaucoup plus considerable encore, car les +grands dikes tronques qu'on observe au sommet de la colline demontrent +qu'elle a ete fortement denudee. Le sommet de Flagstaff Hill atteint a +peu pres la meme hauteur que la crete crateriforme, et, avant d'avoir +subi une denudation, il etait probablement plus eleve que cette crete, +dont il est separe par une region fort etendue et beaucoup plus basse; +par consequent, nous constatons ici que l'extremite inferieure d'un +systeme de coulees de lave a ete redressee de maniere a atteindre une +altitude egale ou meme peut-etre superieure a celle du cratere sur +les flancs duquel elles ont coule originairement. Je crois que les +dislocations de cette amplitude sont extremement rares[5] dans les +regions volcaniques. La formation de dikes aussi nombreux dans cette +partie de l'ile prouve que la surface de la region doit avoir subi +une dislocation tout a fait extraordinaire. Sur la crete entre les +collines de Flagstaff et de Barn cette dislocation ou extension +s'est probablement produite apres le redressement des couches, ou +a peut-etre suivi immediatement ce phenomene, car, si les couches +avaient ete alors horizontales, elles auraient fort probablement ete +fissurees et injectees dans le sens transversal et non suivant le plan +de stratification. Quoique la contree qui s'etend entre le Barn et +Flagstaff Hill presente une ligne anticlinale bien nette dirigee du +nord au sud, et quoique la plupart des dikes suivent cette meme ligne +avec beaucoup de regularite, les couches occupent cependant leur +position primitive a un mille seulement au sud de la crete. Cela +demontre que la force perturbatrice a exerce son action plutot sur +un point isole que suivant une ligne. Son mode d'activite se trouve +probablement explique par la structure du Little Stony-top, montagne +de 2.000 pieds de hauteur, situee a quelques milles au sud du Barn; +nous distinguons la, meme de loin, une sorte de coin aigu, forme +d'une roche colonnaire compacte, de couleur sombre, et les couches +feldspathiques aux teintes brillantes descendant sur ses deux flancs, +a partir de son sommet denude. Ce coin, qui a fait donner a la +montagne le nom de Stony-top, consiste en une masse rocheuse injectee +a l'etat liquide dans les couches surincombantes; et si nous supposons +qu'une masse rocheuse semblable a ete injectee sous la crete reliant +le Barn et Flagstaff Hill, on pourrait expliquer ainsi la structure de +cette region. + + +_Baies Turks' Cap et Prosperous_.--Prosperous Hill est une grande +montagne noire et escarpee, situee a 2 milles et demi au sud du Barn, +et constituee de couches basaltiques comme cette derniere colline. +Ces couches reposent d'un cote sur les bancs porphyriques bruns de +la serie inferieure, et d'un autre cote sur une masse fissuree d'une +roche fortement scoriacee et amygdaloide, qui parait avoir constitue +un centre d'eruption sous-marine peu etendu et contemporain de la +serie inferieure. Prosperous Hill est traverse, comme le Barn, par un +grand nombre de dikes, dont la plupart courent du nord au sud, et ses +couches plongent obliquement, peut-on dire, de l'ile vers la mer, +sous un angle d'environ 20 deg.. Comme on le voit dans la figure no. 9, +l'espace compris entre Prosperous Hill et le Barn est occupe par +des falaises elevees, formees de laves de la serie superieure ou +feldspathique, reposant en stratification discordante sur les strates +sous-marines inferieures, comme nous avons vu qu'elles le font a +Flagstaff Hill. Neanmoins, a l'oppose de ce qui se presente sur cette +derniere colline, les couches superieures sont presque horizontales et +s'elevent doucement vers l'interieur de l'ile. En outre, ces couches +sont composees de laves compactes, noir-verdatre, ou plus communement +brun pale, au lieu d'etre constituees par des materiaux devenus +tendres, et colores de teintes vives. Ces laves compactes brunes sont +formees presque entierement de feldspath en petits eclats luisants ou +en petits cristaux aciculaires tres rapproches les uns des autres et +associes a de nombreuses petites taches noires qui sont probablement +de la hornblende. Les strates basaltiques de Prosperous Hill ne +s'elevent qu'a une faible hauteur au-dessus du niveau des coulees +feldspathiques doucement inclinees qui viennent buter contre +leurs bords redresses et les entourent. L'inclinaison des couches +basaltiques parait trop prononcee pour etre due au fait qu'elles +auraient coule sur une pente, et elles doivent avoir ete amenees a +leur position actuelle par un redressement survenu avant l'eruption +des coulees feldspathiques. + +[Illustration: FIG. 9.--Les lignes doubles representent les couches +basaltiques; les lignes simples, les couches sous-marines inferieures; +les lignes pointillees, les couches feldspathiques superieures.] + + +_Enceinte basaltique_.--En faisant le tour de l'ile, on observe qu'au +sud de Prosperous Hill les laves de la serie superieure forment des +falaises tres elevees surplombant la mer. Le cap designe sous le nom +de Great Stony-top, et qu'on rencontre ensuite, est compose, je crois, +de basalte ainsi que le promontoire appele Long Range Point, auquel +aboutissent, du cote de la terre, les couches colorees. Sur la cote +sud de l'ile nous voyons les strates basaltiques de South Barn plonger +obliquement vers la mer sous un angle tres prononce; ce cap depasse +legerement aussi le niveau des laves feldspathiques plus modernes. +Plus loin encore, la cote a ete fortement denudee sur une grande +longueur, de chaque cote de Sandy Bay, et il ne semble plus etre reste +en cet endroit que les debris de la base du grand cratere central. Les +couches basaltiques reparaissent avec leur inclinaison vers la mer, au +pied de la colline appelee Man-and-Horse; et elles se poursuivent +sur toute la longueur de la cote nord-ouest, depuis ce point jusqu'a +Sugar-Loaf Hill, qui est situe pres du Flagstaff. Ces coulees offrent +partout la meme inclinaison vers la mer, et elles reposent, en +certains points au moins, sur les laves de la serie inferieure. Nous +voyons ainsi que la circonference de l'ile est formee par une enceinte +de basalte fortement ebrechee, ou plutot par des masses de basalte +disposees en forme de fer a cheval ouvert vers le sud et coupe par +plusieurs larges breches du cote de l'est. La largeur de cette +frange marginale parait varier de 1 mille a 1 mille et demi du cote +nord-ouest, qui est le seul ou elle soit parfaitement complete. +Les couches basaltiques et celles de la serie inferieure, qu'elles +recouvrent, sont faiblement inclinees vers la mer aux endroits ou leur +allure primitive n'a pas ete modifiee. La degradation plus prononcee +de l'anneau basaltique autour de la moitie orientale de l'ile +qu'autour de sa moitie occidentale, est due evidemment a ce que la +puissance erosive des vagues est beaucoup plus considerable sur la +cote orientale, exposee au vent, que sur la cote placee sous le vent, +c'est ce que prouve du reste la hauteur plus forte des falaises sur la +premiere de ces cotes. On ne saurait affirmer si les breches ont ete +ouvertes dans la bordure de basalte avant ou apres l'eruption des +laves de la serie superieure; mais, comme certaines parties detachees +de l'enceinte basaltique paraissent avoir ete redressees avant que ce +phenomene se fut produit, et pour d'autres raison encore, il est +fort probable que tout au moins un certain nombre des breches sont +anterieures a l'eruption. Si on reconstitue hypothetiquement cette +enceinte circulaire de basalte, l'espace interne, ou la cavite, qui +a ete comblee ulterieurement par les matieres ejaculees par le grand +cratere central, parait avoir presente une forme ovale, longue de 8 a +9 milles sur 4 milles environ de largeur, et dont l'axe etait dirige +suivant une ligne _N.-E.-S.-W._ coincidant avec le grand axe actuel de +l'ile. + + +_Crete centrale courbe._--Cette crete est formee, comme nous l'avons +dit plus haut, de laves feldspathiques grises et de tufs argileux +rouges, brechiformes, semblables aux couches de la serie superieure +colorees de teintes vives. Les laves grises renferment un grand +nombre de petits points noirs, facilement fusibles, et quelques rares +cristaux de feldspath de grande dimension. Elles sont generalement +devenues fort tendres. Sauf ce caractere et la propriete d'etre tres +vesiculaires en beaucoup d'endroits, elles sont entierement semblables +aux grandes nappes de lave qui surplombent la cote a Prosperous Bay. +A en juger d'apres les traces de denudation, il s'est ecoule de longs +intervalles de temps entre la formation des bancs successifs dont la +crete est constituee. Sur le versant escarpe du nord j'ai observe dans +plusieurs coupes une surface ondulee de tuf rouge fortement erodee, +et recouverte de laves feldspathiques grises decomposees, sans autre +interposition qu'une mince couche terreuse. En un point voisin j'ai +remarque un dike de trapp, large de 4 pieds, arase et recouvert par la +lave feldspathique comme le represente la figure. La crete se termine +vers l'est en un crochet, qui n'est represente avec une nettete +suffisante sur aucune des cartes que j'ai vues. Vers son extremite +occidentale elle s'abaisse graduellement et se divise en plusieurs +cretes secondaires. La partie la mieux definie de la crete, entre +Diana's Peak et Nest Lodge, sert de base a des pics dont la hauteur +varie de 2.000 a 2.700 pieds, et qui sont les plus eleves de toute +l'ile; elle mesure un peu moins de 3 milles de longueur en ligne +droite. Sur tout cet espace la crete offre un aspect et une structure +uniformes; sa courbure rappelle la ligne de cote d'une grande baie, +et elle est formee de plusieurs lignes courbes plus petites, dont la +concavite est toujours ouverte vers le sud. Son versant septentrional +et externe est renforce par des cretes etroites en arc-boutant qui +s'abaissent vers la plaine environnante. Le cote interne est beaucoup +plus escarpe et s'eleve presque a pic; il est constitue par la tranche +des couches qui s'inclinent doucement vers l'interieur. Le long de +certaines parties du versant interne, et pres du sommet, s'etend une +corniche unie ou rebord, dont le contour suit les courbes secondaires +de la crete. Des rebords de ce genre ne sont pas rares dans les +crateres volcaniques, et leur formation semble due a l'affaissement +d'une nappe horizontale de lave durcie, dont les bords restent adherer +aux parois du cratere[6] (comme la glace aux bords d'un etang dont +l'eau s'est retiree). + +[Illustration: FIG. 10.--Dike. 1. Lave feldspathique grise.--2. Couche +d'une matiere terreuse rougeatre epaisse d'un pouce.--3. Tuf argileux +rouge brechiforme.] + +En certains endroits, la crete est surmontee d'un parapet dont +les deux faces sont verticales. Pres de Diana's Peak, ce mur est +extremement etroit. J'ai observe a l'archipel des Galapagos des +parapets dont la structure et l'aspect sont identiques a ceux des murs +que nous venons de citer, et qui surmontent plusieurs des crateres; +l'un d'eux, que j'ai plus particulierement etudie, etait compose +de scories rouges, luisantes, fortement cimentees; comme il etait +vertical du cote externe et qu'il s'etendait sur la circonference du +cratere presque tout entiere, il le rendait a peu pres inaccessible. +Suivant de Humboldt, le Pic de Tenerife et le Cotopaxi ont une +structure analogue[7]; il dit "qu'a leur sommet un mur circulaire +entoure le cratere; vu de loin ce mur offre l'aspect d'un petit +cylindre pose sur un cone tronque. Pour le Cotopaxi[8] cette structure +speciale est visible a l'oeil nu d'une distance de plus de 2.000 +toises, et personne n'a jamais atteint son cratere. Sur le Pic de +Tenerife le parapet est si eleve qu'il serait impossible d'atteindre +la _Caldera_, si une crevasse ne s'ouvrait pas sur le cote oriental". +L'origine de ces parapets circulaires est probablement due a la +chaleur des vapeurs degagees du cratere qui en penetrent et en +durcissent les parois sur une profondeur a peu pres uniforme; et plus +tard les actions atmospheriques attaquent lentement la montagne sans +entamer la partie durcie; celle-ci se montre alors sous forme de +cylindre ou de parapet circulaire. + +En tenant compte des particularites de structure que nous venons de +signaler dans la crete centrale: la convergence des couches de la +serie superieure vers cette crete, l'etat fortement vesiculaire que +les laves y prennent, la corniche unie qui s'etend le long de son +flanc concave et vertical, comme celle qu'on observe dans l'interieur +de certains volcans encore actifs, le mur en forme de parapet qui +couronne son sommet, et enfin sa courbure speciale qui se distingue +de tous les profils habituels aux soulevements, tous ces faits me +prouvent que cette crete recourbee n'est autre chose que le dernier +vestige d'un grand cratere. Cependant, quand on cherche a retrouver +le contour primitif de ce cratere, on est bien vite desoriente; son +extremite occidentale s'abaisse graduellement, et s'etend vers la cote +en se divisant en d'autres cretes; l'extremite orientale est plus +fortement courbee, mais elle est a peine mieux definie. Quelques +particularites me font supposer que le mur meridional du cratere +rencontrait la crete actuelle pres de Nest Lodge; s'il en est ainsi, +le cratere doit avoir a peu pres 3 milles de longueur sur 1 mille et +demi de largeur environ. Nous aurions cherche vainement a reconnaitre +la veritable nature de la crete, si la denudation qu'elle a subie et +la decomposition des roches dont elle est formee avaient ete un peu +plus avancees qu'elles ne le sont, et si la crete avait ete coupee par +de grands dikes et par des masses considerables de matieres injectees, +comme l'ont ete plusieurs autres parties de l'ile. Meme dans l'etat +actuel des choses, nous avons vu qu'a Flagstaff Hill l'extremite +inferieure d'une nappe de matiere eruptive a ete soulevee a une +hauteur egale et probablement meme superieure a celle du cratere dont +elle s'est ecoulee. Il est interessant de suivre ainsi les degres par +lesquels passe la structure d'une region volcanique en s'obscurcissant +peu a peu pour finir par s'effacer. L'ile de Sainte-Helene se +rapproche tellement de cette derniere phase que jusqu'ici personne, +je crois, n'a suppose que la crete centrale ou l'axe de l'ile fut +la derniere epave du cratere dont les coulees volcaniques les plus +recentes ont ete ejaculees. + +Le grand espace vide, ou la vallee, qui existe au sud de la crete +centrale curviligne, et sur laquelle s'etendait autrefois la moitie +du cratere, est formee de monticules et de cretes denudes et erodes, +constitues par des roches rouges, jaunes et brunes, melees en +une confusion cahotique, entrelacees de dikes, et sans aucune +stratification reguliere. La partie principale consiste en scories +rouges en voie de decomposition, associees a des tufs de diverses +varietes et a des lits argileux jaunatres pleins de cristaux brises, +parmi lesquels ceux d'augite sont d'une grandeur remarquable. Ca et la +surgissent des masses de lave tres vesiculaires et tres amygdaloides. +Sur l'une des cretes, au milieu de la vallee, se dresse brusquement +une colline conique tres escarpee, designee sous le nom de _Lot_. +C'est un trait saillant et singulier du paysage. Cette colline est +formee de phonolite, dont une partie est en grands feuillets courbes, +une autre partie est constituee de boules concretionnees plus ou moins +anguleuses, et la troisieme consiste en colonnes disposees en rayons +divergents. De sa base divergent, en s'inclinant dans toutes les +directions, des couches de lave, de tuf et de scories[9]; la partie du +cone qui emerge au-dessus de ces couches est haute de 197 pieds[10] et +sa section horizontale est ovale. Le phonolite est gris verdatre et +plein de petits cristaux aciculaires de feldspath; il offre, dans la +plupart des cas, une cassure conchoidale, il est sonore et il est +crible de petites cavites. Au S.-W. de Lot, on observe plusieurs +autres pics colonnaires fort remarquables, mais de forme moins +reguliere, notamment Lot's Wife, et les Asses' Ears, constitues +d'une roche analogue. Leur forme aplatie et leur position relative +demontrent clairement qu'ils se trouvent sur la meme ligne de fissure. +Il est interessant de remarquer, en outre, que, si on prolongeait +la ligne N.-E.-S.-W., joignant Lot et Lot's Wife, elle couperait +Flagstaff Hill, qui est sillonne de nombreux dikes courant dans cette +meme direction, comme nous l'avons dit plus haut, et dont la structure +bouleversee rend vraisemblable qu'une grande masse de roche autrefois +liquide se trouve injectee sous cette colline. + +Dans la meme grande vallee on rencontre plusieurs autres masses +coniques de roches injectees (j'ai observe que l'une d'entre elles +etait formee de greenstone compact), dont quelques-unes ne semblent +avoir aucune relation avec la direction suivie par un dike, tandis +que d'autres sont evidemment reliees par une de ces lignes. Trois ou +quatre grandes lignes de dikes s'etendent au travers de la vallee +suivant une direction N.-E.-S.-W., parallele a celle qui joint les +Asses' Ears et Lot's Wife, et probablement Lot. Le grand nombre de ces +masses de roches injectees est un trait remarquable de la geologie +de Sainte-Helene. Outre celles que nous venons de citer, et la masse +hypothetique qui s'etendrait sous Flagstaff Hill, mentionnons encore +la masse qui forme Little-Stony-Top, et comme j'ai lieu de le croire, +d'autres masses encore au Man-and-Horse et a High-Hill. La plupart +de ces masses, sinon toutes, ont ete injectees posterieurement aux +dernieres eruptions volcaniques du cratere central. La formation, sur +des lignes de fissure, de saillies rocheuses coniques, dont les parois +sont le plus souvent paralleles, peut etre vraisemblablement attribuee +a des inegalites de tension, provoquant la formation de petites +fissures transversales; les bords des couches cedent naturellement en +ces points d'intersection, et sont facilement redresses. Je dois +faire observer, enfin, que partout les eminences de phonolite ont une +tendance[11] a prendre des formes singulieres et meme grotesques, +comme celle de Lot; le pic de Fernando Noronha en offre un exemple; +pourtant a San Thiago, les cones de phonolite, quoique aigus, ont une +forme reguliere. En supposant, comme cela parait probable, que tous +les monticules ou obelisques de ce genre ont ete originairement +injectes a l'etat liquide dans un moule forme par des couches qui +ont cede sous la pression des masses injectees, comme le fait s'est +produit certainement pour Lot, on peut se demander d'ou proviennent +leurs formes si souvent escarpees et etranges en comparaison de +celles des masses de greenstone et de basalte qui partagent avec les +premieres le meme mode de formation. Ces formes seraient-elles dues +a une fluidite moins parfaite que l'on considere generalement comme +caracteristique des laves trachytiques voisines des phonolites? + + +_Depots superficiels_.--On rencontre, tant sur la cote septentrionale +de l'ile que sur sa cote meridionale, un gres calcarifere tendre, en +bancs superficiels fort etendus quoique peu epais. Il consiste en tres +petits fragments roules de coquilles et d'autres organismes d'une +dimension uniforme, qui conservent en partie leurs couleurs jaune, +brune et rose, et offrent parfois, mais tres rarement, des traces +vagues de leur forme externe primitive. Je me suis vainement efforce +de trouver un fragment de coquille qui ne fut pas roule. La couleur +des fragments est le caractere le plus net qui fasse reconnaitre leur +origine; l'action d'une chaleur moderee altere ces nuances et provoque +le degagement d'une odeur; ce sont donc des caracteres identiques +a ceux que presentent des coquilles fraiches. Ces fragments sont +cimentes entre eux et sont melanges d'une matiere terreuse: d'apres +Beatson, les masses les plus pures contiennent 70 p. 100 de carbonate +de chaux. Les bancs, dont l'epaisseur varie de 2 ou 3 pieds a 15 +pieds, recouvrent la surface du sol; on les rencontre generalement sur +celui des flancs de la vallee qui est protege contre l'action du +vent, et ils se trouvent a la hauteur de plusieurs centaines de pieds +au-dessus du niveau de la mer. Leur position correspond a celle que le +sable prendrait aujourd'hui sous l'action du vent alize; et sans +aucun doute ils ont ete formes de cette maniere, ce qui explique +l'uniformite et la finesse des particules, ainsi que l'absence +complete de coquilles entieres ou meme de fragments de dimension +moyenne. C'est un fait remarquable que sur aucun point de la cote il +n'existe aujourd'hui de bancs coquillers d'ou la poussiere calcaire +aurait pu etre enlevee et triee. Nous devons donc remonter a une +periode plus ancienne, anterieure aux bouleversements qui ont produit +les grandes falaises actuelles, et durant laquelle une cote en pente +douce, comme celle de l'Ascension, se pretait a l'accumulation des +debris de coquilles. Quelques-uns des bancs de ce calcaire se trouvent +a l'altitude de 6 a 700 pieds au-dessus de la mer; mais cette altitude +peut etre due, en partie, a un soulevement du sol posterieur a +l'accumulation du sable calcaire. + +L'infiltration de l'eau des pluies a consolide certaines parties de +ces bancs, les a transformes en une roche compacte, et a provoque la +formation de calcaires stalagmitiques brun fonce. A la carriere de +Sugar-Loaf, des fragments de roches ont ete recouverts, sur les pentes +adjacentes[12], par des couches minces superposees de matiere calcaire +formant un revetement epais. Un fait curieux, c'est qu'un grand nombre +de ces cailloux sont recouverts sur toute leur surface, sans qu'aucun +point indiquant leur contact avec une autre roche ait ete laisse a nu; +ces cailloux doivent donc avoir ete souleves par l'action du depot +tres lent qui s'operait et les recouvrait de couches successives +de carbonate de chaux. Des masses d'une roche blanche, finement +oolitique, sont fixees a la surface externe d'un certain nombre de +ces cailloux. Von Buch a decrit un calcaire compact de Lanzarote qui +ressemble parfaitement au depot stalagmitique dont il s'agit; cet +enduit recouvre des cailloux, et en certains endroits il est finement +oolitique. Ce calcaire forme une couche tres etendue dont l'epaisseur +varie d'un pouce a 2 ou 3 pieds, et on le rencontre a la hauteur de +800 pieds au-dessus de la mer, mais uniquement sur celle des cotes de +l'ile qui est exposee aux vents violents du nord-ouest. Von Buch fait +observer[13] qu'on ne le rencontre pas dans les cavites du sol, mais +uniquement sur les flancs continus et inclines de la montagne. Il +croit que ce calcaire a ete depose par les embruns que ces vents +violents portent au-dessus de l'ile tout entiere. Il me parait +cependant beaucoup plus vraisemblable que cette roche a ete formee, +comme a Sainte-Helene, par l'infiltration de l'eau dans des amas de +coquilles finement concassees; car lorsque le sable est transporte par +le vent sur une cote tres exposee, il tend toujours a s'accumuler +sur des surfaces larges et unies offrant aux vents une resistance +uniforme. En outre, a l'ile voisine de Fuerteventura[14], il existe un +calcaire terreux qui, d'apres von Buch, est entierement semblable +aux specimens provenant de Sainte-Helene qu'il a vus, et qu'il croit +formes par le transport de debris de coquilles sous l'action du vent. + +Dans la carriere de Sugar-Loaf Hill, dont j'ai parle plus haut, les +bancs superieurs de calcaire sont plus tendres, moins purs, et ont le +grain plus fin que les bancs inferieurs. Les coquilles terrestres y +abondent et quelques-unes sont intactes; ces bancs renferment aussi +des ossements d'oiseaux et de grands oeufs[15] qui proviennent, selon +toute probabilite, d'oiseaux aquatiques. Il est vraisemblable que ces +couches superieures sont restees longtemps a l'etat meuble, et que +c'est durant cette periode que les produits terrestres y ont ete +renfermes. M. G.-R. Sowerby a bien voulu examiner trois especes de +coquilles terrestres, provenant de ces bancs, que je lui ai remises. +La description qu'il en a faite se trouve a l'Appendice. L'une de +ces coquilles est une Succinee, identique a une espece actuellement +vivante et qui abonde dans l'ile; les deux autres, notamment +_Cochlogena fossilis_ et _Helix biplicata_, ne sont pas connues comme +organismes actuels; la derniere de ces especes a ete trouvee aussi +dans une autre localite fort differente, ou elle est associee a une +espece incontestablement eteinte du genre Cochlogena. + + +_Lits de coquilles terrestres eteintes_.--En diverses parties de +l'ile, on trouve, enfouies dans la terre, des coquilles terrestres +qui paraissent appartenir toutes a des especes eteintes. La plupart +d'entre elles ont ete trouvees sur Flagstaff-Hill, a une altitude +considerable. Sur le versant nord-ouest de cette colline, un ravin +creuse par la pluie a mis a decouvert une coupe d'environ 20 pieds de +puissance, dont la partie superieure consiste en terre vegetale noire, +evidemment amenee des parties plus elevees de la colline par l'eau des +pluies, et la partie inferieure en terre moins noire, ou abondent des +coquilles jeunes et vieilles entieres ou brisees. Cette terre est +faiblement consolidee en certains points par une matiere calcareuse +provenant probablement de la decomposition partielle d'une certaine +quantite des coquilles. M. Seale, l'intelligent resident de +Sainte-Helene, qui a, le premier, appele l'attention sur ces +coquilles, m'en a donne une collection nombreuse provenant d'une autre +localite, ou elles semblent avoir ete enfouies dans une terre fort +noire. M. G.-R. Sowerby a etudie ces coquilles et les a decrites dans +l'Appendice. Il y en a sept especes, notamment une Cochlogena, deux +especes du genre Cochlicopa, et quatre du genre Helix; aucune de ces +especes n'est connue comme vivante et n'a ete trouvee ailleurs que +la. De petites especes ont ete retirees de l'interieur des grandes +coquilles de _Cochlogena auris-vulpina_. Cette derniere espece est +fort singuliere a divers egards. Lamarck lui-meme l'a classee dans +un genre marin, elle a ete prise ainsi erronement pour une coquille +marine, et les especes plus petites qui l'accompagnent ayant passe +inapercues, on a mesure l'altitude des endroits exactement determines +ou elle a ete trouvee, et on a conclu ainsi au soulevement de l'ile! +Il est bien remarquable que toutes les coquilles de cette espece que +j'ai trouvees en un meme endroit forment, d'apres M. Sowerby, une +variete distincte de celle a laquelle appartiennent les coquilles +provenant d'une autre localite et recueillies par M. Seale. Comme +cette Cochlogena est une coquille grande et bien visible, j'ai +soigneusement interroge plusieurs habitants fort intelligents, sur le +point de savoir s'ils avaient jamais vu cet animal a l'etat vivant; +ils m'ont tous affirme que non, et meme ils ne voulaient pas croire +que ce fut un organisme terrestre; en outre, M. Seale, qui a +collectionne des coquilles a Sainte-Helene pendant toute sa vie, ne +l'a jamais rencontree a l'etat vivant. Peut-etre decouvrira-t-on que +quelques-unes des especes les plus petites sont encore vivantes; mais, +d'un autre cote, les deux mollusques terrestres vivant actuellement en +abondance dans l'ile n'ont jamais ete trouves, que je sache, associes +dans les roches avec les especes eteintes. J'ai montre dans mon +journal[16] que l'extinction de ces mollusques terrestres pourrait +n'etre pas fort ancienne, car un grand changement s'est produit dans +l'ile il y a environ cent vingt ans; a cette epoque, les vieux arbres +moururent, et ils ne furent pas remplaces parce que les jeunes arbres +etaient detruits au fur et a mesure de leur naissance par les chevres +et les porcs, qui vivaient dans l'ile en grand nombre et a l'etat de +liberte depuis 1502. M. Seale affirme que sur Flagstaff-Hill, ou les +coquilles enfouies sont surtout abondantes, comme nous l'avons vu, on +peut observer partout des traces qui demontrent clairement que cette +colline a ete couverte autrefois d'une epaisse foret; aujourd'hui, il +n'y croit pas meme un buisson. La couche epaisse de terre vegetale +noire, qui recouvre le banc coquillier sur les flancs de cette +colline, a ete probablement amenee du sommet par les eaux des que les +arbres perirent et que l'abri qu'ils offraient disparut. + + +_Soulevement de l'ile_.--Apres avoir constate que les laves de la +serie inferieure, dont l'origine est sous-marine, ont ete elevees +au-dessus du niveau de la mer et atteignent en certains endroits +une altitude de plusieurs centaines de pieds, je me suis efforce de +retrouver des signes superficiels du soulevement de l'ile. Le fond +d'un certain nombre des gorges qui descendent vers la cote est comble, +sur une hauteur de 100 pieds environ, par des couches mal definies +de sable, d'argile limoneuse et de masses fragmentaires. M. Seale +a trouve dans ces couches les os de l'Oiseau du Tropique et de +l'Albatros; aujourd'hui le premier de ces oiseaux visite rarement +l'ile, et le second n'y vient jamais. La difference qui existe entre +ces couches et les amas inclines de debris qui les recouvrent me fait +supposer qu'elles ont ete deposees dans les gorges lorsque celles-ci +se trouvaient au-dessous du niveau de la mer. En outre, M. Seale +a montre que quelques-unes des gorges en forme de fissure[17] +s'elargissent legerement du sommet vers la base en offrant une section +concave, et cette forme speciale est due probablement a l'action +erosive que la mer exercait lorsqu'elle penetrait dans la partie +inferieure des gorges. A des altitudes plus considerables on n'a pas +de preuves aussi evidentes du soulevement de cette ile; neanmoins, +dans une depression en forme de baie que presente le plateau +s'etendant derriere Prosperous Bay, a l'altitude d'environ 1.000 +pieds, on voit des masses rocheuses a sommet plat, dont on ne saurait +concevoir la separation d'avec les couches voisines semblables qu'en +admettant qu'elles ont ete exposees a l'erosion marine sur une plage. +Il serait certainement bien difficile d'expliquer d'une autre maniere +un grand nombre de denudations qui ont ete produites a de grandes +altitudes; ainsi, par exemple, le sommet aplati de la colline de Barn, +dont l'altitude est de 2.000 pieds, presente, suivant M. Seale, un +veritable reseau de dikes tronques; sur des collines formees, comme le +Flagstaff, d'une roche tendre nous pouvons supposer que les dikes ont +ete erodes et abattus par les agents atmospheriques, mais nous pouvons +difficilement supposer que cela soit possible pour les couches +basaltiques resistantes du Barn. + + +_Denudation de la cote_.--Les enormes falaises, hautes, en certains +endroits, de 1.000 a 2.000 pieds, dont cette ile, semblable a une +prison, est entouree de toutes parts, sauf en quelques points ou +d'etroites vallees descendent vers la cote, forment le trait le plus +saillant du paysage. Nous avons vu que des segments de l'enceinte +basaltique, longs de 2 a 3 milles sur 1 ou 2 milles de largeur et +1.000 a 2.000 pieds de hauteur, ont ete completement rases. En outre, +des recifs et des bancs de rochers s'elevent dans la mer en des +endroits ou elle presente de grandes profondeurs, a 3 ou 4 milles de +la cote actuelle. D'apres M. Seale, on peut les suivre jusqu'au rivage +et constater ainsi qu'ils forment le prolongement de certains grands +dikes bien determines. La formation de ces rochers est due evidemment +a l'action des vagues de l'Ocean Atlantique, et il est interessant de +constater que les rochers situes sous le vent de l'ile, du cote +qui est partiellement protege et qui s'etend de Sugar-Loaf Hill a +South-West Point, presentent une hauteur moindre, quoique encore +considerable, correspondant a une situation mieux abritee. Quand on +songe a l'altitude relativement faible que presentent les cotes d'un +grand nombre d'iles volcaniques, exposees comme Sainte-Helene a +l'action de la pleine mer, et dont l'origine semble remonter a une +haute antiquite, l'esprit recule a l'idee d'evaluer le nombre de +siecles necessaires pour reduire en limon et disperser l'enorme volume +de roches dures qui a ete arrache au littoral de cette ile. L'etat de +la surface de Sainte-Helene offre un contraste frappant avec celle de +l'ile la plus voisine, l'Ascension. A l'Ascension les coulees de lave +presentent une surface brillante, comme si elles venaient d'etre +ejaculees; leurs limites sont bien definies, et souvent on peut les +suivre jusqu'aux crateres encore intacts qui les ont emises. Pendant +mes nombreuses et longues promenades je n'ai pas observe un seul dike; +et sur la circonference presque entiere de l'ile la cote est basse +et a ete rongee au point de ne plus former qu'un petit mur dont la +hauteur varie de 10 a 40 pieds (il ne faut pourtant pas attacher a ce +fait une importance trop considerable, car l'ile a pu s'affaisser). +Cependant depuis trois cent quarante ans que l'ile de l'Ascension +est connue, on n'y a pas signale le moindre symptome d'action +volcanique[18]. D'autre part, a Sainte-Helene on ne saurait suivre le +cours d'aucune coulee de lave, en se guidant soit par l'etat de ses +limites, soit par celui de la surface; il n'y reste que l'epave d'un +grand cratere. Des dikes ruines sillonnent non seulement les vallees, +mais meme la surface de quelques-unes des collines les plus elevees; +et, en plusieurs endroits, les sommets denudes de grands cones de +roche injectee sont exposes et decouverts. Enfin, nous avons vu que le +pourtour entier de l'ile a ete profondement erode, de maniere a former +de gigantesques falaises. + + +_Crateres de soulevement_.--Les iles de Sainte-Helene, de San Thiago +et Maurice offrent une grande ressemblance au point de vue de leur +structure et de leur histoire geologique. Ces trois iles sont +enfermees (tout au moins celles de leurs parties qu'il m'a ete +possible de visiter) dans un cercle de montagnes basaltiques fortement +entame aujourd'hui, mais qui a ete evidemment continu autrefois. +Le versant de ces montagnes, dirige vers l'interieur de l'ile, est +escarpe, ou parait pour le moins l'avoir ete autrefois, et les +couches dont elles sont constituees plongent vers la mer. Je n'ai pu +determiner l'inclinaison des bancs que dans un petit nombre de +cas seulement, et cette operation n'etait pas facile, car la +stratification paraissait generalement mal definie, si ce n'est quand +on l'observait de loin. Cependant, je suis a peu pres certain que, +conformement aux recherches de M. Elie de Beaumont, leur inclinaison +moyenne est superieure a celle qu'ils auraient pu prendre en coulant +sur une pente, etant donnees leur epaisseur et leur compacite. A +Sainte-Helene et a San Thiago les couches basaltiques reposent sur +des bancs plus anciens, d'une composition differente, et qui sont +probablement sous-marins. Dans les trois iles, des deluges de laves +plus recentes se sont ecoules du centre de l'ile vers les montagnes +basaltiques et entre ces dernieres; et a Sainte-Helene la plate-forme +centrale a ete comblee par ces laves. Chacune des trois iles a ete +soulevee en masse. A l'ile Maurice la mer doit avoir baigne le pied +des montagnes basaltiques, a une periode geologique eloignee, ainsi +qu'elle le fait actuellement a Sainte-Helene; a San Thiago la mer +attaque aujourd'hui la plaine qui s'etend entre ces montagnes. +Dans les trois iles, mais specialement a San Thiago et a Maurice, +l'observateur, place au sommet d'une des anciennes montagnes +basaltiques, cherche en vain a decouvrir au centre de l'ile (point +vers lequel convergent approximativement les strates placees sous ses +pieds et sous les montagnes situees a sa droite et a sa gauche), une +source d'ou ces coulees auraient pu etre emises; mais il n'apercoit +qu'un vaste plateau concave s'etendant au-dessous de lui, ou des +monceaux de matieres d'origine plus recente. + +Je pense que ces montagnes basaltiques doivent etre classees avec les +crateres de soulevement; il importe peu que les enceintes aient ete +ou non completes autrefois, car les segments qui en subsistent +aujourd'hui ont une structure si uniforme que, s'ils ne constituent +pas des fragments de veritables crateres, on ne peut pas les classer +parmi les lignes de soulevement ordinaires. En considerant leur +origine, et apres avoir lu les ouvrages de M. Lyell[19] et de MM. +C. Prevost et Virlet, je ne puis croire que les grandes depressions +centrales aient ete formees par un soulevement en forme de dome, +provoquant le cintrage des couches. D'un autre cote il m'est bien +difficile d'admettre que ces montagnes basaltiques ne soient que de +simples fragments du pied de grands volcans dont le sommet aurait +ete enleve par explosion, ou plus vraisemblablement englouti par +affaissement. Ces enceintes ont parfois des dimensions tellement +colossales, comme a San Thiago et a Maurice, et on les rencontre +si souvent, que je puis difficilement me resoudre a adopter cette +explication. En outre, la simultaneite frequente des faits que je vais +enumerer me porte a croire qu'ils ont, en quelque sorte, un rapport +commun que n'implique ni l'une ni l'autre des theories rappelees plus +haut: en premier lieu, l'etat ruine de l'enceinte qui demontre que +les parties actuellement isolees ont ete soumises a une denudation +puissante, et tend peut-etre, en certains cas, a demontrer que +l'enceinte n'a probablement jamais ete fermee; en second lieu, la +grande quantite de matiere ejaculee par la partie centrale de l'ile +apres la formation de l'enceinte ou pendant la duree de cette +formation; et en troisieme lieu, le soulevement de l'ile en masse. +Quant au fait que l'inclinaison des couches est superieure a celle que +devraient offrir naturellement les fragments de la base de volcans +ordinaires, j'admets volontiers que cette inclinaison a pu augmenter +lentement par le soulevement dont les nombreuses fissures comblees ou +dikes donnent a la fois la preuve et la mesure, d'apres M. Elie de +Beaumont; theorie aussi neuve qu'importante que nous devons aux +recherches de ce geologue a l'Etna. + +Convaincu, comme je l'etais alors, par les phenomenes observes en +1835 dans l'Amerique du Sud[20], que les forces qui produisent +l'ejaculation des matieres par les orifices volcaniques sont +identiques a celles qui soulevent l'ensemble des continents, une +hypothese, embrassant les faits que je viens de citer, se presenta a +mon esprit quand j'etudiai la partie de la cote de San Thiago ou +la couche calcaire soulevee horizontalement plonge dans la mer, +immediatement sous un cone de lave d'eruption posterieure. Cette +hypothese consiste a admettre que, pendant le soulevement lent d'une +contree ou d'une ile volcanique, au centre de laquelle un ou plusieurs +orifices restent ouverts, neutralisant ainsi les forces souterraines, +la peripherie est soulevee plus fortement que la partie centrale; et +que les parties ainsi surelevees ne s'abaissent pas en pente douce +vers la region centrale moins elevee [comme le fait la couche +calcaire sous le cone a San Thiago, et comme une grande partie de la +circonference de l'Islande[21]; mais qu'elles en sont separees par des +failles courbes. D'apres ce que nous constatons le long des failles +ordinaires, nous pouvons nous attendre a ce que, sur la partie +soulevee, les couches, deja inclinees vers l'exterieur par le fait +de leur formation primordiale en coulees de lave, seront relevees a +partir du plan de la faille et prendront ainsi une inclinaison plus +forte. Suivant cette hypothese, que je suis tente de n'appliquer qu'a +quelques cas peu nombreux, il n'est pas probable que l'enceinte ait +jamais ete complete, et par suite de la lenteur du soulevement, les +parties soulevees auraient ete generalement exposees a une denudation +puissante qui aurait provoque la rupture de l'enceinte. Nous pouvons +nous attendre aussi a constater des differences accidentelles +d'inclinaison entre les masses soulevees, comme cela se produit a +San Thiago. Cette hypothese rattache egalement le soulevement de +l'ensemble de la region a l'ecoulement de grands flots de lave +provenant des plates-formes du centre. Dans cette theorie les +montagnes basaltiques marginales des trois iles que nous avons citees +plus haut peuvent encore etre considerees comme formant des "crateres +de soulevement"; le genre de soulevement que l'on suppose a ete lent, +et la depression ou plate-forme centrale a ete formee, non par le +cintrage de la surface, mais simplement par suite d'un soulevement +moins considerable de cette partie de l'ile. + + +Notes: + +[1] _Account of St-Helena_ by governor Beatson. + +[2] _Geognosy of the Island of Saint-Helena_. M. Seale a construit +un modele a grande echelle de l'ile de Sainte-Helene, qui merite une +visite, et qui se trouve actuellement au College d'Addiscombe dans le +Surrey. + +[3] Ce fait a ete observe (Lyell, _Principles of Geology_, vol. IV, +chap. x, p. 9) dans les dikes de l'Atrio del Cavallo, mais il n'est +probablement pas fort commun. Sir G. Mackensie affirme cependant +(_Travels in Iceland_, p. 372) qu'en Islande toutes les veines +presentent sur leurs bords "un revetement noir vitreux". Le capitaine +Carmichael dit, en parlant des dikes de Tristan d'Acunha, ile +volcanique de l'Atlantique meridional, que leurs bords "sont +invariablement semi-vitreux au contact de la roche encaissante". +(_Linnaean Transactions_, vol. XII, p. 485.) + +[4] _Geognosy of the Island of Saint-Helena_, pl. 5. + +[5] M. Constant Prevost (_Memoires de la Societe Geologique_, t. II) +fait observer que "les produits volcaniques n'ont que localement et +rarement meme derange le sol, a travers lequel ils se sont fait jour". + +[6] Un exemple remarquable de cette structure est decrit dans _les +Polynesian Researches_, de Ellis (seconde edition), ou l'on trouve +un dessin admirable des corniches et des terrasses successives qui +s'etendent sur les bords de l'immense cratere d'Hawai aux iles +Sandwich. + +[7] _Personal Narrative_, t. I, p. 171. + +[8] De Humboldt, _Pituresque Atlas_, folio, pl. 10. + +[9] Dans ses _Views of Vesuvius_ (pl. VI), Abich a represente la +maniere dont les couches sont relevees, dans des circonstances a +peu pres identiques. Les couches superieures sont redressees plus +fortement que les inferieures, et il explique ce fait en montrant que +la lave s'introduit horizontalement entre les couches inferieures. + +[10] Cette altitude est donnee par M. Seale dans sa _Geognosie_ de +l'ile. La hauteur du sommet au-dessus du niveau de la mer est evaluee +a 1.444 pieds. + +[11] Dans son _Traite de Geognosie_ (t. III, p. 540), d'Aubuisson +insiste particulierement sur ce fait. + +[12] En plusieurs points de cette colline, on rencontre dans les +detritus terreux des masses irregulieres de sulfate de chaux +cristallise et tres impur. Comme cette substance se depose +actuellement en abondance a l'Ascension par l'effet du ressac, il est +possible que ces masses aient la meme origine; mais s'il en est ainsi, +elles doivent s'etre formees a une epoque ou l'ile presentait une +altitude de beaucoup inferieure a celle qu'elle possede aujourd'hui. +Ce gypse terreux se trouve actuellement a une hauteur de 6 a 700 +pieds. + +[13] _Description des iles Canaries_, p. 293 + +[14] _Id._, pp. 314 et 374. + +[15] Dans un catalogue presente avec quelques specimens a la Societe +geologique, le colonel Wilkes rapporte qu'une seule personne a trouve +jusqu'a dix oeufs. Le Dr Buckland a fait une communication sur ces +oeufs (_Geological Transactions_, vol. V, p. 474). + +[16] _Journal of Researches_, p. 582. + +[17] D'apres M. Seale, une gorge en forme de fissure, situee pres de +Stony-top, mesure 840 pieds de profondeur sur 115 pieds de largeur +seulement. + +[18] Le _Nautical Magazine_ de 1835, p. 642, celui de 1838, p. 361, +et les _Comptes rendus_ d'avril 1838, font connaitre une serie des +phenomenes volcaniques: tremblements de terre, eaux troublees, scories +flottantes et colonnes de fumee, qui ont ete observes a divers +intervalles depuis le milieu du siecle dernier, dans la region +oceanique comprise entre 20 et 22 deg. de longitude ouest, a un demi-degre +environ au sud de l'Equateur. Ces faits semblent prouver qu'une ile ou +qu'un archipel est en voie de formation au milieu de l'Atlantique; le +prolongement de la ligne joignant Sainte-Helene a l'Ascension coupe ce +foyer volcanique lentement en voie de formation. + +[19] _Principles of Geology_ (5e edit.), vol. II, p. 171. + +[20] J'ai donne en mars 1838 une relation detaillee de ces phenomenes, +dans une communication a la Societe geologique. Pendant qu'une surface +immense etait agitee et qu'une grande contree se soulevait, les +districts immediatement contigus a plusieurs des grands orifices des +Cordilleres demeuraient tranquilles, les forces souterraines etant +probablement neutralisees par les eruptions, qui recommencerent +alors avec une grande violence. Un evenement d'une nature a peu pres +identique, mais se produisant sur une echelle infiniment moins grande, +parait avoir eu lieu, suivant Abich (_Views of Vesuvius_, pl. I et +IX), a l'interieur du grand cratere du Vesuve, ou une plate-forme +situee sur un cote d'une fissure a ete soulevee tout entiere a la +hauteur de 20 pieds, tandis qu'une trainee de petits volcans venaient +faire eruption sur l'autre bord de cette fissure.] + +[21] Suivant des informations qui m'ont ete communiquees de la maniere +la plus obligeante par M.E. Robert, les segments de la circonference +de l'Islande, qui sont formes d'anciennes couches basaltiques +alternant avec du tuf, plongent vers l'interieur de l'ile, en imitant +ainsi une coupe gigantesque. M. Robert a observe que cette disposition +se presente le long de la cote sur une distance de plusieurs centaines +de milles, sauf quelques rares interruptions tout a fait locales. +Cette observation est confirmee, au moins en ce qui concerne une +partie de la circonference, par Mackenzie, dans ses Travels (p. 377), +et pour une autre localite par des notes manuscrites qui m'ont ete +complaisamment pretees par le Dr Holland. La cote est fortement +decoupee par des anses, au fond desquelles le pays est generalement +bas. M. Robert m'a communique que les couches qui plongent vers +l'interieur de l'ile semblent s'etendre jusqu'a cette ligne, et que +leur inclinaison correspond ordinairement a celle de la surface du +sol, depuis les hautes montagnes cotieres jusqu'a la contree basse +qui s'etend a l'extremite des anses. Dans la coupe decrite par sir G. +Mackenzie l'inclinaison est de 12 deg.. L'interieur de l'ile, pour autant +qu'on le connaisse, consiste principalement en produits d'eruption +recents. Peut-etre l'etendue considerable de l'Islande, qui est +presque egale a celle de l'Angleterre, devrait-elle la faire exclure +de la classe d'iles que nous avons etudiees, mais je ne puis +m'empecher de croire que, si les montagnes cotieres, au lieu de +s'incliner doucement vers la region centrale plus basse, en avaient +ete separees par des failles irregulierement recourbees, les couches +auraient ete renversees de maniere a plonger vers la mer, et qu'il se +serait forme un "cratere de soulevement" comme celui de San Thiago +ou de l'ile Maurice, mais de dimensions beaucoup plus vastes. Je me +bornerai a faire observer en outre que l'existence frequente de lacs +tres etendus au pied des grands volcans, et que l'association souvent +constatee de nappes volcaniques et de depots d'eau douce paraissent +demontrer que les regions voisines des volcans sont predisposees a +s'abaisser au-dessous du niveau general de la contree environnante, +soit qu'elles aient subi un soulevement moins considerable, soit +qu'elles se soient affaissees. + + + + +CHAPITRE V + +ARCHIPEL DES GALAPAGOS + + +Ile Chatham.--Crateres formes d'une espece particuliere de +tuf.--Petits crateres basaltiques avec cavites a leur base.--Ile +Albemarle, laves liquides, leur composition.--Crateres de tuf, +inclinaison de leurs couches divergentes externes, et structure de +leurs couches convergentes internes.--Ile James, segment d'un petit +cratere basaltique; fluidite et composition de ses coulees de lave et +des fragments qu'il rejette.--Remarques finales sur les crateres de +tuf et sur l'etat delabre de leurs flancs meridionaux.--Composition +mineralogique des roches de l'archipel.--Soulevement de la +contree.--Direction des fissures d'eruption. + + +Cet archipel est situe sous l'Equateur, a la distance de 500 a 600 +milles de la cote occidentale de l'Amerique du Sud. Il consiste en +cinq iles principales et en plusieurs petites iles; leur ensemble est +egal en surface[1] mais non en etendue de pays, a la Sicile jointe aux +iles Ioniennes. Elles sont toutes volcaniques; on a vu des crateres en +eruption sur deux d'entre elles, et dans plusieurs des autres iles il +y a des coulees de lave qui paraissent recentes. Les iles les plus +grandes sont formees principalement de roches compactes et elles +s'elevent a une altitude variant de 1.000 a 4.000 pieds, en presentant +un profil peu accidente. Parfois, elles sont surmontees d'un orifice +principal, mais ce fait n'est pas general. La dimension des +crateres varie, de simples orifices a d'immenses chaudieres dont +la circonference mesure plusieurs milles; ces crateres sont +extraordinairement nombreux, a tel point que, si on les comptait, on +en trouverait, je crois, plus de deux mille; ils sont formes soit de +scories et de laves, soit d'un tuf colore en brun, et ces derniers +crateres sont remarquables a divers egards. Le groupe entier a ete +leve par les officiers du Beagle. J'ai visite moi-meme quatre des +principales iles et j'ai recu des echantillons provenant de toutes les +autres. Je ne decrirai sous la mention des differentes iles que celle +qui me parait digne d'attention. + +[Illustration: Fig 11.--Carte de l'archipel des Galapagos.] + + +ILE CHATHAM.--_Crateres formes de tuf d'une espece particuliere_. +--Vers l'extremite orientale de l'ile on rencontre deux crateres +formes de deux especes differentes de tuf; l'une d'elles est friable +comme des cendres faiblement consolidees; l'autre est compacte, et d'une +nature differente de tout ce dont j'ai jamais lu la description. Aux +endroits ou cette derniere substance est le mieux caracterisee, elle est +de couleur brun-jaunatre, translucide, et elle offre un eclat plus ou +moins resineux; elle est cassante, a cassure anguleuse, rude et tres +irreguliere; parfois pourtant legerement grenue, et meme vaguement +cristalline; elle est facilement rayee par un couteau; certains points +cependant sont assez durs pour rayer le verre; elle se fond avec +facilite en un verre de couleur vert-noiratre. La masse renferme de +nombreux cristaux brises d'olivine et d'augite, et de petites particules +de scories noires et brunes; elle est souvent traversee par des veines +minces d'une matiere calcareuse. Elle affecte generalement une structure +noduleuse ou concretionnee. Un echantillon isole de cette substance +serait pris certainement pour une variete speciale de resinite a teinte +pale; mais, quand on l'observe en masses, sa stratification et les +nombreuses couches de fragments de basalte anguleux et arrondis +demontrent a l'evidence, au premier coup d'oeil, qu'elle a ete formee +sous les eaux. L'examen d'une serie de specimens montre que cette +substance resiniforme est le produit d'une transformation chimique subie +par de petites particules de roches scoriacees a teintes pales et +foncees; et cette transformation peut etre suivie distinctement, dans +ses differentes phases, autour des bords d'une seule et meme particule. +D'apres la situation voisine de la cote, de presque tous les crateres +composes de cette espece de tuf ou de peperine, et d'apres leur etat +delabre, il est probable qu'ils ont tous ete formes sous la mer. En +envisageant cette circonstance et le fait remarquable de l'absence de +grands lits de cendres dans tout l'archipel, je considere comme fort +probable que le tuf a ete forme presque en totalite par la trituration +des laves basaltiques grises dans les crateres immerges. On peut se +demander si l'eau fortement echauffee contenue dans l'interieur de ces +crateres a produit cette singuliere alteration des particules scoriacees +et leur a donne leur cassure translucide et resineuse; ou si la chaux +qui s'y trouve associee a joue un role dans cette transformation. Je +pose ces questions parce que j'ai observe a San Thiago, dans l'archipel +du Cap Vert, que, lorsqu'un grand torrent de lave s'est ecoule vers la +mer en passant sur des roches calcaires, sa surface externe, qui +ressemble ailleurs a de la resinite, est transformee en une substance +resiniforme exactement semblable aux specimens les plus caracteristiques +du tuf de l'archipel des Galapagos, probablement par suite de son +contact avec le carbonate de chaux[2]. + +Pour en revenir aux deux crateres, l'un d'entre eux se trouve a une +lieue de la cote, et la plaine qui l'en separe est constituee par un +tuf calcaire d'origine probablement sous-marine. Ce cratere consiste +en un cercle de collines, dont quelques-unes sont entierement separees +des autres, mais dont toutes les couches plongent tres regulierement +vers l'exterieur, sous un angle de 30 a 40 deg.. Les bancs inferieurs sont +formes, sur une epaisseur de plusieurs centaines de pieds, par la +roche a aspect resineux decrite plus haut, avec fragments de lave +empates. Les bancs superieurs, qui ont 30 a 40 pieds d'epaisseur, +sont composes d'un tuf ou peperino[3] a grain fin, rude au toucher, +friable, colore en brun et dispose en couches minces. Une masse +centrale sans stratification, qui doit avoir occupe autrefois la +cavite du cratere, mais qui n'est reliee aujourd'hui qu'a un petit +nombre des collines de la circonference, consiste en tuf de caractere +intermediaire entre les tufs a cassure resiniforme et a cassure +terreuse. Cette masse renferme une matiere calcaire blanche repandue +en petites plages. Le second cratere (haut de 520 pieds) doit avoir +forme un ilot separe jusqu'au moment de l'ejaculation d'une grande +coulee de lave recente; dans une belle coupe, due a l'action de +la mer, on voit une grande masse de basalte en forme d'entonnoir, +entouree de tous cotes de parois abruptes formees par des tufs qui +presentent quelquefois une cassure terreuse ou semi-resineuse. Le tuf +est traverse par plusieurs larges dikes verticaux a parois unies et +paralleles que j'ai consideres comme etant du basalte, jusqu'a ce +que j'en eusse detache des fragments. Ces dikes sont formes de tuf +semblable a celui des couches environnantes, mais plus compacte et +a cassure plus unie; nous devons en conclure qu'il s'est forme des +fissures, et qu'elles se sont remplies de vase ou de tuf plus fins +provenant du cratere, avant que sa cavite interne fut occupee, comme +aujourd'hui, par un lac solidifie de basalte. D'autres fissures se +sont formees plus tard parallelement a ces singuliers dikes, et elles +sont simplement comblees par des debris incoherents. La transformation +des particules scoriacees normales en cette substance a cassure +semi-resineuse pouvait se suivre avec une grande nettete dans +certaines parties du tuf compact qui constitue ces dikes. + +[Illustration: Fig. 12.--Kicker Rock.--Hauteur: 400 pieds.] + +A quelques milles de ces deux crateres s'eleve le rocher ou ilot de +Kicker, remarquable par sa forme singuliere. Il n'est pas stratifie et +il est compose de tuf compact possedant en certains points la cassure +resineuse. Cette masse amorphe, ainsi que la masse semblable dont +nous avons parle a propos du cratere decrit plus haut, remplissait +probablement autrefois la cavite centrale d'un cratere et ses flancs +ou ses parois inclinees ont sans doute ete completement enleves plus +tard par la mer qui l'entoure et a l'action de laquelle il se trouve +expose aujourd'hui. + + +_Petits crateres basaltiques_.--A l'extremite orientale de l'ile +Chatham s'etend une zone ondulee depourvue de vegetation et +remarquable par le nombre, par l'accumulation sur une surface +restreinte et par la forme de petits crateres basaltiques dont elle +est en quelque sorte criblee. Ces crateres consistent en une simple +accumulation conique de scories luisantes, noires et rouges, +partiellement cimentees, ou plus rarement, en un cercle forme de ces +memes scories. Leur diametre varie de 30 a 150 yards, et ils +s'elevent d'environ 50 a 100 pieds au-dessus du niveau de la plaine +environnante. Du haut d'une petite eminence je comptai soixante de ces +crateres; ils etaient tous eloignes les uns des autres d'un tiers +de mille au plus, et plusieurs d'entre eux etaient beaucoup plus +rapproches. Je mesurai la distance entre deux tres petits crateres, et +je trouvai qu'elle n'etait que de 30 yards, du bord du sommet de l'un +au bord du sommet de l'autre. On constate qu'un certain nombre de +ces crateres ont emis de petites coulees de lave basaltique noire +contenant de l'olivine et beaucoup de feldspath vitreux. Les surfaces +des coulees les plus recentes sont excessivement tourmentees et +coupees de grandes fissures; les coulees plus anciennes sont +simplement un peu moins rugueuses; ces coulees se confondent et +s'enchevetrent d'une maniere inextricable. Pourtant l'etat de +croissance des arbres qui se sont etablis sur les coulees indique +souvent, d'une maniere tres nette, l'age relatif de celles-ci. Sans ce +dernier caractere on n'aurait su distinguer les coulees les unes des +autres que dans un petit nombre de cas, et, par consequent, cette +grande plaine ondulee aurait pu etre consideree erronement (ainsi que +plusieurs plaines l'ont ete sans doute) comme formee par un seul grand +deluge de lave et non par une multitude de petites coulees emises par +un grand nombre de petits orifices. + +En plusieurs endroits de cette region, et principalement a la base des +petits crateres, s'ouvrent des puits circulaires a parois verticales, +profonds de 20 a 40 pieds. J'ai rencontre trois de ces puits a la base +d'un petit cratere. Ils ont ete probablement formes par l'ecroulement +de la voute de petites cavernes[4]. On voit en d'autres points des +monticules mamelonnes, ressemblant a de grandes bulles de lave, et +dont les sommets sont fissures par des crevasses irregulieres tres +profondes, comme on le constate quand on cherche a y penetrer; ces +monticules n'ont pas emis de lave. On rencontre aussi d'autres +monticules mamelonnes, d'une forme tres reguliere, constitues par des +laves stratifiees et portant a leur sommet une cavite circulaire +a parois escarpees, formee, je pense, par une masse gazeuse qui a +d'abord cintre les couches en leur donnant la forme d'un monticule en +ampoule et a determine ensuite l'explosion du sommet. Les monticules +de ces divers genres, les puits et les nombreux petits crateres +scoriaces nous montrent tous que cette plaine a ete pour ainsi dire +penetree comme un crible par le passage des vapeurs echauffees. Les +monticules les plus reguliers ne peuvent s'etre souleves que lorsque +la lave etait a l'etat pateux[5]. + + +ILE ALBEMARLE.--Cette ile porte cinq grands crateres a sommet +plat, qui offrent entre eux et avec le cratere de l'ile voisine de +Narborough une ressemblance remarquable de forme et de hauteur. Le +cratere meridional a 4.700 pieds de hauteur, deux autres ont 3.720 +pieds, un troisieme 50 pieds de plus que ce dernier, les autres +semblent avoir a peu pres la meme hauteur. Trois d'entre eux sont +situes sur une meme ligne et sont allonges dans une direction presque +identique. On a trouve par des mesures trigonometriques que le cratere +du nord, qui n'est pas le plus grand de tous, n'a pas moins de 3 +milles 1/8 de diametre exterieur. Des deluges de lave noire, debordant +la crete de ces grandes et larges chaudieres et s'echappant de petits +orifices voisins de leur sommet, ont coule le long de leurs flancs +denudes. + + +_Fluidite de differentes laves_.--Pres de Tagus ou Banks-Cove j'ai +etudie une de ces grandes coulees de lave, fort interessante par +les preuves qu'elle nous offre du haut degre de fluidite qu'elle a +possedee, et qui est particulierement remarquable quand on envisage la +composition de la coulee. Sur la cote cette coulee a plusieurs +milles de largeur. Elle est constituee par une base noire, compacte, +facilement fusible en un globule noir, presentant des vacuoles +anguleuses assez clairsemees, et criblee de grands cristaux brises +d'albite[6] vitreuse dont le diametre varie de un a cinq dixiemes +de pouce. Quoique cette lave semble, a premiere vue; eminemment +porphyrique, elle ne peut etre consideree comme telle, car il est +evident que les cristaux ont ete enveloppes, arrondis et penetres par +la lave, comme des fragments de roche etrangere dans un dike de trapp. +C'est ce qu'on voyait tres clairement dans certains specimens d'une +lave analogue provenant de l'ile Abingdon, avec la seule difference +que ses vacuoles etaient spheriques et plus nombreuses. L'albite +de ces laves se trouve dans les memes conditions que la leucite du +Vesuve, et que l'olivine decrite par Von Buch[7], et qui fait saillie +sous forme de grands globules dans le basalte de Lanzarote. Outre +l'albite, cette lave contient des grains epars d'un mineral vert, sans +clivage distinct, et qui ressemble beaucoup a l'olivine[8]; mais, +comme il se fond facilement en un verre vert, il appartient +probablement a la famille de l'augite: cependant, a l'ile James une +lave analogue contenait de l'olivine type. Je me suis procure des +echantillons provenant de la surface, et d'autres preleves a 4 pieds +de profondeur, mais ils n'offraient entre eux aucune difference. On +pouvait constater avec evidence le haut degre de fluidite de cette +lave par sa surface unie et doucement inclinee, par la subdivision du +courant principal en petits ruisseaux, que de faibles inegalites du +sol avaient suffi a produire, et surtout par la maniere dont ses +extremites s'attenuaient et se reduisaient presque a rien en des +points fort eloignes de sa source et ou elle devait avoir subi un +certain degre de refroidissement. Le bord actuel de la coulee consiste +en fragments incoherents, dont la dimension depasse rarement celle +d'une tete d'homme. Le contraste est fort remarquable entre ce bord et +les murs escarpes, hauts de plus de 20 pieds, qui limitent un grand +nombre des coulees basaltiques de l'Ascension. On a cru generalement +que les laves ou abondent de grands cristaux et qui renferment des +vacuoles anguleuses[9] ont presente peu de fluidite, mais nous voyons +qu'il en a ete tout autrement a l'ile Albemarle. Le degre de fluidite +des laves ne semble pas correspondre a une difference _apparente_ dans +leur composition; a l'ile Chatham certaines coulees qui contiennent +beaucoup d'albite vitreuse et de l'olivine sont si rugueuses qu'on +pourrai les comparer a de hautes vagues congelees, tandis que la +grande coulee de l'ile Albemarle est presque aussi unie qu'un lac ride +par la brise. A l'ile James une lave basaltique noire ou abondent de +petits grains d'olivine offre un degre intermediaire de rugosite; sa +surface est brillante, et les fragments detaches ressemblent d'une +maniere fort singuliere a des plis de draperies, a des cables et a des +morceaux d'ecorces d'arbres[10]. + + +_Crateres de tuf._--A un mille environ au sud de Banks Cove on +rencontre un beau cratere elliptique, profond de 500 pieds a peu pres, +et de 3/4 de mille de diametre. Son fond est occupe par un lac d'eau +salee, d'ou s'elevent quelques petites eminences crateriformes de tuf. +Les couches inferieures sont un tuf compact presentant les caracteres +d'un depot forme sous l'eau, tandis que sur la circonference entiere +les couches superieures consistent en un tuf rude au toucher, friable, +et dont le poids specifique est peu eleve, mais qui contient souvent +des fragments de roches disposes en couches. Ce tuf superieur renferme +de nombreuses spheres pisolitiques ayant a peu pres la grandeur de +petites balles, et qui ne different de la matiere environnante que par +une durete un peu plus grande et un grain un peu plus fin. Les couches +plongent tres regulierement dans toutes les directions, sous des +angles variant de 25 a 30 deg. d'apres mes mesures. La surface externe du +cratere offre une pente presque identique; elle est formee de cotes +legerement convexes, comme celle de la coquille d'un pecten ou d'un +petoncle, qui vont en s'elargissant de l'orifice du cratere jusqu'a +sa base. Ces cotes ont, en general, de 8 a 20 pieds de large, mais +parfois leur largeur atteint 40 pieds; elles ressemblent a d'anciennes +voutes fortement surbaissees, et dont le revetement de platre +s'ecaille et tombe par plaques; elles sont separees les unes des +autres par des ravins que l'action erosive de l'eau a creuses. A leur +extremite superieure, qui est fort etroite, pres de la bouche du +cratere ces cotes consistent souvent en veritables couloirs creux, un +peu plus petits mais semblables a ceux qui se forment souvent par le +refroidissement de la croute d'un torrent de lave dont les parties +internes se sont ecoulees au dehors; structure dont j'ai rencontre +plusieurs exemples a l'ile Chatham. Il n'est pas douteux que ces +cotes creuses ou ces voutes se soient formees d'une maniere analogue, +c'est-a-dire par la consolidation, le durcissement d'une croute +superficielle sur des torrents de boue qui se sont ecoules de la +partie superieure du cratere. J'ai vu dans une autre partie du meme +cratere des rigoles concaves ouvertes, larges de 1 a 2 pieds, qui +paraissent formees par le durcissement de la face inferieure d'un +torrent de boue, au lieu de la surface superieure comme dans le +premier cas. D'apres ces faits, je pense que le tuf a certainement +coule a l'etat de boue[11]. Cette boue peut avoir ete formee soit dans +l'interieur du cratere, soit par des cendres deposees sur la partie +superieure de ses flancs et entrainees ensuite par des torrents de +pluie. Ce dernier mode de formation parait le plus vraisemblable pour +la plupart des cas; cependant a l'ile James certaines couches du tuf +de la variete friable s'etendent si uniformement sur une surface +inegale, qu'il semble probable qu'elles ont ete formees par la chute +d'abondantes pluies de cendres. + +Dans l'interieur du meme cratere, des strates de tuf grossier, formees +principalement de fragments de lave, viennent butter contre les parois +internes, comme un talus qui s'est consolide. Elles s'elevent a +la hauteur de 100 a 150 pieds au-dessus de la surface du lac sale +interieur; elles plongent vers le centre du cratere et sont inclinees +sous des angles variant de 30 a 36 deg.. Elles paraissent avoir ete +formees sous les eaux, probablement a l'epoque ou la mer occupait la +cavite du cratere. J'ai constate avec surprise que l'epaisseur de +couches qui offrent une inclinaison aussi forte n'augmentait pas +vers leur extremite inferieure, au moins sur toute la partie de leur +longueur que j'ai pu suivre. + + +_Bank's Cove_.--Ce port occupe en partie l'interieur d'un cratere de +tuf ruine, plus grand que celui que je viens de decrire. Tout le tuf +de ce cratere est compact et renferme de nombreux fragments de lave; +il offre l'aspect d'un depot qui s'est fait sous les eaux. Le trait le +plus remarquable de ce cratere, c'est la grande extension des strates +qui convergent vers l'interieur sous une inclinaison tres prononcee, +comme dans le cas precedent, et qui sont souvent disposees en couches +irregulieres courbes. Ces couches interieures convergentes, de meme +que les bancs divergents qui constituent, a proprement parler, le +cratere, sont representes dans le croquis (fig. 13) donnant une coupe +approximative des promontoires qui forment cette anse. Les couches +internes et externes different fort peu au point de vue de la +composition; les premieres ont ete evidemment formees par l'erosion, +le transport et le depot final des materiaux qui constituent les +couches crateriformes externes. Le grand developpement de ces couches +interieures pourrait faire croire a un observateur parcourant la +peripherie du cratere qu'il s'agit d'une crete anticlinale circulaire +formee de gres et de conglomerats stratifies. La mer attaque +actuellement les couches interieures et exterieures, ces dernieres +surtout, de sorte que d'ici a quelque temps tout ce qui restera ce +seront les couches interieures, et l'interpretation de ces faits +serait bien de nature a embarrasser un geologue[12]. + +[Illustration: FIG. 13.--Coupe des promontoires qui forment Bank's +Cove, montrant les strates divergentes qui constituent le cratere, et +le talus a couches convergentes. Le point culminant de ces collines +est a 817 pieds au-dessus du niveau de la mer.] + + +ILE JAMES.--Parmi les crateres de tuf existant encore dans cette ile, +il n'y en a que deux qui meritent une description. L'un d'eux est +situe a un mille et demi de Puerto Grande, vers l'interieur de l'ile; +il est circulaire et mesure environ un tiers de mille de diametre, et +400 pieds de profondeur. Il differe de tous les autres crateres de tuf +que j'ai etudies en ce que la partie la plus profonde de sa cavite est +formee, jusqu'a la hauteur de 100 a 150 pieds, par un mur vertical de +basalte, comme si le cratere s'etait fait jour au travers d'une nappe +rocheuse compacte. La partie superieure de ce cratere consiste en +couches du tuf altere a cassure semi-resineuse que nous avons etudie +plus haut. Son fond est occupe par un lac d'eau salee peu profond +recouvrant des couches de sel qui reposent sur un lit tres epais +de boue noire. L'autre cratere, eloigne de quelques milles, n'est +remarquable que par ses dimensions et parce qu'il est fort bien +conserve. Son sommet est a 1200 pieds au-dessus du niveau de la mer, +et la cavite interieure est profonde de 600 pieds. Ses flancs externes +inclines offrent un aspect curieux du a l'uniformite de la surface +de ces grandes couches de tuf qui ressemblent a un vaste pavement +cimente. L'ile Brattle est, je crois, le plus grand cratere de tuf qui +existe dans l'archipel; son diametre interieur est de pres de 1 mille +marin. Ce cratere, aujourd'hui en ruines, est dispose sur un arc de +cercle qui mesure un peu plus d'une demi-circonference; il est ouvert +du cote du sud, ses grandes dimensions sont probablement dues, pour +une part notable, a l'erosion de l'interieur du cratere par l'action +de la mer. + + +_Segment d'un petit cratere basaltique_.--L'anse designee sous le nom +de Fresh-water Bay, dans l'ile James, est limitee d'un cote par un +promontoire qui constitue la derniere epave d'un grand cratere. Un +segment, en forme de quart de cercle, ayant fait partie d'un petit +centre d'eruption subordonne, se trouve a decouvert sur le rivage +de ce promontoire. Il consiste en neuf petites coulees de lave +distinctes, accumulees les unes au-dessus des autres, et en une sorte +de pic colonnaire irregulier, haut de 15 pieds environ, forme de +basalte celluleux brun-rougeatre, et contenant en abondance de grands +cristaux d'albite vitreuse et de l'augite fondue. Ce pic, avec +quelques mamelons rocheux adjacents repandus sur le rivage, represente +l'axe du cratere. Les coulees de lave peuvent etre suivies dans un +petit ravin, perpendiculairement a la cote, sur une longueur de 10 +a 15 yards; elles sont cachees ensuite sous des debris. Le long du +rivage on les voit sur un espace de pres de 80 yards, et je ne +crois pas qu'elles s'etendent beaucoup plus loin. Les trois coulees +inferieures sont soudees a ce pic, et sont legerement recourbees au +point de jonction, comme si elles se repandaient encore par-dessus la +levre du cratere (ainsi qu'on le voit dans le croquis grossierement +dessine (fig. no. 14) qui a ete pris sur place). Les six coulees +superieures etaient, sans aucun doute, primitivement unies a la meme +colonne avant que celle-ci eut ete demolie par la mer. La lave de ces +coulees a la meme composition que celle de la colonne, sauf que les +cristaux d'albite ne paraissent pas etre reduits en fragments aussi +petits, et que les grains d'augite fondue manquent. Chaque coulee est +separee de celle qui la surmonte par une couche, epaisse de quelques +pouces ou tout au plus de 1 a 2 pieds, de scories en fragments +incoherents, produites sans doute par la friction des coulees +passant les unes au-dessus des autres. Toutes ces coulees sont fort +remarquables par leur faible epaisseur. J'ai mesure soigneusement +plusieurs d'entre elles et j'en ai trouve une de 8 pouces d'epaisseur, +mais elle etait recouverte sur les deux faces par une couche fortement +adherente d'une roche scoriacee rouge, epaisse de 3 pouces (comme +cela se presente pour toutes les coulees); tout l'ensemble avait +une epaisseur de 14 pouces qui demeurait tres uniforme sur toute +la longueur de la coupe. Une seconde coulee n'avait que 8 pouces +d'epaisseur, en y comprenant les surfaces scoriacees inferieure et +superieure. Avant d'avoir vu cette coupe, je n'aurais pas cru possible +que la lave put se repandre en nappes aussi uniformement minces sur +une surface qui est loin d'etre unie. Ces petites coulees ressemblent +beaucoup par leur composition aux grands flots de lave de l'ile +Albemarle qui doivent avoir presente, eux aussi, un haut degre de +fluidite. + +[Illustration: FIG. 14--Segment d'un tres petit centre d'eruption sur +le rivage de Fresh-water Bay.] + + +_Fragments d'apparence platonique rejetes par ce cratere_.--Dans la +lave et dans les scories de ce petit cratere j'ai trouve plusieurs +fragments qui, par leur forme anguleuse, leur structure grenue, leur +fragilite, l'action calorifique qu'ils ont subie, et par l'absence de +vacuoles, ressemblent beaucoup aux fragments de roches primitives +que les volcans de l'ile de l'Ascension rejettent quelquefois. Ces +fragments consistent en albite vitreuse fortement usee et a clivages +tres imparfaits, melangee d'un mineral bleu d'acier en grains +semi-arrondis, a surface trouble et luisante. Les cristaux d'albite +sont recouverts d'un oxyde de fer rouge qui semble etre un residu, +et leurs plans de clivage sont parfois separes aussi par des couches +excessivement fines de cet oxyde, dessinant sur le cristal des lignes +semblables a celles d'un micrometre de verre. Il n'y avait pas de +quartz. Le mineral bleu d'acier qui abonde dans la partie colonnaire, +mais qui est absent dans les coulees derivant de ce pic, offre +l'aspect d'un corps qui a subi une fusion, et presente rarement +quelque trace de clivage. Pourtant j'ai pu demontrer par une mesure +prise sur un echantillon que c'etait de l'augite. Dans un autre +fragment, qui se distinguait de ses congeneres parce qu'il etait +legerement celluleux et passait graduellement a la pate de la roche, +les petits grains d'augite etaient assez bien cristallises. Quoiqu'il +y ait, en apparence, une difference si considerable entre la lave des +petites coulees, specialement entre leur croute scoriacee rouge, et +un de ces fragments anguleux rejetes, que l'on pourrait prendre a +premiere vue pour de la syenite, je crois cependant que la lave a ete +formee par la fusion et le mouvement d'ecoulement d'une masse rocheuse +dont la composition est absolument semblable a celle de ces fragments. +Outre le specimen dont il vient d'etre question et ou nous voyons +un fragment devenir legerement celluleux et se fondre dans la masse +environnante, la surface de quelques-uns des grains d'augite bleu +d'acier devient finement vacuolaire et passe a la pate englobante; +d'autres grains sont dans un etat intermediaire. La pate semble +consister en augite plus parfaitement fondue, ou, ce qui est plus +probable, simplement modifiee par le mouvement de la masse, lorsque +ce mineral etait a l'etat visqueux, et melangee d'oxyde de fer et +d'albite vitreuse reduite en tres petits fragments. C'est probablement +pour cette raison que l'augite fondue, abondante dans le pic, +disparait dans les coulees. L'albite se trouve exactement au meme etat +dans la lave et dans les fragments empates, sauf que la plupart des +cristaux sont plus petits, mais ils paraissent moins abondants dans +les fragments. Ceci pourrait cependant se produire naturellement par +l'intumescence de la base augitique donnant lieu a un accroissement +apparent de son volume. Il est interessant de suivre ainsi les phases +par lesquelles passe une roche grenue et compacte pour se transformer +d'abord en une lave celluleuse pseudo-porphyrique et finalement en +scories rouges. La structure et la composition des fragments empates +montrent qu'ils ont ete detaches d'une roche primitive et ont subi +des alterations considerables par l'action volcanique ou, plus +probablement, qu'ils ont ete arraches a la croute d'une masse de lave +refroidie et cristallisee, ulterieurement brisee et refondue, et dont +la croute a ete attaquee moins fortement que le reste de la masse par +la nouvelle fusion et le nouveau mouvement qu'elle a subis. + + +_Remarques finales sur les crateres de tuf_.--Ces crateres constituent +le trait le plus frappant de la geologie de l'archipel, par la +presence d'une substance resiniforme qui intervient pour une grande +part dans leur composition, par leur structure, leur dimension et +leur nombre. La plupart d'entre eux forment des ilots separes ou des +promontoires relies aux iles principales, et ceux qui se trouvent +actuellement a une petite distance de la cote, dans l'interieur des +iles, sont ruines et perces de breches comme s'ils avaient ete exposes +a l'action de la mer. Je suis porte a conclure de cette condition +generale de leur situation et de la faible quantite de cendres +rejetees dans l'archipel, que le tuf a ete forme principalement par le +broyage mutuel de fragments de lave dans l'interieur de crateres +en activite qui communiquaient avec la mer. Par l'origine et la +composition du tuf, et par la presence frequente d'un lac central +d'eau salee et de couches de sel, ces crateres representent, sur une +grande echelle, les "salses" ou monticules de boue qui existent en +grand nombre dans certaines regions de l'Italie et dans d'autres +contrees[13]. Cependant les rapports plus intimes des crateres de cet +archipel avec les phenomenes ordinaires de l'action volcanique +sont mis en evidence par ces masses de basalte solidifie qui les +remplissent quelquefois jusqu'au bord. + +Il semble fort singulier, a premiere vue, que dans tous les crateres +formes de tuf le versant meridional soit, ou bien entierement demoli +et completement emporte, ou bien beaucoup moins eleve que les autres +versants. J'ai visite ou pris des renseignements sur vingt-huit de +ces crateres; douze d'entre eux forment des ilots separes[14] et se +presentent aujourd'hui a l'etat de simples croissants entierement +ouverts du cote du sud, avec, parfois, quelques pointes de rochers +marquant leur circonference primitive; parmi les seize crateres +restants, quelques-uns forment des promontoires, et d'autres sont +situes dans l'interieur des iles, a une faible distance du rivage; +mais pour tous le flanc meridional est plus bas que les autres ou +completement demoli. Pourtant le flanc septentrional de deux des seize +crateres etait egalement bas, tandis que les cotes de l'est et de +l'ouest etaient intacts. Je n'ai rencontre ni entendu mentionner +aucune exception a la regle d'apres laquelle ces crateres sont ruines +ou presentent une paroi basse sur le cote qui fait face a un point +de l'horizon situe entre le sud-est et le sud-ouest. Cette regle +ne s'applique pas aux crateres formes de lave et de scories. +L'explication en est simple: dans cet archipel la direction des vagues +soulevees par les vents alizes coincide avec celle de la houle venant +des regions eloignees de l'ocean largement ouvert (contrairement a ce +qui se passe dans plusieurs parties du Pacifique) et attaquent la +cote meridionale de toutes les iles, avec leurs forces reunies; il en +resulte que le versant meridional est invariablement plus escarpe que +le versant septentrional, meme quand il est forme completement de +roches basaltiques dures. Comme les crateres de tuf sont constitues +par une matiere tendre, et que probablement ils ont tous ou presque +tous traverse une periode d'immersion, il n'est pas etonnant qu'ils +montrent invariablement les effets de cette grande puissance erosive +sur ceux de leurs flancs qui s'y sont trouves exposes. Il est +probable, d'apres l'etat ruine d'un grand nombre d'entre eux, que +plusieurs autres crateres ont ete entierement demolis par la mer. Nous +n'avons aucune raison de supposer que les crateres constitues par des +scories et des laves ont ete formes dans la mer, et cela nous montre +pourquoi la regle ne leur est pas applicable. Nous avons montre +qu'a l'Ascension les orifices des crateres, qui sont tous d'origine +terrestre, ont ete attaques par les vents alizes; ce meme agent peut +contribuer egalement ici a abaisser, des le moment de leur formation, +les flancs exposes au vent dans certains de ces crateres. + +_Composition mineralogique des roches_.--Dans les iles +septentrionales, les laves basaltiques paraissent generalement +contenir plus d'albite que dans la moitie meridionale de l'archipel; +mais presque toutes les coulees en renferment une quantite plus ou +moins grande. L'albite est associee assez souvent a l'olivine. Je n'ai +observe de cristaux determinables d'augite ou de hornblende dans +aucun echantillon, a l'exception des grains fondus contenus dans les +fragments rejetes et dans le pic du petit cratere decrit plus haut. Je +n'ai rencontre aucun specimen de vrai trachyte, quoique quelques-unes +des laves les plus pales presentent une certaine ressemblance avec +cette roche lorsqu'elles contiennent en abondance de grands cristaux +d'albite vitreuse et rude au toucher; mais la pate est toujours +fusible en email noir. Ainsi que nous l'avons constate plus haut, +les lits de cendres et les scories rejetees au loin manquent presque +toujours; et je n'ai vu ni un fragment d'obsidienne ni de pierre +ponce. Von Buch[15] croit que l'absence de ponce sur l'Etna provient +de ce que le feldspath y appartient a la variete Labrador; si la +presence de la ponce depend de la nature du feldspath, il est +singulier qu'elle manque dans cet archipel et abonde dans les +Cordilleres de l'Amerique meridionale, puisque dans ces deux regions +le feldspath appartient a la variete albitique. Par suite de l'absence +des cendres, et de la nature generalement inalterable des laves de cet +archipel, les iles se couvrent lentement d'une maigre vegetation et le +paysage presente un aspect desole et sinistre. + + +_Soulevement de la region_.--Les preuves du soulevement de la contree +sont rares et peu nettes. J'ai remarque a l'ile Chatham de grands +blocs de lave cimentes par une matiere calcaire qui contenait des +coquilles recentes; mais ils se trouvaient a la hauteur de quelques +pieds seulement au-dessus de la laisse de haute mer. Un des officiers +m'a donne des fragments de coquilles qu'il avait trouvees a plusieurs +centaines de pieds au-dessus de la mer, empatees dans le tuf de deux +crateres fort eloignes l'un de l'autre. Il est possible que ces +fragments aient ete portes a l'altitude qu'ils occupent aujourd'hui, +par une eruption de boue; mais comme sur l'un des crateres ils etaient +associes a des coquilles d'huitres brisees constituant en quelque +sorte un banc, il est plus vraisemblable que le tuf a ete souleve en +masse avec les coquilles. Les specimens sont en si mauvais etat que +tout ce qu'on peut y reconnaitre, c'est qu'ils appartiennent a des +genres marins recents. Dans l'ile Charles, j'ai observe une ligne de +grands blocs arrondis, entasses au sommet d'une falaise verticale, a +15 pieds au-dessus de la ligne ou la mer s'eleve aujourd'hui pendant +les tempetes les plus violentes. Ce fait semblait d'abord constituer +une preuve evidente du soulevement de la region, mais il etait +absolument decevant, car je constatai plus tard sur une partie voisine +de la meme cote, et j'appris de temoins oculaires, que partout ou une +coulee recente de lave forme un plan incline uni en entrant dans la +mer, les vagues, durant les tempetes, _font rouler des blocs arrondis_ +jusqu'a une grande hauteur au-dessus de la limite de leur action +ordinaire. Comme la petite falaise est formee ici par une coulee de +lave qui avant d'avoir ete demolie devait plonger dans la mer en lui +presentant une surface doucement inclinee, il est possible, ou plutot +il est probable que les blocs arrondis qui gisent maintenant a son +sommet soient simplement les restes de ceux qui ont ete eleves a +leur altitude actuelle en _roulant_ sur le plan incline pendant les +tempetes. + + +_Direction des fentes d'eruption_.--Dans cet archipel, les orifices +volcaniques ne peuvent pas etre consideres comme distribues au hasard. +Trois grands crateres de l'ile Albemarle forment une ligne nette qui +s'etend du N.-N.-W. au S.-S.-E. L'ile Narborough et le grand cratere +situe dans la partie rectangulaire de l'ile Albemarle dessinent +une seconde ligne parallele a la premiere. Vers l'est, l'ile Hood +determine, avec les iles et les rochers qui sont situes entre elle et +l'ile James, une autre ligne presque parallele, dont le prolongement +passe par les iles Culpepper et Wenman situees a 70 milles au nord. +Les autres iles, qui se trouvent plus a l'est, forment une quatrieme +ligne moins reguliere. Plusieurs d'entre elles et les orifices +volcaniques de l'ile Albemarle sont disposes de telle sorte qu'ils se +trouvent sur une serie de lignes approximativement paralleles, coupant +les premieres lignes a angles droits; il en resulte que les principaux +crateres paraissent etre situes aux points ou deux series de fissures +se croisent. Les iles elles-memes, a l'exception de l'ile Albemarle, +ne sont pas allongees dans le meme sens que les lignes sur lesquelles +elles se trouvent. L'orientation de ces iles est a peu pres la meme +que celle qui domine d'une maniere si remarquable dans les nombreux +archipels de l'ocean Pacifique. Je dois faire observer, enfin, que +dans les iles Galapagos il n'y a pas de cratere qui domine les autres, +c'est-a-dire d'orifice volcanique principal beaucoup plus eleve +que tous les autres crateres, comme on le remarque dans plusieurs +archipels volcaniques; le cratere le plus eleve est le grand remblai +situe a l'extremite sud-ouest de l'ile Albemarle, et qui ne depasse +que de 1.000 pieds seulement plusieurs autres crateres voisins. + + +Notes: + +[1] Je ne comprends pas dans cette evaluation les petites iles +volcaniques de Culpepper et de Wenman, situees a 70 milles au nord du +groupe. On voit des crateres dans toutes les iles de l'archipel, +sauf dans l'ile Towers, qui est l'une des plus basses; cette ile est +formee, cependant, de roches volcaniques. + +[2] Les concretions contenant de la chaux, que j'ai decrites a +l'Ascension comme formees dans un lit de cendres, offrent un certain +degre de ressemblance avec cette substance, mais leur cassure n'est +pas resineuse. J'ai trouve egalement a Sainte-Helene des veines d'une +substance plus ou moins semblable; elle etait compacte mais non +resineuse, et se presentait dans un lit de cendres ponceuses qui ne +contenait probablement pas de matiere calcaire: l'action de la chaleur +n'avait pu intervenir dans aucun de ces deux cas. + +[3] Les geologues qui restreignent le terme de "tuf" aux cendres +blanches provenant de la trituration de laves feldspathiques, +donneraient le nom de "peperino" a ces couches colorees en brun. + +[4] M. Elie de Beaumont a decrit (_Memoires pour servir_, etc., t. +VI, p. 113) plusieurs "petits cirques d'eboulement" qu'on observe sur +l'Etna et dont l'origine est connue historiquement, au moins pour +quelques-uns d'entre eux. + +[5] Sir G. Mackensie (_Travels in Iceland_, p. 389 a 392) a decrit une +plaine de lave s'etendant au pied de l'Hecla, et qui est soulevee de +tous cotes en grandes bulles ou grandes ampoules. Sir George rapporte +que cette lave caverneuse constitue la couche superficielle. Le meme +fait est affirme par Von Buch (_Description des iles Canaries_, p. +139) au sujet de la coulee basaltique qui se trouve pres de Rialejo a +Tenerife. Il semble singulier que les coulees superieures soient plus +caverneuses que les autres, car on ne voit aucune raison pour que les +coulees, tant les plus elevees que les plus inferieures, n'aient pas +toutes subi une action identique, a des epoques differentes.--Les +coulees inferieures se sont-elles repandues sous la mer, et ont-elles +ete comprimees par sa pression au point de s'aplatir, posterieurement +au passage des masses gazeuses qui les ont traversees? + +[6] Dans les Cordilleres du Chili j'ai vu des laves ressemblant +beaucoup a cette variete de l'archipel des Galapagos. Elle renfermait +pourtant, outre l'albite, des cristaux d'augite nettement formes, +et la pate offrait une couleur un peu plus pale, due peut-etre a +l'agregation des particules augitiques. Je dois faire remarquer ici +que, dans tous les cas dont il s'agit, je designe sous le nom d'albite +les cristaux de feldspath dont les clivages, mesures au goniometre +a reflexion, repondent a ceux de ce mineral. Cependant, comme on a +decouvert dans ces derniers temps que d'autres especes de la meme +famille presentent des clivages tres voisins de ceux de l'albite, +cette determination doit etre consideree comme purement provisoire. +J'ai etudie les cristaux contenus dans les laves de diverses parties +de l'archipel des Galapagos, et j'ai reconnu que, sauf quelques +cristaux provenant d'un seul point de l'ile James, ils ne presentaient +jamais les clivages de l'orthose ou feldspath potassique. + +[7] _Description des Isles Canaries_, p. 295. + +[8] De Humboldt rapporte qu'il prit pour de l'olivine un mineral +augitique vert, que l'on trouve dans les roches volcaniques de la +Cordillere de Quito. + +[9] La forme irreguliere et anguleuse des vacuoles est probablement +due a la maniere irreguliere dont cede a la pression des gaz une masse +formee de cristaux solides et de pate visqueuse en proportions a peu +pres egales. Comme on pouvait s'y attendre, il semble certain que, +dans la lave qui a possede une grande fluidite ou un grain uniforme, +les vacuoles sont spheriques et leurs parois interieures lisses. + +[10] Un specimen de lave basaltique renfermant quelques petits +cristaux d'albite brises, et qui m'a ete donne par un des officiers, +merite peut-etre une description. Il consiste en ramifications +cylindriques, dont quelques-unes n'ont que 1/20e de pouce de diametre +et sont etirees en pointes tres aigues. La masse n'a pas ete formee, +comme une stalactite, car les pointes sont dirigees tantot vers le +haut, tantot vers le bas. Des globules dont le diametre n'est que de +1/40e de pouce sont tombes de quelques-unes des pointes et adherent +aux ramifications voisines. La lave est vesiculaire, mais les vacuoles +n'atteignent jamais la surface des branches, qui sont unies et +luisantes. Comme on croit generalement que les vacuoles sont toujours +allongees suivant la direction du mouvement de la masse fluide, je +dois faire observer que toutes les vacuoles sont spheriques dans ces +branches cylindriques dont le diametre varie de 1/4 a 1/20e de pouce. + +[11] Cette conclusion offre un certain interet parce que M. Dufrenoy +(_Memoires pour servir_, etc., t. IV, p. 274) a soutenu que le Monte +Nuovo et d'autres crateres de l'Italie meridionale ont ete formes par +soulevement, en s'appuyant sur le fait que des couches de tuf, d'une +composition probablement semblable a celle du tuf decrit plus haut, y +sont inclinees sous des angles de 18 a 20 deg.. En presence des faits que +nous avons cites relativement a la disposition en voute des +cotes separees, et a ce que les tufs ne s'etendent pas en nappes +horizontales autour de ces collines crateriformes, personne ne +supposera que les couches ont ete formees ici par soulevement; nous +voyons cependant que leur inclinaison depasse 20 deg., et atteint meme +souvent 30 deg.. Les strates consolidees du talus interne plongent +egalement d'un angle superieur a 30 deg., comme nous allons le montrer a +l'instant. + +[12] Je crois que ce fait se presente actuellement aux iles Acores ou +le Dr Webster (_Description_, p. 185) a decrit une petite ile en +forme de bassin, constituee par des _couches de tuf_ plongeant vers +l'interieur et limitees exterieurement par des falaises escarpees +decoupees par la mer. Le Dr Daubeny suppose (_On Volcanoes_, p. 266) +que cette cavite a ete formee par un affaissement circulaire. Il me +parait beaucoup plus vraisemblable que nous sommes ici en presence de +couches deposees primitivement dans la cavite d'un cratere dont les +parois externes ont ete enlevees plus tard par erosion marine. + +[13] _Traite de Geognosie_ de D'Aubuisson, t. I, p. 189. Je dois faire +observer que j'ai vu a Terceira, aux iles Acores, un cratere de tuf ou +peperino ressemblant beaucoup a ceux de l'archipel des Galapagos. On +en rencontre de semblables aux iles Sandwich, d'apres la description +qu'en donne le _Voyage de Freycinet_, et il est probable qu'il existe +des crateres de ce genre dans plusieurs autres contrees. + +[14] Ce sont: les trois ilots de Crossman dont le plus grand a 600 +pieds de haut; l'ile Enchantee; l'ile Gardner (760 pieds de hauteur); +l'ile Champion (331 pieds de hauteur); l'ile Enderby; l'ile Brattle; +deux ilots voisins de l'ile Infatigable, et un ilot situe pres de +l'ile James. Un second cratere voisin de l'ile James (avec un lac +sale au centre) presente du cote du sud une paroi haute de 20 +pieds seulement, tandis que les autres parties de la circonference +atteignent 300 pieds de hauteur. + +[15] _Description des iles Canaries_, p. 328. + + + + +CHAPITRE VI + +TRACHYTE ET BASALTE.--DISTRIBUTION DES ILES VOLCANIQUES + + +Descente des cristaux au sein de la lave liquide.--Poids specifique +des elements constituants du trachyte et du basalte; leur separation +subsequente.--Obsidienne.--Melange apparent des elements des roches +plutoniques.--Origine des dikes de trapp plutoniques.--Distribution +des iles volcaniques; leur predominance dans les grands oceans.--Elles +sont generalement disposees en lignes.--Les volcans centraux de +Von Buch sont problematiques.--Iles volcaniques bordant des +continents.--Anciennete des iles volcaniques et leur soulevement en +masse.--Eruptions sur des lignes de fissure paralleles durant une meme +periode geologique. + + +_Separation des mineraux constituants de la lave suivant leur poids +specifique_.--Un des cotes de Fresh-water Bay, a l'ile James, est +forme des debris d'un grand cratere, dont nous avons parle dans le +chapitre precedent, et dont l'interieur a ete comble par une coulee de +basalte presentant une puissance de 200 pieds environ. Ce basalte, +de couleur grise, contient une grande quantite de cristaux d'albite +vitreuse, qui deviennent beaucoup plus nombreux encore dans sa partie +inferieure et scoriacee. C'est le contraire qu'on se serait attendu +a voir, car, si a l'origine les cristaux avaient ete repandus +uniformement dans toute la masse, l'expansion plus considerable subie +par cette partie scoriacee inferieure aurait du faire paraitre plus +petit le nombre des cristaux qui s'y trouvent. Von Buch[1] a decrit +une coulee d'obsidienne du Pic de Tenerife, dans laquelle les cristaux +de feldspath deviennent de plus en plus nombreux au fur et a mesure +que la profondeur ou l'epaisseur augmente, de sorte que, pres de la +surface inferieure de la coulee, la lave ressemble meme a une roche +primitive. Von Buch constate, en outre, que M. Dree a trouve par ses +experiences sur la fusion de la lave que les cristaux de feldspath +tendaient toujours a descendre au fond du creuset. Je crois qu'il +n'est pas douteux que dans ces exemples les cristaux descendent +sollicites par leur poids[2]. Le poids specifique du feldspath +varie[3] de 2,4 a 2,58, tandis que celui de l'obsidienne parait etre +ordinairement 2,3 a 2,4; et il serait probablement moindre si la roche +etait a l'etat liquide, ce qui faciliterait la descente des cristaux +de feldspath. A l'ile James, les cristaux d'albite, quoique +incontestablement moins lourds que le basalte gris aux endroits ou il +est compact, peuvent facilement avoir un poids specifique superieur +a celui de la masse scoriacee, qui est formee de lave fondue et de +bulles de gaz surchauffes. + +La chute des cristaux au sein d'une substance visqueuse comme celle +des roches fondues, et qui est incontestablement demontree par les +experiences de M. Dree, merite un examen plus attentif, car ce +phenomene eclaire le probleme de la separation des laves trachytiques +et basaltiques. M.P. Scrope a etudie cette question, mais il parait +n'avoir eu connaissance d'aucun fait positif, comme ceux que je +viens de signaler, et il a perdu de vue un facteur qui me semble +indispensable dans l'etude du phenomene, c'est-a-dire l'existence a +l'etat de globules ou de cristaux tantot du mineral le moins dense et +tantot du mineral le plus dense. Il est difficilement admissible que +la faible difference de densite des particules separees infiniment +petites de feldspath, d'augite ou de quelque autre mineral, suffise +a vaincre le frottement produit par leur mouvement au sein d'une +substance dont la fluidite est imparfaite, telle qu'une roche en +fusion; mais, si les molecules d'un quelconque de ces mineraux se sont +reunies en cristaux ou en granules pendant que les autres conservaient +l'etat liquide, on comprend facilement que la descente ou le +flottage des mineraux auront ete notablement facilites par suite de +l'attenuation du frottement. D'un autre cote, si tous les mineraux ont +pris l'etat grenu au meme instant, il est a peu pres impossible qu'une +separation quelconque ait pu s'operer, a cause de la resistance qu'ils +devaient s'offrir mutuellement. On a fait dernierement une decouverte +pratique importante qui montre le role que joue l'etat grenu d'un +element contenu dans une masse fluide en favorisant la separation de +cette substance. Quand on agite d'une maniere ininterrompue, pendant +son refroidissement, du plomb fondu contenant une faible proportion +d'argent, il devient grenu, et ces grains ou cristaux imparfaits de +plomb presque pur descendent au fond du creuset en abandonnant un +residu de metal fondu beaucoup plus riche en argent; tandis que si on +laisse reposer le melange en le maintenant a l'etat liquide pendant +un certain temps, les deux metaux ne montrent aucune tendance a se +separer[4]. L'agitation parait n'avoir d'autre effet que de provoquer +la formation des grains separes. Le poids specifique de l'argent est +10,4 et celui du plomb 11,35; le plomb grenu qui tombe au fond du +creuset n'est jamais absolument pur, et le residu metallique liquide +ne contient, au maximum, que 1/119 d'argent. Puisque la difference de +densite due a la proportion tres inegale suivant laquelle les deux +metaux sont melanges, est si excessivement faible, il est probable +que celle qui existe entre le plomb liquide et le plomb grenu quoique +encore chaud, intervient pour une grande part dans l'acte de la +separation. + +D'apres ces faits, si un des mineraux constitutifs d'une masse +rocheuse volcanique liquefiee qui repose pendant un certain temps sans +subir aucune agitation violente, s'agrege en cristaux ou en grains, +ou s'il a ete arrache en cet etat a quelque roche plus ancienne, nous +pouvons nous attendre a ce que ces cristaux ou ces grains flotteront +a des niveaux plus ou moins eleves suivant leur poids specifique +relatif. Or, nous avons la preuve evidente que des cristaux ont ete +empates dans un grand nombre de laves pendant que la pate ou la +base demeurait fluide. Il me suffira de rappeler comme exemples les +diverses grandes coulees pseudo-porphyritiques des iles Galapagos, et +les coulees trachytiques de diverses regions, dans lesquelles nous +trouvons des cristaux de feldspath ployes et brises par le mouvement +de la masse semi-liquide environnante. Les laves sont composees, +en majeure partie, de trois varietes de feldspath, dont la densite +oscille entre 2,4 et 2,74; de hornblende et d'augite, allant de 3 a +3,4, d'olivine variant de 3,3 a 3,4 et enfin d'oxydes de fer avec +un poids specifique de 4,8 a 5,2. Il en resulte que les cristaux de +feldspath nageant dans une lave liquide mais peu vesiculaire, tendront +a s'elever vers la surface, et que les cristaux ou les grains des +autres mineraux tendront a descendre. Nous ne devons pas nous attendre +cependant a constater une separation parfaite au sein de substances +aussi visqueuses. Le trachyte, qui consiste principalement en +feldspath avec un peu de hornblende et d'oxyde de fer, a un poids +specifique d'environ 2,45[5], tandis que le basalte, compose en +majeure partie d'augite et de feldspath, auquel s'ajoute souvent une +forte proportion de fer et d'olivine, atteint une densite de 3,0. +Consequemment nous remarquons que dans les endroits ou des coulees +basaltiques et trachytiques ont ete emises d'un meme cratere, les +coulees de trachyte ont generalement fait eruption les premieres, +parce que, comme nous devons le supposer, la lave fondue appartenant +a cette serie s'etait accumulee a la partie superieure du foyer +volcanique. Cette succession a ete observee par Beudant, Scrope et +d'autres auteurs, et j'en ai donne trois exemples dans cet ouvrage. +Pourtant, comme les dernieres eruptions d'un grand nombre de volcans +se sont fait jour au travers des parties inferieures de ces montagnes, +par suite de l'accroissement de la hauteur et du poids de la colonne +interne de roche fondue, nous voyons pourquoi dans la plupart des cas +les flancs inferieurs des masses trachytiques centrales sont seuls +enveloppes de coulees basaltiques. Peut-etre la separation des +elements d'une masse lavique s'opere-t-elle quelquefois dans +l'interieur d'une montagne volcanique, dont la hauteur et les autres +dimensions sont suffisamment grandes, au lieu de se faire dans le +foyer souterrain. Dans ce cas, des coulees de trachyte provenant du +sommet de ce volcan, et des coulees de basalte emanees de sa base +peuvent etre ejaculees presque simultanement ou a des intervalles tres +rapproches; c'est ce qui parait s'etre produit a Tenerife[6]. Il me +suffira de faire remarquer en outre que, naturellement, la +separation des deux series doit souvent etre entravee par suite +de bouleversements violents, meme quand les conditions lui sont +favorables, et que, de meme, leur ordre d'eruption ordinaire doit etre +interverti. En bien des cas, peut-etre, les laves basaltiques ont +seules atteint la surface, a cause du haut degre de fluidite de la +plupart d'entre elles. + +Nous avons vu dans l'exemple decrit par Von Buch que des cristaux de +feldspath descendent au sein de l'obsidienne vers la partie inferieure +de la masse, parce que leur poids specifique est plus eleve, comme on +le sait, que celui de cette roche; nous pouvons donc nous attendre +a constater dans toute region trachytique ou l'obsidienne a coule a +l'etat de lave, qu'elle a ete emise par les orifices superieurs, +ou occupant la plus grande altitude. D'apres Von Buch, ce fait se +confirme d'une maniere remarquable, tant aux iles Lipari qu'au pic de +Teneriffe. En ce dernier point l'obsidienne ne s'est jamais +ecoulee par des orifices situes a moins de 9.200 pieds de hauteur. +L'obsidienne parait avoir ete ejaculee aussi par les pics les plus +eleves de la Cordillere peruvienne. Je me borne a faire observer, en +outre, que le poids specifique du quartz varie de 2,6 a 2,8, et que +par consequent, lorsque ce mineral existe dans un foyer volcanique, il +ne doit pas tendre a descendre avec la masse fondamentale basaltique; +ceci explique peut-etre la presence frequente et l'abondance du quartz +au sein des laves trachytiques, deja signalees a plusieurs reprises +dans cet ouvrage. + +Peut-etre objectera-t-on a la theorie que je viens d'exposer le +fait que les roches plutoniques ne sont pas divisees en deux +series nettement distinctes et de pesanteur specifique differente, +quoiqu'elles aient passe par l'etat liquide comme les roches +volcaniques. Pour repondre a cette objection, il convient de faire +remarquer d'abord qu'aucune preuve ne demontre que les atomes d'un +quelconque des mineraux constitutifs des roches plutoniques se soient +agreges, tandis que les autres mineraux restaient fluides, ce qui est +une condition presque indispensable de leur separation, comme nous +nous sommes efforces de le prouver; au contraire, les cristaux se sont +moules generalement les uns sur les autres[7]. + +En second lieu, le calme absolu qui a preside, selon toute +probabilite, au refroidissement des masses plutoniques ensevelies a de +grandes profondeurs, devait etre tres probablement fort defavorable +a la separation de leurs mineraux constitutifs, car, si la force +attractive qui rapproche les molecules des divers mineraux pendant +le refroidissement progressif de la masse est suffisante pour les +maintenir reunies, le frottement entre ces cristaux a demi formes +ou ces globules paleux doit empecher les plus lourds d'entre eux de +descendre au fond du bain et les plus legers de monter. D'autre part, +les petites perturbations qui doivent probablement se produire dans la +plupart des foyers volcaniques, et qui ne suffiraient pas, comme +nous l'avons vu, a empecher la separation de grains de plomb dans un +melange de plomb et d'argent en fusion ou de cristaux de feldspath +dans une coulee de lave, pourraient pourtant amener la rupture et une +nouvelle fusion des globules les moins bien formes, permettant aux +cristaux les mieux formes, et qui pour cette raison ne se brisent pas, +de descendre ou de monter suivant leur pesanteur specifique. + +Quoiqu'on ne constate pas dans les roches plutoniques l'existence +des deux types distincts correspondant aux series trachytique et +basaltique, j'ai lieu de croire qu'il s'est produit souvent une +separation plus ou moins prononcee de leurs parties constitutives. Je +soupconne qu'il doit en etre ainsi, parce que j'ai observe la grande +frequence avec laquelle des dikes de greenstone et de basalte coupent +les formations etendues de granite et de roches metamorphiques qui s'y +rattachent. Je n'ai jamais etudie un district d'une region granitique +etendue sans y decouvrir des dikes; je puis citer comme exemples les +nombreux dikes de trapp que l'on rencontre dans plusieurs provinces +du Bresil, du Chili, de l'Australie, et au cap de Bonne-Esperance; +de meme, il existe un grand nombre de dikes dans les vastes contrees +granitiques de l'Inde, du nord de l'Europe et d'autres pays. D'ou +le greenstone et le basalte qui forment ces dikes sont-ils venus? +Devons-nous supposer, avec quelques anciens geologues, qu'une zone de +trapp s'etend uniformement sous les roches granitiques qui, suivant +l'etat actuel de nos connaissances, constituent la base de l'ecorce du +globe? N'est-il pas plus vraisemblable de croire que ces dikes sont +dus a des fissures sillonnant des roches granitiques et metamorphiques +imparfaitement refroidies, dont les elements les plus fusibles +consistant surtout en hornblende ont ete en quelque sorte sollicites a +monter dans ces fissures? A Bahia, au Bresil, j'ai vu dans une contree +de gneiss et de greenstone primitif, de nombreux dikes constitues par +une roche a augite de couleur foncee (car un cristal que j'ai detache +appartenait incontestablement a ce mineral), ou par une roche +amphibolique formee, comme plusieurs preuves le demontraient +clairement, avant la solidification de la masse environnante, ou ayant +subi plus tard un ramollissement complet simultanement avec cette +masse[8]. Des deux cotes de l'un de ces dikes le gneiss etait penetre, +a la profondeur de plusieurs yards, par de nombreux fils ou stries +curvilignes d'une matiere a teinte foncee et dont la forme ressemblait +a celle des nuages designes sous le nom de "cirrhi-comae"; on pouvait +suivre quelques-uns de ces filaments jusqu'a leur point de jonction +avec le dike. Lorsque je les examinai, il me parut douteux que des +veines aussi fines et aussi curvilignes aient pu etre injectees, et je +crois maintenant, qu'au lieu d'avoir ete injectees par le dike, elles +ont ete, au contraire, comme ses vaisseaux nourriciers. Si on admet +comme vraisemblable cette theorie sur l'origine des dikes de trapp +dans des regions granitiques tres etendues, et loin de roches +appartenant a quelque autre serie, nous pouvons admettre aussi que, +quand une grande masse de roche plutonique est poussee par des efforts +repetes dans l'axe d'une chaine de montagnes, ses elements les plus +liquides peuvent s'ecouler dans des abimes profonds et inconnus, pour +etre ulterieurement ramenes, peut-etre, a la surface sous forme +de masses injectees de greenstone, de porphyre augitique[9] ou +d'eruptions basaltiques. La plupart des difficultes que les geologues +ont rencontrees en comparant les roches volcaniques et plutoniques au +point de vue de leur composition se trouvent resolues, je pense, si +nous pouvons admettre que ces elements relativement lourds et +fusibles qui composent les roches basaltiques et trappeennes, ont ete +partiellement elimines du plus grand nombre des masses plutoniques. + + +_Distribution des iles volcaniques_.--Au cours de mes recherches sur +les recifs coralliens, j'ai eu l'occasion de consulter les ecrits d'un +grand nombre de voyageurs, et j'ai ete constamment frappe du fait, +qu'a peu d'exceptions pres, les iles innombrables qui parsement le +Pacifique, l'ocean Indien et l'Atlantique sont formees soit de roches +volcaniques, soit de roches coralliennes recentes. Citer une longue +liste de toutes les iles volcaniques serait fastidieux, mais il +est facile d'enumerer les exceptions que j'ai rencontrees. Dans +l'Atlantique nous avons les rochers de Saint-Paul decrits dans +cet ouvrage, et les iles Falkland formees de schiste quartzeux et +argileux; mais ces dernieres iles sont fort grandes et ne sont pas +tres eloignees de la cote de l'Amerique meridionale[10]. Dans l'ocean +Indien, les Seychelles (situees sur une ligne qui prolonge Madagascar) +consistent en granite et en quartz. Dans l'ocean Pacifique, la +Nouvelle-Caledonie, qui est une grande ile, appartient (pour autant +que sa constitution soit connue) a la classe des roches primitives; +la Nouvelle-Zelande, qui possede beaucoup de roches volcaniques et +quelques volcans en activite, est trop etendue pour que nous puissions +la ranger parmi les petites iles dont nous nous occupons en ce moment. +La presence de quelques roches non volcaniques, telles que des +schistes argileux dans trois des Acores[11], de calcaire tertiaire a +Madere, de schiste argileux a l'ile Chatham dans le Pacifique, ou de +lignite a l'ile de Kerguelen, ne doit pas faire exclure ces iles ou +ces archipels de la classe des iles volcaniques, si elles sont formees +principalement de matieres eruptives. + +La constitution de ces nombreuses iles qui parsement les grands +oceans, etant presque toujours volcanique a ces rares exceptions pres, +se rattache evidemment a la loi suivant laquelle presque tous les +volcans actifs forment des iles ou sont situes pres du rivage de la +mer; elle est un effet des phenomenes chimiques ou mecaniques qui +ont determine cette repartition des volcans. Le fait que les iles +oceaniques sont si generalement volcaniques est interessant aussi au +point de vue de la nature des chaines de montagnes de nos continents, +qui, a peu d'exceptions pres, ne sont pas volcaniques, quoique +cependant nous ayons des raisons de supposer qu'un ocean s'etendait +autrefois sur l'espace occupe aujourd'hui par les continents. Nous +sommes amenes a nous demander si les eruptions volcaniques se +produisent plus facilement au travers des fissures qui se sont formees +pendant les premieres phases de la transformation du lit de la mer en +une surface terrestre. + +Quand on examine les cartes des nombreux archipels volcaniques, on +voit que les iles sont ordinairement disposees en rangees, simples, +doubles ou triples, suivant des lignes souvent legerement courbes[12]. +Chacune des iles du groupe est arrondie, ou plus ordinairement +allongee dans le meme sens que le groupe dont elle fait partie, mais +parfois transversalement a cette direction. Certains groupes dont +l'allongement n'est pas fortement accentue offrent peu de symetrie +dans leurs formes; M. Virlet[13] constate que ce cas se presente pour +l'archipel grec; je suis porte a penser (car je sais combien il est +facile de se tromper en ces matieres) que les orifices volcaniques +sont ordinairement alignes suivant une meme droite ou sur une serie de +lignes paralleles peu longues, coupant presque a angle droit une autre +ligne ou une autre serie de lignes. L'archipel des Galapagos offre un +exemple de cette structure, car la plupart des iles et les principaux +crateres situes dans les plus grandes d'entre elles sont groupes de +maniere a se disposer sur un systeme de lignes oriente N.-N.-W. et sur +un autre systeme dirige W.-S.-W.; nous trouvons une structure du meme +genre, mais plus simple, dans l'archipel des Canaries. Dans le groupe +du Cap Vert qui parait etre le moins symetrique de tous les archipels +oceaniques de nature volcanique, une ligne dessinee par plusieurs +iles et courant N.-W.-S.-E. couperait presque a angle droit, si on la +prolongeait, une courbe jalonnee par les autres iles. + +Von Buch[14] a classe tous les volcans en deux categories: les +_volcans centraux_ autour desquels des eruptions se sont produites en +grand nombre, de tous cotes, d'une maniere presque reguliere, et les +_chaines volcaniques_. Dans les exemples que l'auteur donne pour les +volcans de la premiere categorie je ne puis decouvrir, au point de +vue de leur situation, aucune raison qui justifie la qualification de +centraux, et il n'existe, a mon avis, aucune difference essentielle de +constitution mineralogique entre les volcans centraux et les chaines +volcaniques. Sans doute, dans la plupart des petits archipels +volcaniques l'une des iles peut etre beaucoup plus elevee que +les autres; de meme que dans une ile donnee un des orifices est +generalement plus haut que tous les autres, quelle que puisse etre la +cause de ce fait. Von Buch ne range pas dans sa classe des chaines +volcaniques, de petits archipels dont il admet que les iles sont +alignees, comme il le fait pour les Acores, mais il est difficile de +croire qu'il existe quelque difference essentielle entre les chaines +volcaniques plus ou moins allongees. Si l'on jette un coup d'oeil sur +une mappemonde, on constate combien sont parfaites les transitions +qui unissent de petits groupes d'iles volcaniques alignees aux series +presque ininterrompues d'archipels se suivant en ligne droite, et +finalement a une grande muraille comme la Cordillere americaine. Von +Buch soutient[15] que des chaines volcaniques couronnent des chaines +de montagnes de formation primitive, ou sont en rapport intime avec +elles; mais si, dans le cours des temps, des archipels allonges sont +transformes en chaines de montagnes sous l'action prolongee des forces +de soulevement et eruptives, il en resultera naturellement que les +roches primitives inferieures seront souvent soulevees et deviendront +visibles. + +Quelques auteurs ont fait remarquer que les iles volcaniques sont +repandues, quoiqu'a des distances tres inegales, le long des rivages +des grands continents, comme si elles etaient, jusqu'a un certain +point, en rapport avec eux. Pour l'ile de Juan Fernandez, situee a 330 +milles de la cote du Chili, il existait indubitablement un rapport +entre les forces volcaniques agissant sous cette ile et celles +qui agissaient sous le continent, comme cela a ete montre par le +tremblement de terre de 1835. En outre, les iles de quelques-uns des +petits groupes volcaniques bordant des continents, comme nous venons +de le dire, sont situees sur des lignes qui presentent une relation +avec la direction que suivent les rivages voisins. Je citerai comme +exemples les lignes d'intersection aux archipels des Galapagos et du +Cap Vert, et la ligne la mieux definie des iles Canaries. Si ces faits +ne sont pas purement fortuits, nous voyons qu'un grand nombre d'iles +volcaniques eparpillees et de petits groupes sont mis en rapport avec +les continents voisins, non seulement par leur proximite, mais +encore par la direction des fentes d'eruption, relation que Von Buch +considere comme caracteristique pour ses grandes chaines volcaniques. + +Dans les archipels volcaniques il est rare que les crateres soient en +activite a la fois dans plus d'une ile, et les grandes eruptions ne +se produisent d'habitude qu'a de longs intervalles. En considerant +le grand nombre de crateres que chaque ile d'un groupe porte +habituellement et la quantite enorme de matieres qu'ils ont emises, on +est porte a attribuer une tres grande anciennete a ces groupes, meme a +ceux dont l'origine parait relativement recente, comme l'archipel des +Galapagos. Cette conclusion concorde avec l'erosion prodigieuse +que l'action lente de la mer doit avoir fait subir a leurs cotes, +primitivement inclinees en pente douce et qui ont du, si souvent, +reculer en se transformant en hautes falaises. Nous ne devons pas +croire, cependant, que la masse entiere des matieres qui forment +une ile volcanique ait ete toujours emise au niveau qu'elle occupe +actuellement; le grand nombre de dikes qui semblent invariablement +sillonner l'interieur de tout volcan prouve, d'apres les principes +exposes par M. Elie de Beaumont, que la masse entiere a ete soulevee +et fissuree. En outre, je crois avoir demontre dans mon travail sur +les recifs coralliens, qu'il existe un rapport entre les eruptions +volcaniques et les soulevements contemporains s'operant en masse[16] +et qui est atteste tant par la presence frequente de debris organiques +souleves que par la structure des recifs coralliens etablis sur les +roches volcaniques. Je dois faire observer enfin que des eruptions se +sont produites dans un meme archipel, depuis le commencement des temps +historiques, sur plus d'une des lignes de fissure paralleles; ainsi +dans l'archipel des Galapagos on a signale les eruptions d'un cratere +de l'ile Narborough et d'un cratere de l'ile Albemarle, qui ne se +trouvent pas sur la meme ligne; aux iles Canaries des eruptions se +sont produites a Teneriffe et a Lanzarote; et aux Acores sur les trois +lignes paralleles de Pico, de Saint-Georges et de Terceira. Ce fait me +parait interessant si nous admettons qu'il n'existe d'autre difference +essentielle entre une chaine de montagnes et un volcan que celle qui +distingue une injection de roches plutoniques d'une ejaculation de +matieres volcaniques, car il nous permet d'admettre comme probable que +lors du soulevement des chaines de montagnes deux ou plusieurs des +lignes paralleles d'une chaine puissent avoir ete soulevees et +injectees pendant une meme periode geologique. + + +Notes: + +[1] _Description des iles Canaries_, pp. 190 et 191. + +[2] On a trouve que dans une masse de fer en fusion (_Edinburgh +New Philosophical Journal_, vol. XXIV, p. 66) les substances dont +l'affinite pour l'oxygene est plus grande que celle du fer pour ce +meme gaz s'elevent de l'interieur de la masse vers la surface. Mais +il est difficile d'attribuer une cause analogue a la separation des +cristaux de ces coulees de lave. Le refroidissement parait avoir +modifie dans certains cas la composition de la surface des laves, car +Dufrenoy (_Mem. pour servir_, etc., t. IV, p. 271) a constate que les +parties internes d'une coulee situee aux environs de Naples etaient +formees pour les deux tiers par un mineral attaquable aux acides, +tandis que la surface etait composee principalement d'un mineral +inattaquable par ces reactifs. + +[3] J'ai donne les poids specifiques des mineraux d'apres Von Kobell, +une des autorites les plus recentes et les meilleures, et celui des +roches d'apres divers auteurs. Suivant Phillips, le poids specifique +de l'obsidienne est 2.35, et Jameson affirme qu'il ne depasse jamais +2.4; mais j'ai reconnu qu'il etait de 2.42 pour un specimen de +l'Ascension. + +[4] Une notice detaillee et interessante sur cette decouverte, par M. +Pattinson, a ete lue devant l'Association britannique en septembre +1838. Suivant Turner (_Chemistry_, p. 210), le metal le plus lourd +de certains alliages descend au fond du creuset, et il parait que +ce phenomene se produit lorsque les metaux sont tous deux a l'etat +liquide. Lorsque la difference de densite est considerable, comme +celle qui existe entre le fer et le laitier qui se forme pendant la +fusion du minerai, il n'est pas etonnant que les atomes se separent +sans qu'aucune des deux substances soit a l'etat grenu. + +[5] Von Buch a trouve 2,47 pour le trachyte de Java; De la Beche 2,42 +pour celui d'Auvergne, et moi-meme 2,42 pour celui de l'Ascension. +Jameson et d'autres auteurs attribuent au basalte un poids specifique +de 3,0, mais De la Beche a trouve qu'elle n'etait que de 2,78 pour +certains specimens d'Auvergne, et de 2.91 pour des specimens de la +Chaussee des Geants. + +[6] Consulter l'admirable _Description physique_ si connue de cette +ile par Von Buch, qui peut etre consideree comme un modele de geologie +descriptive. + +[7] La pate cristalline de la phonolite est souvent traversee de +longues aiguilles de hornblende, ce qui prouve que ce mineral, quoique +l'element le plus fusible de la phonolite, a cristallise avant ou en +meme temps qu'une substance plus refractaire. Si mes observations sont +exactes, la phonolite se presente toujours a l'etat de roche injectee +comme celles de la serie plutonique; elle s'est donc probablement +solidifiee comme ces dernieres sans subir de derangements violents ni +repetes. Les geologues qui ont doute que le granite ait pu se former +par liquefaction ignee parce que des mineraux de fusibilite differente +s'y moulent les uns sur les autres, doivent avoir ignore le fait que +la hornblende cristallisee penetre la phonolite, roche dont l'origine +ignee est incontestable. L'etat visqueux que le quartz et le feldspath +conservent tous deux a une temperature bien inferieure a leur point de +fusion, comme on le sait aujourd'hui, explique facilement leur moulage +mutuel. Voir a ce sujet le travail de M. Horner sur Bonn. _Geolog. +Transact_., vol. IV, p. 439; et pour le quartz, l'_Institut_, 1839, p. +161. + +[8] Des fragments de ces dikes ont ete brises et sont entoures +maintenant par les roches primitives dont les feuillets les +environnent en restant paralleles a eux-memes. Le Dr Hubbard a decrit +aussi (_Silliman's Journal_, vol. XXXIV, p. 119) un entrecroisement de +veines de trapp dans le granite des White Mountains, qui doit avoir +ete forme, selon lui, lorsque les deux roches etaient a l'etat pateux. + +[9] M. Phillips (_Lardner's Encyclop_., vol. II, p. 115) cite +l'opinion de Von Buch suivant laquelle le porphyre augitique s'etend +parallelement aux grandes chaines de montagnes et se rencontre +toujours a leur base. De Humboldt a constate egalement l'existence +frequente de roches trappeennes dans une position geologique analogue; +et moi-meme j'ai observe plusieurs exemples de ce fait au pied de la +Cordillere chilienne. L'existence du granite dans l'axe des grandes +chaines de montagnes est toujours probable, et je suis tente de +croire que les masses de porphyre augitique et de trapp injectees +lateralement ont a peu pres la meme relation avec l'axe granitique que +les laves basaltiques avec les masses trachytiques centrales, autour +des flancs desquelles elles ont si souvent fait eruption. + +[10] A en juger d'apres les recherches incompletes de Forster, il est +possible que l'ile Saint-Georges ne soit pas volcanique. En ce qui +concerne les Seychelles je me base sur les affirmations du Dr Allan. +J'ignore de quel genre de roches est formee l'ile Rodriguez dans +l'ocean Indien. + +[11] Ceci s'appuie sur l'autorite du comte V. de Bedemar pour Flores +et Graciosa (_Charlsworth Magazine of Nat. Hist_., vol. I, p. 557). +Suivant le capitaine Boyd, l'ile Sainte-Marie n'a pas de roches +volcaniques (_Description de Von Buch_, p. 365). L'ile Chatham a ete +decrite par le Dr Dieffenbach dans le _Geographical Journal_, annee +1841, p. 201. Jusqu'a present l'expedition antarctique ne nous a +fourni que des renseignements incomplets sur l'ile Kerguelen. + +[12] Dans un memoire presente recemment a l'_American Association_, +les professeurs William et Henry Darwin Rogers ont insiste d'une +maniere speciale sur les directions de soulevement qui affectent une +courbe reguliere dans certaines parties de la chaine des Appalaches. + +[13] _Bulletin de la Societe Geologique_, t. III, p. 110. + +[14] _Description des Isles Canaries_, p. 324. + +[15] _Description des Iles Canaries_, p. 393. + +[16] Cette conclusion s'impose a la suite des phenomenes qui ont +accompagne le tremblement de terre de 1835 a Conception, et qui sont +decrits en detail dans la notice que j'ai publiee dans les _Geological +Transactions_ (vol. V, p. 601). + + + + +CHAPITRE VII + +NOUVELLE-GALLES DU SUD, TERRE VAN DIEMEN, KING GEORGE'S SOUND, +CAP DE BONNE-ESPERANCE + + +Nouvelle-Galles du Sud.--Formation de gres.--Pseudo-fragments de schiste +empates.--Stratification.--Stratification entrecroisee.--Grandes +vallees.--Terre Van Diemen.--Formation paleozoique.--Formations plus +recentes avec roches volcaniques.--Travertin avec feuilles de vegetaux +eteints.--Soulevement de la contree.--Nouvelle-Zelande.--King George's +Sound.--Bancs ferrugineux superficiels.--Depots calcaires superficiels +avec moules de branches.--Leur origine due a des particules de coquilles +et de coraux amoncelees par le vent.--Leur extension.--Cap de Bonne- +Esperance.--Contact du granite et du phyllade argileux.--Formation de +gres. + + +Durant la seconde partie de son voyage, le _Beagle_ toucha a la +Nouvelle-Zelande, en Australie, a la Terre Van Diemen, et au cap de +Bonne-Esperance. Desireux de consacrer la troisieme partie de ces +Observations Geologiques a l'Amerique meridionale seule, je decrirai +brievement ici tous les faits dignes de fixer l'attention des +geologues, que j'ai observes dans les contrees que je viens de citer. + + +_Nouvelle-Galles du Sud_.--Mon champ d'observations se bornait au +trajet de 90 milles geographiques que j'ai fait pour me rendre a +Bathurst, a l'W.-N.-W. de Sidney. A partir de la cote, les trente +premiers milles traversent une region de gres, coupee en plusieurs +endroits par des rochers de trapp, et separee du grand plateau de gres +des Blue Mountains par un escarpement tres eleve qui surplombe la +riviere Nepean. Ce plateau superieur mesure 1.000 pieds d'altitude au +bord de l'escarpement, et a une distance de 26 milles de ce bord il +s'eleve jusqu'a 3.000 a 4.000 pieds au-dessus du niveau de la mer. +De ce point la route descend vers une contree moins elevee, et +principalement formee de roches primitives. On y rencontre beaucoup +de granite qui passe en un endroit a du porphyre rouge avec cristaux +octogonaux de quartz, et qui est coupe ailleurs par des dikes de +trapp. Pres des Downs de Bathurst je traversai une grande etendue de +pays constituee par des phyllades argileux luisants et d'un brun pale, +dont les feuillets alteres couraient du nord au sud. Je mentionne ce +fait parce que le capitaine King m'a rapporte qu'aux environs du lac +Georges, a une centaine de milles au sud, les micaschistes s'etendent +du nord au sud d'une maniere si constante que les habitants utilisent +cette particularite pour se guider dans les forets. + +Le gres des Blue Mountains offre une puissance d'au moins 1.200 pieds, +qui semble plus forte encore en certains endroits; il est forme de +petits grains de quartz cimentes par une matiere terreuse blanche, +et traverse d'un grand nombre de veines ferrugineuses. Les couches +inferieures alternent quelquefois avec des schistes et de la houille; +a Wolgan j'ai trouve dans le schiste des feuilles de _Glossopteris +Brownii_, fougere qui est tres abondante dans la houille d'Australie. +Le gres contient des cailloux de quartz dont le nombre et la dimension +s'accroissent generalement dans les couches superieures (ils ont +rarement, cependant, plus d'un ou deux pouces de diametre); j'ai +observe un fait semblable dans la grande formation de gres du Cap +de Bonne-Esperance. Sur la cote de l'Amerique du Sud ou des couches +tertiaires ont ete soulevees sur une grande etendue, j'ai remarque +a plusieurs reprises que les couches superieures etaient formees +d'elements plus grossiers que les couches inferieures; cela semble +indiquer que la puissance des vagues ou des courants augmentait +a mesure que la mer devenait moins profonde. Pourtant, sur la +plate-forme inferieure, entre les Blue Mountains et la cote, j'ai +observe que les couches superieures de gres passaient souvent au +schiste, ce qui provient probablement de ce que cette region +moins elevee a ete protegee contre les forts courants pendant son +soulevement. Le gres de Blue Mountains etant evidemment d'origine +elastique et n'ayant subi aucune action metamorphique, j'ai observe +avec surprise que dans certains specimens presque tous les grains +de quartz offraient des facettes brillantes et qu'ils etaient +cristallises d'une maniere si parfaite qu'ils n'avaient certainement +pu etre empates sous leur forme _presente_ dans une roche +preexistante[1]. Il est difficile d'imaginer comment ces cristaux +ont pu se former; on peut a peine croire qu'ils aient cristallise +isolement au fond de la mer dans leur etat actuel de cristallisation. +Est-il possible que des grains de quartz arrondis aient pu etre +attaques par un liquide qui a corrode leur surface et y a depose de +la silice fraiche? Je dois faire observer que pour le gres du cap +de Bonne-Esperance il est evident que de la silice a ete deposee en +abondance d'une solution aqueuse. + +En plusieurs points du gres j'ai observe des enclaves de schiste qu'on +aurait pu prendre, a premiere vue, pour des fragments etrangers; +cependant leurs feuillets horizontaux paralleles a ceux du gres +montraient que ces enclaves etaient les restes de lits minces +continus. L'un de ces fragments (constitue probablement par la coupe +transversale d'une bande longue et etroite) et qui se montrait sur la +paroi d'un rocher, presentait une epaisseur verticale plus grande que +sa largeur, ce qui prouve que ce lit de schiste doit s'etre legerement +consolide apres son depot et avant d'avoir ete entame par les +courants. Chaque enclave de schiste montre ainsi avec quelle +lenteur un grand nombre des couches de gres se sont deposees. Ces +pseudo-fragments de schiste expliqueront peut-etre, dans certains cas, +l'origine de fragments etrangers en apparence, empates dans des roches +cristallines metamorphiques. Je mentionne ce fait parce que j'ai +trouve pres de Rio-de-Janeiro un fragment anguleux nettement termine, +long de 7 yards et large de 2, constitue par du gneiss contenant des +grenats et du mica disposes en couches, et empate dans le gneiss +porphyrique stratifie commun dans cette contree. Les feuillets de ce +fragment et ceux de la masse englobante suivaient exactement la meme +direction, mais ils plongeaient sous des angles differents. Je ne +veux pas affirmer que ce fragment (constituant un cas isole, a ma +connaissance au moins) ait ete originairement depose a l'etat de +couche, comme le schiste des Blue Mountains, entre les strates du +gneiss porphyrique, avant qu'elles aient subi le metamorphisme; mais +il existe entre les deux cas une analogie suffisante pour rendre cette +explication plausible. + + +_Stratification de l'escarpement_.--Les couches des Blue Mountains +paraissent horizontales a premiere vue, mais elles ont probablement un +plongement semblable a celui de la surface du plateau qui s'incline de +l'ouest vers l'escarpement bordant la riviere Nepean, sous un angle de +1 deg. ou de 100 pieds par mille[2]. Les strates de l'escarpement plongent +presque exactement comme sa surface inclinee en pente rapide, et +avec tant de regularite qu'elles semblent n'avoir jamais eu d'autre +position; mais on voit, a un examen plus attentif, qu'elles +s'epaississent d'un cote, et s'amincissent de l'autre au point de +disparaitre, et qu'a leur partie superieure elles sont surmontees et +pour ainsi dire coiffees par des bancs horizontaux. Il est probable, +d'apres cela, que nous sommes ici en presence d'un escarpement +original qui n'est pas forme par l'erosion marine, mais par le fait +qu'a l'origine les strates ne se sont pas etendues au-dela de ce +point. Ceux qui ont l'habitude de consulter des cartes detaillees de +cotes sur lesquelles s'accumulent des sediments sauront que la surface +des bancs ainsi formes s'incline, en general, fort lentement de +la cote vers une certaine ligne du large au-dela de laquelle la +profondeur devient brusquement tres grande dans la plupart des cas. Je +puis citer comme exemple les grands bancs de sediments de l'archipel +des Antilles[3] qui se terminent en pentes sous-marines inclinees de +30 a 40 deg. et parfois meme de plus de 40 deg.; chacun sait combien une pente +semblable paraitrait escarpee sur terre. Si des bancs de ce genre +etaient souleves, ils auraient probablement la meme forme exterieure, +a peu pres, que le plateau des Blue Mountains a l'endroit ou il se +termine brusquement au bord de la riviere Nepean. + + +_Stratification entrecroisee_.--Dans la region cotiere basse et dans +les Blue Mountains, les couches de gres sont souvent coupees par de +petits lits obliques a leur direction, qui s'inclinent en divers sens +souvent sous un angle de 45 deg.. La plupart des auteurs ont attribue ces +couches entrecroisees a de petites accumulations successives sur une +surface inclinee; mais a la suite d'un examen minutieux que j'ai fait +de quelques points du nouveau gres rouge d'Angleterre, je crois que +les couches de ce genre font generalement partie d'une serie de +courbes, semblables a des vagues gigantesques, dont les sommets ont +ete arases ulterieurement et remplaces, soit par des couches a peu +pres horizontales, soit par une autre serie de grandes rides dont les +plis ne coincident pas exactement avec ceux des premieres. Il est bien +connu de ceux qui s'occupent du service hydrographique que, pendant +les tempetes, la vase et le sable sont bouleverses, au fond de la +mer, a des profondeurs considerables, atteignant au moins 300 a +450 pieds[4], de sorte que la nature du sol y est meme modifiee +temporairement; on a observe aussi qu'a une profondeur de 60 a 70 +pieds le fond de la mer est couvert de larges rides[5]. D'apres les +observations que j'ai faites relativement a la structure du nouveau +gres rouge, et que je viens de mentionner, il est donc permis de +croire qu'a des profondeurs plus considerables le fond de l'ocean se +recouvre pendant les tempetes de cretes et de depressions semblables a +de grandes rides, qui sont nivelees ensuite par les courants pendant +les periodes plus tranquilles, et qui se reforment pendant les +tempetes. + + +_Vallees dans les plateaux de gres_.--Les grandes vallees qui coupent +les Blue Mountains et les autres plateaux de gres de cette partie de +l'Australie, et qui ont offert longtemps un obstacle insurmontable aux +tentatives des colons les plus hardis pour atteindre l'interieur de +la contree, constituent le trait principal de la geologie de la +Nouvelle-Galles du Sud. Ces vallees sont tres vastes et bordees +par des lignes ininterrompues de hautes falaises. Il est difficile +d'imaginer un spectacle plus majestueux que celui qui s'offre aux +regards lorsqu'en s'avancant sur le plateau on arrive tout a coup au +bord d'une de ces falaises dont la verticalite est telle qu'on peut +atteindre d'un coup de pierre les arbres croissant a 1.000 et 1.500 +pieds au-dessous de soi, comme j'en ai fait l'experience. A droite et +a gauche on apercoit des promontoires se succedant a perte de vue sur +la ligne fuyante de la falaise; et sur le versant oppose de la vallee, +souvent eloigne de plusieurs milles, on voit une autre ligne s'elevant +a la meme hauteur que celle sur laquelle on se trouve, et formee des +memes couches horizontales de gres pale. Le fond de ces vallees est +peu incline, et, d'apres sir T. Mitchell, la pente des rivieres qui +les parcourent est faible. Souvent les vallees principales envoient +vers l'interieur du plateau de grandes ramifications en forme de +golfes, qui s'elargissent a leur extremite superieure; et, d'autre +part, le plateau projette souvent des promontoires dans la vallee et +y abandonne meme de grandes masses presque entierement detachees. +Les lignes de falaises qui bordent les vallees sont si parfaitement +continues que, pour descendre dans certaines d'entre elles, il est +necessaire de faire des detours de 20 milles, et ce n'est meme que +dernierement que les officiers du service topographique ont penetre +dans quelques-unes de ces vallees, ou les colons ne sont pas encore +parvenus a faire entrer leur betail. Mais le trait le plus remarquable +de la structure de ces vallees, c'est que, malgre la largeur de +plusieurs milles qu'elles presentent dans leur region superieure, +elles se retrecissent ordinairement vers leur extremite inferieure, a +tel point qu'elles deviennent impraticables. Le _Surveyor-general_, +Sir T. Mitchell[6], a tente vainement de remonter la gorge par +laquelle la riviere Grose rejoint le Nepean, en marchant d'abord, et +en rampant ensuite entre les grands blocs de gres ecroules; la vallee +de la Grose forme cependant vers sa partie superieure, ainsi que je +l'ai constate _de visu_, un bassin magnifique large de plusieurs +milles, et elle est entouree de tous cotes par des falaises dont les +sommets atteignent, a ce que l'on croit, une altitude qui n'est pas +inferieure a 3.000 pieds au-dessus du niveau de la mer. Lorsqu'on +conduit des bestiaux dans la vallee de la Wolgan, par un sentier que +j'ai descendu et qui a ete, en partie, entaille dans le roc par les +colons, ils ne peuvent pas s'echapper, car cette vallee est entouree +completement par des falaises verticales, et a 8 milles plus bas +elle se resserre au point que sa largeur, qui est d'un demi-mille en +moyenne, se reduit a celle d'une simple fente dans laquelle ni homme +ni bete ne saurait passer. Sir T. Mitchell[7] rapporte que la grande +vallee ou coule la riviere Cox avec toutes ses ramifications se +resserre a son confluent avec le Nepean en une gorge large de 2.200 +yards et profonde de 1.000 pieds environ. On pourrait citer encore +d'autres exemples semblables. + +La premiere impression qu'on eprouve en constatant la correspondance +des couches horizontales sur les deux cotes de ces vallees et de ces +grandes depressions en amphitheatre, c'est qu'elles ont ete creusees +principalement, comme les autres vallees, par l'action erosive des +eaux; mais, quand on songe a la quantite enorme de roches qui, dans +cette theorie, devraient avoir ete transportees au travers de simples +gorges, ou meme de fentes, lors du creusement de la plupart des +vallees dont nous venons de parler, on est porte a se demander si ces +depressions n'ont pas ete formees par affaissement; pourtant, si nous +considerons la forme des vallees avec leurs ramifications irregulieres +et celle des promontoires etroits qui, partant des plateaux, +s'avancent dans les vallees, nous sommes obliges d'abandonner cette +maniere de voir. Il serait absurde d'attribuer la formation de ces +depressions a l'action alluviale, et les eaux qui ruissellent du +plateau ne descendent pas toujours dans la vallee au niveau le plus +eleve, mais sur un des cotes de ses flancs en forme de golfe, comme je +l'ai observe pres de Weatherboard. Des habitants m'ont dit qu'ils ne +voient jamais une de ces falaises dont l'allure rappelle celle d'une +baie, avec leurs promontoires fuyant a droite et a gauche, sans etre +frappes de leur ressemblance avec une cote marine elevee. Il en est +incontestablement ainsi; en outre, les beaux et nombreux ports de la +cote actuelle de la Nouvelle-Galles du Sud avec leurs bras largement +ramifies, et qui sont ordinairement relies a la mer par un etroit +goulet large de 1 mille a un quart de mille traversant des falaises de +gres, ressemblent aux grandes vallees de l'interieur, en miniature il +est vrai. Mais alors se presente immediatement une grave difficulte: +pourquoi la mer a-t-elle creuse ces depressions si etendues quoique +circonscrites, dans un vaste plateau et a-t-elle laisse intactes de +simples gorges au travers desquelles l'enorme masse des materiaux +broyes doit avoir ete transportee tout entiere? La seule lumiere que +je puisse apporter a la solution de cette enigme, c'est de faire +observer que dans certaines mers il s'edifie des bancs affectant les +formes les plus irregulieres, et que leurs bords sont si escarpes +(comme nous l'avons vu plus haut) qu'il suffirait d'une erosion +relativement faible pour les transformer en falaises. J'ai observe +en plusieurs points de l'Amerique meridionale que les vagues peuvent +former des falaises a pic, meme dans les ports entoures de tous cotes +par les terres. Dans la mer Rouge des bancs d'un contour extremement +irregulier, et formes de sediments sont coupes par des criques aux +formes les plus singulieres et a embouchure etroite; le meme cas se +presente, mais sur une plus grande echelle, pour les bancs de Bahama. +J'ai ete amene a croire[8] que ces bancs ont ete formes par des +courants qui accumulaient des sediments sur un fond de mer inegal. +Quand on a etudie les cartes marines des Antilles, on est force de +reconnaitre que la mer accumule parfois des sediments autour de +rochers sous-marins et de certaines iles, au lieu de les etendre en +une nappe uniforme. Appliquant ces theories aux plateaux de gres de la +Nouvelle-Galles du Sud, je suppose que les strates peuvent avoir ete +accumulees sur un fond marin inegal par l'action de courants puissants +et des vagues d'une mer largement ouverte, et que les flancs escarpes +des espaces en forme de vallees demeures vides peuvent avoir ete +transformees en falaises par l'erosion produite durant le soulevement +lent de la contree; le gres enleve par les flots a ete emporte, soit +au moment ou la mer a creuse les gorges etroites en se retirant, soit +plus tard par action alluviale. + + +Notes: + +[1] J'ai lu dernierement dans un travail de Smith (le pere des +geologues anglais), publie dans le _Magazine of Natural History_, que +les grains de quartz du _mill-stone grit_ d'Angleterre sont souvent +cristallises. Dans une notice presentee en 1840 a la _British +Association_, Sir David Brewster affirme que, dans le verre ancien +en voie de decomposition, la silice et les metaux se separent et +se disposent en anneaux concentriques, et que la silice reprend la +structure cristalline, comme le prouvent ses proprietes optiques. + +[2] Cette assertion est basee sur l'autorite de Sir T. Mitchell, dans +ses _Voyages_, vol. II, p. 357. + +[3] J'ai decrit ces bancs tres curieux dans l'appendice (p. 196) a +mon ouvrage sur la structure des recifs coralliens. J'ai determine +l'inclinaison des parois des bancs d'apres les renseignements que m'a +donnes le capitaine B. Allen, l'un des hydrographes, et en mesurant +soigneusement les distances horizontales comprises entre le dernier +sondage situe sur le banc et le premier qui se trouve en eau profonde. +Des bancs tres etendus offrent la meme forme generale de surface dans +tout l'archipel des Antilles. + +[4] Voir Martin White, _Soundings in the British Channel_, pp. 4 et +166. + +[5] M. Siau, _On the Action of Waves. Edin. New Phil. Journ_., vol. +XXXI, p. 245. + +[6] _Travels in Australia_, vol. I, p. 154.--Je dois exprimer ma +reconnaissance envers sir T. Mitchell pour plusieurs communications +fort interessantes qu'il m'a faites personnellement au sujet de ces +vallees de la Nouvelle-Galles du Sud. + +[7] _Travels in Australia_, vol. II, p. 358. + +[8] Voir l'appendice au travail sur les recifs coralliens (pp. 192 +et 196). L'accumulation de vase, par l'action des flots, autour d'un +noyau submerge est un fait digne d'attirer l'attention des geologues, +car il se forme ainsi des couches exterieures au noyau offrant la meme +composition que les bancs qui constituent la cote, et si ces couches +viennent plus tard a etre soulevees et que les flots les transforment +en falaises, on les considerera naturellement comme primitivement +reunies aux couches de la cote elle-meme. + + + +TERRE VAN DIEMEN + +La partie meridionale de cette ile est constituee principalement par +des montagnes de _greenstone_, qui prend un caractere syenitique et +contient beaucoup d'hypersthene. Ces montagnes sont generalement +enchassees jusqu'a la moitie de leur hauteur dans des couches qui +renferment une grande quantite de petits coraux et quelques coquilles. +Ces coquilles ont ete etudiees par M. G.-B. Sowerby et sont decrites +dans l'appendice; elles consistent en deux especes de productus et six +de spiriferes. Pour autant que l'etat imparfait de leur conservation +permette de les comparer, deux de ces coquilles, notamment _P. +Rugata_ et _S. Rotundata_, ressemblent a des coquilles du _calcaire +carbonifere_ d'Angleterre. M. Lonsdale a bien voulu etudier les +coraux, ils consistent en six especes non decrites appartenant a trois +genres. Des especes se rapportant a ces genres se trouvent dans les +couches siluriennes, devoniennes et carboniferes d'Europe. M. Lonsdale +fait observer que tous ces fossiles ont incontestablement un caractere +paleozoique, et qu'ils correspondent, sous le rapport de l'age, a une +division du systeme, superieure aux formations siluriennes. + +Les couches qui renferment ces fossiles sont interessantes par +l'extreme variabilite de leur composition mineralogique. On y +rencontre toutes les varietes intermediaires entre le schiste +siliceux, le schiste ardoisier passant a la grauwacke, le calcaire +pur, le gres et une roche porcellanique; et l'on ne saurait decrire +certains bancs qu'en disant qu'ils sont formes d'un schiste argileux +calcareo-siliceux. Pour autant que j'aie pu en juger, la puissance +de cette formation est de 1.000 pieds au moins; la partie superieure +consiste ordinairement, sur une epaisseur de quelques centaines de +pieds, en gres siliceux contenant des cailloux et sans fossiles. +Les couches inferieures sont les plus variables; elles sont formees +generalement d'un schiste siliceux de couleur pale, et ce sont elles +qui renferment le plus grand nombre de fossiles. Pres de Newtown on +exploite une couche d'une masse calcareuse blanche et tendre, qui se +trouve comprise entre deux bancs de calcaire cristallin dur, et qu'on +utilise pour badigeonner les maisons. Suivant les renseignements qui +m'ont ete donnes par le _Surveyor General_, M. Frankland, on rencontre +cette formation paleozoique en divers endroits dans l'ile entiere; +je puis ajouter suivant la meme autorite qu'il existe des depots +primaires fort etendus sur la cote nord-est et dans le detroit de +Bass. + +Les rivages de Storm Bay sont bordes, jusqu'a la hauteur de quelques +centaines de pieds, par des couches de gres contenant des galets +appartenant a la formation que je viens de decrire, avec ses fossiles +caracteristiques, et qui sont pour cette raison plus recentes que +cette formation. Ces couches de gres passent souvent au schiste +et alternent avec des couches de houille impure; elles ont ete +energiquement bouleversees en certains endroits. J'ai observe pres +de Hobart-Town un dike large d'environ 100 yards, sur l'un des cotes +duquel les couches etaient redressees sous un angle de 60 deg., tandis +que de l'autre cote elles etaient verticales en certains endroits et +modifiees par l'action de la chaleur. Sur la cote ouest de Storm Bay +j'ai constate que ces strates etaient surmontees par des coulees de +lave basaltique contenant de l'olivine; et tout pres de la on voyait +une masse de scories brechiformes renfermant des galets de lave, et +indiquant probablement la place d'un ancien cratere sous-marin. Deux +de ces coulees de basalte etaient separees l'une de l'autre par une +couche de wacke argileuse, dont on pouvait suivre le passage a des +scories partiellement alterees. La wacke contenait un grand nombre de +grains arrondis d'un mineral tendre, vert d'herbe, a eclat cireux +et translucide sur les bords. Au chalumeau ce mineral devenait +immediatement noir, et ses aretes aigues se fondaient en un email +noir fortement magnetique; il ressemble par ces caracteres aux masses +d'olivine decomposee que j'ai decrites a San Thiago dans l'archipel du +Cap Vert, et j'aurais cru qu'il avait la meme origine, si je n'avais +pas trouve dans les vacuoles du basalte une substance[1] semblable +en filaments cylindriques, etat sous lequel l'olivine ne se presente +jamais; je crois que cette substance serait rangee avec le bol par les +mineralogistes. + + +_Travertin avec plantes fossiles_.--Il existe en arriere de +Hobart-Town une petite carriere ou l'on exploite un travertin dur, +dont les bancs inferieurs offrent de nombreuses empreintes de feuilles +bien nettes. M. Robert Brown a bien voulu etudier les echantillons que +j'y ai recueillis; et il m'informe qu'il y a parmi eux quatre ou cinq +varietes dont il n'en reconnait aucune comme appartenant a des especes +actuelles. La feuille la plus remarquable est palmee comme celle d'un +palmier-eventail, et jusqu'a present on n'a decouvert sur la Terre Van +Diemen aucune plante dont les feuilles presentent cette structure. +Les autres feuilles ne ressemblent ni a la forme la plus ordinaire de +l'Eucalyptus (dont le genre compose, pour la plus grande partie, les +forets qui existent dans l'ile), ni aux especes faisant exception a la +forme commune des feuilles de l'Eucalyptus et qui se rencontrent dans +cette ile. Le travertin contenant ces restes d'une flore eteinte +est d'une couleur jaune pale, dur, et meme cristallin en certaines +parties; mais il n'est pas compact, et il est penetre dans toutes ses +parties par des vacuoles etroites, cylindriques et tortueuses. Il +contient quelques rares cailloux de quartz, et accidentellement des +couches de nodules de calcedoine, comme les nodules de chert dans +notre _greensand_. On a recherche cette roche calcaire en d'autres +endroits, a cause de sa purete, mais on ne l'a jamais trouvee. D'apres +ce fait et d'apres la nature du depot, il est probable qu'il a ete +forme par une source calcareuse se repandant dans un petit etang ou +dans une crique etroite. Plus tard les couches ont ete redressees +et fissurees, et la surface a ete recouverte d'une masse de nature +singuliere qui a comble aussi une grande crevasse voisine, et qui est +formee de boules de trapp empatees dans un melange de wacke et d'une +substance alumino-calcaire blanche et terreuse. Ceci ferait supposer +que sur les bords de l'etang ou se deposait la matiere calcaire, il +s'est produit une eruption volcanique qui l'a bouleverse et draine. + + +_Soulevement de la contree_.--Aux environs de Hobart-Town les rives +orientale et occidentale de la baie sont recouvertes toutes deux, +en grande partie, de coquilles brisees melangees de cailloux qui +s'elevent jusqu'a la hauteur de 30 pieds au-dessus de la laisse de +haute mer. Les colons croient que ces coquilles ont ete apportees +la par les aborigenes pour s'en nourrir; il est incontestable que +plusieurs grands monticules ont ete formes de cette maniere, comme +M. Frankland me l'a fait remarquer; mais, d'apres le nombre des +coquilles, d'apres l'abondance des especes de petite taille, d'apres +la maniere dont elles sont clairsemees, et d'apres certains traits de +la forme du pays, je crois que nous devons attribuer la presence du +plus grand nombre de ces monticules a un leger soulevement de la +contree. Sur le rivage de Ralph Bay (qui debouche dans Storm Bay) j'ai +observe un banc continu, s'etendant a 15 pieds environ au-dessus de +la laisse de haute mer, et qui etait recouvert de vegetation; en y +fouillant, je trouvai des cailloux incrustes de serpules; j'ai trouve +aussi le long des bords de la riviere Derwent un lit de coquilles +brisees au-dessus du niveau de la riviere, et a un endroit ou l'eau +est aujourd'hui beaucoup trop peu salee pour que des mollusques marins +puissent y vivre; mais dans ces deux cas il est possible qu'avant la +formation de certaines pointes de sable et de certains bancs de vase +qui existent actuellement dans Storm Bay, les marees se soient elevees +a la hauteur ou nous trouvons les coquilles aujourd'hui[2]. + +On a decouvert des preuves plus ou moins nettes d'un changement +respectif de niveau entre les continents et la mer dans presque tous +les pays situes dans cet hemisphere. Le capitaine Gray et d'autres +voyageurs ont trouve dans l'Australie meridionale des amas de +coquilles souleves appartenant a une epoque geologique recente, ou +a une des dernieres periodes de l'ere tertiaire. Les naturalistes +francais de l'expedition de Baudin ont observe le meme fait sur la +cote sud-ouest de l'Australie. Le Rev. W.B. Clarke[3] trouve au cap de +Bonne-Esperance des preuves du soulevement de la region a une +hauteur de 400 pieds. Dans les environs de Bay of Islands a la +Nouvelle-Zelande[4] j'ai observe que, comme a la Terre Van Diemen, les +rivages etaient parsemes, jusqu'a une certaine hauteur, de coquilles +marines dont les colons attribuent la presence aux indigenes. Quelle +que puisse etre l'origine de ces coquilles, je ne puis douter, apres +avoir vu une coupe de la vallee de la Thames (37 deg. S) dessinee par le +Rev. W. Williams, que la contree ait ete soulevee en cet endroit. +Trois terrasses disposees en gradins et formees d'une accumulation +enorme de cailloux arrondis, se correspondent exactement sur les +versants opposes de cette grande vallee; chaque terrasse a environ 50 +pieds de hauteur. Quand on a etudie les terrasses que presentent les +vallees des cotes occidentales de l'Amerique du Sud, parsemees de +coquilles marines et formees pendant les intervalles de repos qu'a +presentes le soulevement lent de la contree, on ne saurait douter que +les terrasses de la Nouvelle-Zelande aient ete formees de la meme +maniere. J'ajoute que le Dr Diffenbach rapporte dans sa description +des iles Chatham[5] (au sud-ouest de la Nouvelle-Zelande) qu'il +est manifeste "que la mer a laisse a decouvert bien des contrees, +autrefois submergees". + + +Notes: + +[1] La chlorophaeite decrite par le Dr Mac Culloch (_Western Islands_, +vol. 1, p. 504) comme se presentant dans une roche basaltique +amygdaloide, se distingue de cette substance parce qu'elle est +inalterable au chalumeau, et parce qu'elle noircit par l'exposition +a l'air. Pouvons-nous supposer que l'olivine passe par differentes +phases en subissant la transformation remarquable que nous avons +decrite a San Thiago? + +[2] Il semble que certains changements s'operent actuellement a Ralph +Bay, car un fermier des environs, homme fort intelligent, m'a affirme +que les huitres y abondaient autrefois, mais qu'elles ont disparu +vers l'annee 1884 sans cause apparente. Dans les _Transactions of the +Maryland Academic_ (vol. I, 1re part., p. 28) se trouve une note de M. +Ducatel sur la destruction de vastes bancs d'huitres et de cames par +le comblement graduel des lagunes a faible profondeur et des canaux +sur les cotes des Etats-Unis meridionaux. A Chiloe, dans l'Amerique du +Sud, j'ai entendu parler d'une perte semblable subie par les habitants +par la disparition d'une espece comestible d'ascidie sur une partie de +la cote. + +[3] _Proceedings of the Geological Society_, vol. III, p. 420. + +[4] Voici la liste des roches que j'ai rencontrees dans la Bay +of Islands a la Nouvelle-Zelande: 1. Une grande quantite de +lave basaltique et de roches scoriacees, formant des crateres +distincts;--2. une colline crenelee formee de couches horizontales +de calcaire couleur de chair, offrant dans la cassure des facettes +cristallines nettes; la pluie a exerce une action remarquable sur +cette roche, et a ravine sa surface de maniere a la transformer en un +modele reduit d'une region alpestre. J'ai observe en cet endroit des +bancs de chert et de limonite argileuse, et dans le lit d'un ruisseau +des galets de phyllade argileux;--3. les rivages de Bay of Islands +sont formes d'une roche feldspathique gris bleuatre, souvent fort +alteree, a cassure anguleuse, et sillonnee de nombreuses veines +ferrugineuses, mais sans stratification ou clivage distincts. +Certaines varietes sont tres cristallines et pourraient etre +rapportees sans hesitation au trapp; d'autres varietes ressemblent +d'une maniere frappante a un schiste ardoisier faiblement modifie par +la chaleur, je n'ai pu m'arreter a une opinion definitive sur cette +formation. + +[5] _Geographical Journal_, vol. XI, pp. 202, 205. + + + +KING GEORGE'S SOUND + +Cet etablissement colonial est situe a l'angle sud-ouest du continent +australien: la contree entiere est granitique et les mineraux +constitutifs de la roche sont parfois irregulierement disposes en +zones droites ou courbes. De Humboldt aurait donne le nom de granite +gneissique a la roche presentant cette particularite. Il est +interessant de constater que les collines denudees et coniques, qui +paraissent etre formees par des couches a grands plis, ressemblent en +petit d'une maniere frappante aux collines de granite gneissique de +Rio-de-Janeiro, et a celles du Venezuela qui ont ete decrites par de +Humboldt. Ces roches plutoniques sont coupees, en un grand nombre +d'endroits, par des dikes de trapp, j'ai trouve en un meme point dix +dikes paralleles s'etendant de l'est a l'ouest, et non loin de la un +systeme de huit dikes, formes d'une autre variete de trapp et disposes +dans une direction perpendiculaire a celle des premiers. J'ai observe +en plusieurs regions formees de roches primaires des systemes de dikes +paralleles et rapproches les uns des autres. + + +_Bancs ferrugineux superficiels_.--Les parties basses de la contree +sont uniformement recouvertes d'un banc de gres qui suit les +inegalites de la surface, a structure cloisonnee comme un rayon de +miel, et ou abondent les oxydes de fer. Je crois que des bancs d'une +composition a peu pres semblable se rencontrent communement le long +de toute la cote ouest de l'Australie et dans plusieurs des iles des +Indes Orientales. Au cap de Bonne-Esperance, a la base des montagnes +de granite surmontees de gres, le sol est recouvert partout soit d'une +masse ocreuse formee de petits fragments a grain fin comme celle de +King George's Sound, soit d'un gres plus grossier avec fragments de +quartz, qu'une forte proportion d'hydrate de fer rend dur et lourd, et +dont la cassure fraiche presente un eclat metallique. Dans ces deux +varietes la roche possede une texture fort irreguliere et renferme des +cavites arrondies ou anguleuses remplies de sable, de sorte que la +surface est toujours cloisonnee. L'oxyde de fer est surtout abondant +sur les parois des cavites, et c'est la seulement qu'il offre une +cassure metallique. Il est evident que dans cette formation, comme +dans un grand nombre de depots sedimentaires veritables le fer tend a +se concretionner, soit en affectant une structure geodique, soit en +prenant une disposition retiforme. Bien qu'elle soit fort obscure, +l'origine de ces bancs superficiels parait due a une action alluviale +s'exercant sur des detritus riches en fer. + + +_Depot calcareux superficiel_.--Un depot calcaire qui se trouve au +sommet de Bald-Head et qui contient des corps ramifies consideres +par certains auteurs comme des coraux, est devenu celebre par les +descriptions de plusieurs explorateurs distingues[1]. Ce depot entoure +et recouvre de petites eminences irregulieres de granite, a l'altitude +de 600 pieds au-dessus du niveau de la mer. Son epaisseur est fort +variable; la ou il est stratifie, les bancs sont souvent fortement +inclines, et leur angle atteint parfois 30 deg.; ils plongent dans toutes +les directions. Ces bancs sont coupes quelquefois par des feuillets +obliques a faces planes. Le depot consiste soit en une poudre +calcareuse blanche et fine ou l'on ne discerne aucune trace de +structure, soit en grains arrondis excessivement petits, de couleur +brune, jaunatre ou pourpree; les deux varietes sont generalement, +sinon toujours, melees de petites particules de quartz, et cimentees +de maniere a constituer une pierre plus ou moins compacte. Les grains +calcareux arrondis perdent instantanement leurs couleurs quand on les +chauffe legerement; sous ce rapport comme sous tous les autres ils +ressemblent beaucoup aux petits fragments reguliers de coquilles et +de coraux qui ont ete transportes sur les flancs des montagnes a +Sainte-Helene, et ont ete ainsi debarrasses par vannage de tout +fragment plus grossier. Je ne doute pas que les particules calcaires +colorees aient eu ici une origine semblable. La poussiere impalpable +provient probablement de la destruction des particules arrondies, et +cette interpretation est plausible, car sur la cote du Perou j'ai +suivi le passage graduel de _grandes_ coquilles _non brisees_ a une +substance aussi fine que de la craie reduite en poudre. Les deux +varietes de gres calcareux mentionnees plus haut alternent frequemment +avec des couches minces d'une roche substalagmitique[2] et se fondent +avec elle; cette substance est entierement depourvue de quartz, meme +lorsque la roche qui se trouve en contact avec chacune de ses faces +contient des particules de ce mineral; nous devons en conclure que +ces couches, comme certaines masses en forme de veines, sont dues a +l'action de la pluie qui a dissous la matiere calcaire et l'a deposee +ensuite, ainsi que cela s'est produit a Sainte-Helene. Chaque couche +marque probablement une surface fraichement mise a nu a l'epoque ou +les particules aujourd'hui solidement cimentees etaient a l'etat de +sable incoherent. La roche de ces couches est parfois brechiforme avec +fragments recimentes, comme si elle avait ete brisee par suite de la +disparition du sable a un moment ou elle etait encore tendre. Je n'ai +pas trouve un seul fragment de coquille marine, mais les coquilles +blanchies d'_Helix melo_, espece terrestre vivante, abondent dans +toutes les couches, et j'ai trouve aussi un autre Helix et un Oniscus. + +La forme des branches est absolument semblable a celle des tiges +brisees et droites d'un buisson; leurs racines sont souvent a +decouvert et l'on voit qu'elles divergent dans tous les sens; ca et +la une branche git abattue. Les branches sont generalement formees de +gres plus dur que la matiere environnante, et leur partie centrale est +remplie de matiere calcaire friable ou d'une variete substalagmitique +de cette roche; cette partie centrale est souvent aussi penetree de +crevasses lineaires contenant parfois, mais rarement, une trace de +matiere ligneuse. Ces corps calcareux ramifies paraissent avoir ete +formes par une matiere calcaire fine entrainee par l'eau dans les +moules ou cavites produits par la destruction de branches et de +racines de buissons qui ont ete ensevelis sous le sable accumule par +le vent. La surface entiere de la colline se desagrege aujourd'hui, +et il en resulte que les moules, qui sont durs et compacts, resistent +mieux et font saillie au dehors. Au cap de Bonne-Esperance j'ai trouve +dans le sable calcareux les moules decrits par Abel entierement +semblables a ceux de Bald-Head; mais leur partie centrale est souvent +remplie d'une matiere charbonneuse noire non encore eliminee. Il n'est +pas etonnant que la matiere ligneuse ait ete presque entierement +eliminee des moules de Bald-Head, car plusieurs siecles doivent +certainement s'etre ecoules depuis l'epoque ou les buissons ont ete +ensevelis. Par suite de la forme et de la hauteur de cet etroit +promontoire il ne s'y accumule pas de sable actuellement, et la +surface entiere subit une erosion active comme je l'ai fait observer. +Nous devons donc rapporter a une epoque ou l'altitude de la contree +etait plus faible, l'amoncellement des sables calcareux et quartzeux +au sommet de Bald-Head et l'ensevelissement des debris vegetaux qui en +a ete la suite. Les naturalistes francais[3] ont etabli la realite +de ce fait par des coquilles soulevees appartenant a des especes +recentes. Une seule circonstance m'avait d'abord inspire des doutes +sur l'origine des moules, c'est que les racines les plus fines +appartenant a des souches differentes s'unissaient parfois pour former +des feuillets ou des veines verticales; mais cette circonstance ne +constitue pas une objection serieuse, si l'on se rappelle la maniere +dont ces radicelles remplissent souvent les crevasses formees dans +une terre dure, et si l'on considere que ces racines se detruiront et +laisseront des cavites aux endroits qu'elles occupaient, tout comme +les souches. Outre les branches calcareuses du cap de Bonne-Esperance, +j'ai vu des moules presentant des formes identiques et provenant de +Madere[4] et des Bermudes; dans ces dernieres iles, a en juger +d'apres les specimens rassembles par le lieutenant Nelson, les roches +calcaires environnantes sont analogues a celles du Cap et d'origine +subaerienne. Si l'on tient compte de la stratification des depots +de Bald-Head,--des couches de roche substalagmitique qui alternent +irregulierement,--des particules arrondies et de dimension uniforme +provenant probablement de coquilles marines et de coraux,--de +l'abondance des coquilles terrestres dans toute la masse,--et enfin +de la ressemblance absolue des moules calcaires avec les souches, +les racines et les branches des vegetaux qui peuvent croitre sur des +collines de sable, je crois, malgre l'opinion differente de certains +auteurs, que l'on ne peut mettre raisonnablement en doute la verite de +la theorie que je viens d'exposer sur leur origine. + +Des depots calcaires semblables a ceux de King George's Sound occupent +une vaste surface sur les cotes de l'Australie. Le Dr Fitton fait +remarquer que "pendant le voyage de Baudin on a trouve une breche +calcaire recente (terme par lequel il designe tous ces depots) sur un +espace qui ne mesure pas moins de 25 deg. en latitude et une largeur egale +en longitude, sur les cotes sud, ouest et nord-ouest"[5]. Suivant +M. Peron, dont les observations et les opinions sur l'origine de la +matiere calcaire et des moules ramifies concordent parfaitement avec +les miennes, il parait que le depot est generalement beaucoup plus +continu qu'aux environs de King George's Sound. L'archidiacre Scott[6] +rapporte qu'a Swan River le depot s'etend, en un point, a 10 milles +dans l'interieur des terres. En outre, le capitaine Winckham m'a +raconte que, pendant sa derniere inspection de la cote occidentale, il +a observe qu'en tous les points ou le navire jetait l'ancre le fond de +la mer etait forme d'une matiere calcaire blanche, ainsi qu'il s'en +est assure en faisant descendre au fond des pinces en fer. Il semble +donc que le long de cette cote, comme aux Bermudes et a l'Atoll +Keeling, il se forme simultanement des depots sous-marins et +subaeriens qui se produisent par la desintegration d'organismes +marins. L'etendue de ces depots est tres remarquable en egard a leur +origine, et on ne peut les comparer sous ce rapport qu'aux grands +recifs coralliens de l'ocean Indien et du Pacifique. Dans d'autres +parties du monde, dans l'Amerique du Sud par exemple, il existe des +depots calcareux _superficiels_ d'une grande etendue, dans lesquels +on ne peut decouvrir aucune trace de structure organique. Ces +observations stimuleront peut-etre les recherches quant a savoir si +les depots de cette nature ne pourraient pas etre formes aussi par des +debris de coquilles et de coraux. + + +Notes: + +[1] J'ai visite cette colline avec le capitaine Fitz-Roy, et nous +sommes arrives tous les deux a la meme conclusion au sujet de ces +corps ramifies. + +[2] J'adopte ce terme d'apres l'excellent travail du lieutenant Nelson +sur les iles Bermudes (_Geolog. Transactions_, vol. V, p. 106) pour +la pierre dure, compacte, de couleur creme ou brune, sans aucune +structure cristalline, qui accompagne si souvent les accumulations +calcaires superficielles. J'ai observe des bancs superficiels +semblables recouverts de roche substalagmitique au cap de +Bonne-Esperance, dans plusieurs parties du Chili et sur de grandes +etendues a la Plata et en Patagonie. Quelques-uns de ces bancs ont ete +formes par la destruction de coquilles, mais l'origine du plus grand +nombre d'entre eux est fort obscure. Je pense que l'on ne connait pas +les causes pour lesquelles l'eau dissout du calcaire et le redepose +peu apres. La surface des couches substalagmitiques parait etre +toujours erodee par l'eau des pluies. Comme toutes les contrees +mentionnees plus haut jouissent d'une saison seche fort longue en +comparaison de la saison pluvieuse, j'aurais cru que la presence des +calcaires substalagmitiques etait en rapport avec le climat si le +lieutenant Nelson n'avait pas decouvert cette substance en voie +de formation sous la mer. Les coquilles decomposees paraissent +extremement solubles; j'en ai trouve une excellente preuve en +observant une roche curieuse de Coquimbo au Chili qui etait formee +de petites carapaces vides et translucides cimentees. L'examen d'une +serie d'echantillons montrait clairement que ces carapaces avaient +contenu primitivement de petits fragments arrondis de coquilles, +cimentes et enveloppes par une matiere calcaire (comme cela se produit +frequemment sur le rivage de la mer) et ensuite decomposes et dissous +dans l'eau qui doit avoir traverse les enveloppes calcaires sans les +attaquer.--On pouvait observer toutes les phases de ce phenomene. + +[3] Voir Peron, _Voyage_, t. I, p. 204. + +[4] Le Dr J. Macaulay a donne une description complete des moules de +Madere (_Edinb. New Phil. Jour._, vol. XXIX, p. 350). Il considere ces +corps comme des coraux (s'ecartant ainsi de l'opinion de M. Smith de +Jordan Hill) et le depot calcaire comme d'origine sous-marine. Les +remarques qu'il fait relativement a la structure de ces corps sont peu +precises. Ses arguments s'appuient principalement sur l'abondance de +la matiere calcareuse et sur le fait que les moules renferment +une matiere d'origine animale dont la presence est demontree par +l'ammoniaque qu'ils degagent. Si le Dr Macaulay avait vu les masses +enormes de fragments de coquilles roules qui se trouvent sur le rivage +de l'ile de l'Ascension et surtout sur les recifs coralliens, et s'il +avait songe aux effets que l'action longtemps prolongee de vents +moderes peut produire par l'amoncellement de particules fines, il +aurait hesite a produire l'argument relatif a la quantite de matiere, +qui est rarement admissible en geologie. Si la matiere calcaire +provient de la decomposition de coquilles et de coraux, il fallait +s'attendre a la presence de matiere organique. M. Anderson a analyse +un fragment de moule pour le Dr Macaulay et il a trouve qu'il etait +compose comme suit: + + Carbonate de chaux 73,15 + Silice 11,90 + Phosphate de chaux 8,81 + Matiere organique 4,25 + Sulfate de chaux trace. + ------- + 98,11 + +[5] Pour des details plus complets sur cette formation, voir _Appendix +to the Voyage of capitain King_ par le Dr Fitton. Le Dr Fitton est +porte a attribuer une origine concretionnaire aux corps ramifies; je +ferai observer que j'ai vu a la Plata, dans des lits de sable, des +tiges cylindriques qui avaient incontestablement cette origine, mais +elles differaient beaucoup par leur aspect des tiges de Bald-Head et +des autres localites citees plus haut. + +[6] Proceedings of the Geological Society, vol. I, p. 320. + + + +CAP DE BONNE-ESPERANCE + +Apres les descriptions geologiques de cette region donnees par Barrow, +Carmichael, Basile Hall et W.-B. Clarke, je puis me borner a quelques +observations sur le contact des trois formations principales. La roche +fondamentale est le granite[1]; il est surmonte de phyllade argileux, +generalement dur et luisant par suite de la presence de petites +paillettes de mica; le phyllade alterne avec des couches d'une roche +feldspathique a structure phylladeuse, faiblement cristalline, et +passe a cette roche. Ce phyllade argileux est remarquable parce qu'a +certains endroits (comme a Lion's Rump) il est decompose jusqu'a une +profondeur de vingt pieds, et transforme en une roche gresiforme de +couleur pale, que certains observateurs ont prise erronement, je +crois, pour une formation distincte. Le Dr Andrew Smith m'a conduit +a Green-Point ou l'on voit un beau contact entre le granite et +le phyllade argileux; ce dernier devient un peu plus dur et plus +cristallin a un quart de mille du point ou le granite apparait sur la +plage (mais le granite est probablement beaucoup plus rapproche en +sous-sol). A une distance plus faible quelques-uns des bancs de +phyllade argileux presentent une texture homogene et sont stries de +zones peu distinctes de couleurs differentes, tandis que d'autres +bancs offrent des taches mal definies. A 100 yards environ de la +premiere veine de granite, le phyllade argileux commence a presenter +differentes varietes, les unes sont compactes et d'une teinte pourpre, +d'autres brillantes avec de nombreuses petites paillettes de mica et +du feldspath imparfaitement cristallise; quelques-unes sont vaguement +grenues, d'autres porphyriques avec de petites taches allongees d'un +mineral blanc, tendre et facilement attaquable, ce qui donne a cette +variete un aspect vesiculaire. Tout pres du granite le phyllade +argileux est transforme en une roche feuilletee de couleur sombre dont +la cassure est rendue grenue par la presence de cristaux imparfaits de +feldspath recouverts de petites paillettes brillantes de mica. + +La ligne de contact actuelle entre la region granitique et la region +du phyllade argileux s'etend sur une longueur d'environ 200 yards, +et consiste en masses irregulieres et en nombreux dikes de granite +enchevetres dans le phyllade argileux et entoures par cette derniere +roche; la plupart des dikes sont diriges du N.-W. au S.-E. suivant une +ligne parallele a la schistosite des phyllades. Lorsqu'on s'eloigne du +point de contact, on ne voit plus que de minces lits et plus loin +que de simples pellicules de phyllade argileux altere, entierement +isolees, comme si elles flottaient dans le granite grossierement +cristallise; mais, quoique completement isolees, elles conservent +toutes des traces de la schistosite dirigee N.-W.-S.-E. Ce fait a +ete observe dans d'autres cas du meme genre et a ete cite par des +geologues eminents[2], comme constituant une grave objection a la +theorie, generalement admise, suivant laquelle le granite a ete +injecte a l'etat liquide; mais, si nous songeons a l'etat que doit +vraisemblablement presenter la surface inferieure d'une masse +feuilletee comme le phyllade argileux, apres qu'elle a ete violemment +ployee en arche par un amas de granite fondu, nous pouvons admettre +qu'elle doit etre pleine de fissures paralleles aux plans de la +schistosite, et que ces fissures doivent s'etre remplies de granite, +de sorte que, partout ou les fissures etaient rapprochees les unes +des autres, de simples couches en forme de cloison ou des coins de +phyllade resteront comme suspendus dans le granite. Par consequent, +si, plus tard, la masse rocheuse entiere se desagrege et est enlevee +par denudation, les extremites inferieures de ces masses subordonnees +ou de ces coins de phyllade demeureront entierement isolees dans le +granite, elles conserveront cependant leurs plans de schistosite +propres parce qu'elles ont fait partie d'un revetement continu de +phyllade argileux a l'epoque ou le granite etait liquide. + +En suivant avec le Dr A. Smith la ligne de contact entre le granite et +le phyllade qui s'etend vers l'interieur du pays dans la direction du +S.-E., nous arrivames a un endroit ou le phyllade etait transforme en +un gneiss a grain fin parfaitement caracterise, compose de feldspath +grenu brun jaunatre, d'une grande quantite de mica noir brillant, +et de quelques couches minces de quartz. Nous devons conclure de +l'abondance du mica dans ce gneiss comparee a la faible proportion qui +s'en trouve dans le phyllade luisant, et de l'extreme petitesse de ses +paillettes, qu'il a ete forme ici par action metamorphique,--fait qui +a ete mis en doute par certains auteurs, dans des circonstances a peu +pres identiques. Les feuillets du phyllade argileux sont droits, et +il etait interessant d'observer que, quand ils prenaient le caractere +gneissique, ils devenaient onduleux et quelques-uns des plus petits +plis etaient anguleux, comme c'est le cas pour les feuillets d'un +grand nombre de schistes metamorphiques. + + +_Formation de gres_.--Cette formation constitue le trait le plus +saillant de la geologie de l'Afrique australe. Les couches sont +horizontales en un grand nombre de localites, et atteignent une +puissance de 2.000 pieds environ. Le caractere du gres varie; la roche +contient peu de matiere terreuse, mais elle est souvent tachetee par +du fer; certains bancs ont le grain tres fin et sont tout a fait +blancs; d'autres sont aussi compacts et aussi homogenes que du +quartzite. En certains endroits j'ai observe une breche de quartz +dont les fragments etaient presque entierement fondus dans une pate +siliceuse. Il existe des veines de quartz larges et tres nombreuses +qui renferment souvent de grands cristaux parfaitement developpes, +et il est evident que dans presque toutes les couches une quantite +importante de silice s'est deposee par solution. Parmi ces varietes +de quartzite, la plupart offrent exactement l'aspect de roches +metamorphiques; mais, comme les couches superieures sont aussi +siliceuses que celles de la base et que les contacts avec le granite +sont tout a fait normaux dans tous les points que j'ai pu observer, +il me semble difficile de croire que ces couches de gres aient ete +exposees a l'action de la chaleur[3]. J'ai constate en plusieurs +points, sur les lignes de contact entre ces deux grandes formations, +que le granite etait decompose a la profondeur de quelques pouces +et qu'il etait remplace soit par une mince couche d'un schiste +ferrugineux, soit par une couche, epaisse de 4 ou 5 pouces, constituee +par les cristaux du granite recimentes et sur laquelle reposait +immediatement la grande masse de gres. + +M. Schomburgh a decrit[4] une grande formation de gres du Bresil +septentrional qui repose sur le granite et ressemble d'une maniere +remarquable, sous le rapport de la composition et sous celui de +la forme exterieure de la contree, a cette formation du cap de +Bonne-Esperance. Les gres des grands plateaux de l'Australie +orientale, qui reposent aussi sur le granite, different de ceux dont +nous venons de parler parce qu'ils sont moins siliceux. On n'a pas +decouvert de fossiles dans ces trois vastes depots. J'ajoute enfin +que je n'ai vu aucun caillou roule provenant de roches amenees d'une +grande distance au cap de Bonne-Esperance, sur les cotes orientales +et occidentales de l'Australie, ni a la Terre Van Diemen. Dans l'ile +septentrionale de la Nouvelle-Zelande j'ai observe de grands blocs de +_greenstone_, mais je n'ai pas eu l'occasion de determiner si la roche +dont ils avaient ete detaches se trouvait a une grande distance de ce +point. + + +Notes: + +[1] En plusieurs endroits j'ai observe dans le granite de petites +spheres a couleur sombre composees de minuscules paillettes de mica +noir, dans une pate tres resistante. En un autre point j'ai rencontre +des cristaux de tourmaline noire rayonnant autour d'un centre commun. +Le Dr Andrew Smith a decouvert dans l'interieur du pays de beaux +specimens de granite, avec du mica blanc d'argent rayonnant ou plutot +ramifie comme de la mousse autour de points centraux. Il existe dans +les collections de la Societe Geologique des echantillons de granite +avec du feldspath cristallise et radie de la meme maniere. + +[2] Voir le travail de M. Keilhau "_Theory on Granite_", dans +l'_Edinburgh New Philosophical Journal_, vol. XXIV, p. 402. + +[3] Le Rev. W.-B. Clarke affirme cependant, a ma grande surprise +(_Geological Proceedings_, vol. III, p. 422), qu'en certains endroits +le gres est traverse par des dikes granitiques; ces dikes doivent +appartenir a une periode bien posterieure a celle ou le granite fondu +reagissait sur le phyllade argileux. + +[4] _Geographical Journal_, vol. X, p. 246. + + + + +APPENDICE + + + + +DESCRIPTION DE COQUILLES FOSSILES + +Par G.-B. SOWERBY, Esq. F.L.S. + + +_Coquilles_ provenant d'un depot tertiaire situe au-dessous d'une +grande coulee basaltique a San Thiago dans l'archipel du Cap Vert, et +mentionne a la page 5 de ce volume. + + +1.--Littorina Planaxis, G. Sowerby. + +_Testa subovata, crassa, loevigata, anfractibus quatuor, spiraliter +strialis; apertura subovata; labio columellari infimaque parte +anfractus ultimi planatis: long._ 0,6. _lat._ 0,45, _poll_. + +Cette coquille a la taille et a peu pres la forme d'un petit +bigorneau; elle en differe essentiellement cependant, parce que la +partie inferieure de la derniere spire et la levre columellaire sont +coupees et aplaties, comme dans les _Purpurees_. Parmi les coquilles +recentes de la meme localite il y en a une qui ressemble beaucoup a +celle-ci, et qui lui est peut-etre identique, mais c'est une coquille +tres jeune, de sorte qu'elle ne se prete pas a une comparaison +minutieuse. + + +2.--Cerithium Aemulum, G. Sowerby. + +_Testa oblongo-turrita, subventricosa, apice subulato, anfractibus +decem leviter spiraliter striatis, primis serie unica tuberculorum +instructis, intermediis irregulariter obsolete tuberculiferis, +ultimo longe majori absque tuberculis, sulcis duobus fere basalibus +instructo: labii externi margine interno intus crenulato: long. 1,8; +lat. 0,7, poll_. + +Cette espece ressemble tellement a l'une des coquilles reunies par +Lamarck sous le nom de Cerithium Vertagus, qu'a premiere vue je +croyais pouvoir l'identifier avec cette derniere coquille, mais elle +s'en distingue facilement parce qu'elle n'offre pas, au centre de la +columelle, le pli qui est si remarquable dans l'espece de Lamarck. +Il n'y en avait qu'un seul exemplaire, et la partie inferieure de la +levre externe lui manquait, de sorte qu'il est impossible de decrire +la forme de la bouche. + + +3.--Venus Simulans, G. Sowerby. + +_Testa rotundata, ventricosa, loeviuscula, crassa; costis obtusis, +latiusculis, concentricis, antice posticeque tuberculatim solulis; +area cardinali postica alterae valvae latiuscula; impressione +subumbonali postica circulari: long. 1,8, lat. 1,5, poll_. + +Coquille a caracteres intermediaires, se placant entre la _Venus +verrucosa_ de la Manche et la _V. rosalina Rang_. de la cote +occidentale d'Afrique, mais qui se distingue suffisamment de ces deux +especes par ses cotes concentriques larges et obtuses, divisees en +tubercules tant en avant qu'en arriere. Sa forme est aussi plus +arrondie que celle de ces deux especes. + + +Les coquilles suivantes, provenant de la meme couche, sont connues +comme especes recentes, pour autant qu'on puisse les determiner. + +4.--Purpura Fucus. +5.--Amphidesma australe, Sowerby. +6.--Conus venulatus, Lam. +7.--Fissurella coarctata, King. +8.--Perna. Deux valves depareillees, en si mauvais etat qu'on ne + saurait les determiner. +9.--Ostrea cornucopiae, Lam. +10.--Arca ovata, Lam. +11.--Patella nigrita, Budgin. +12.--Turritella bicingulata? Lam. +13.--Strombus. Trop use et trop mutile pour etre determinable. +14.--Hipponyx radiata, Gray. +15.--Natica uber, Valenciennes. +16.--Pecten. Ressemble par sa forme a _P. opercularis_, mais s'en + distingue par divers caracteres. Il n'y en a qu'une seule valve, + de sorte que je n'ai pas les garanties necessaires pour pouvoir + le decrire. +17.--Pupa subdiaphana, King. +18.--Trochus. Indeterminable. + + + + +COQUILLES TERRESTRES FOSSILES DE SAINTE-HELENE + + +Les six especes suivantes ont ete trouvees ensemble a la partie +inferieure d'un lit epais de terre vegetale; les deux dernieres +especes, c'est-a-dire le _Cochlogena fossilis_ et l'_Helix biplicata_, +ont ete trouvees dans un gres calcareux tres recent, avec une espece +du genre _Succinea_ vivant actuellement dans l'ile. Ces coquilles sont +mentionnees a la page 108 de ce volume. + + +1.--Cochlogena Auris-Vulpina, De Fer. + +Cette espece est bien decrite et figuree fort exactement dans le +onzieme volume de l'ouvrage de Martini et Chemnitz. Chemnitz exprime +des doutes quant au genre auquel il convient de la rapporter, et +l'avis fortement motive que cette coquille ne doit pas etre consideree +comme terrestre. Les specimens dont il disposait avaient ete achetes +dans une vente publique a Hambourg, ou ils avaient ete envoyes par +feu G. Humphrey, qui parait avoir fort bien connu leur veritable +provenance, et qui les a vendues pour des coquilles terrestres. +Chemnitz cite cependant un specimen de la collection de Spengler qui +etait en meilleur etat que les siens, et passait pour provenir de +Chine. La figure qu'il a donnee est prise d'apres cet individu, qui +me semble etre simplement un specimen nettoye de la coquille de +Sainte-Helene. On comprend facilement qu'apres avoir passe par deux ou +trois mains une coquille originaire de Sainte-Helene puisse avoir ete +vendue comme provenant de Chine, soit fortuitement, soit dans un but +interesse. Je crois qu'il est impossible qu'une coquille appartenant a +cette espece puisse avoir ete reellement trouvee en Chine; et je n'en +ai jamais vu une seule parmi la quantite immense de coquilles qui nous +arrivent du Celeste-Empire. Chemnitz n'a pu se decider a etablir +un nouveau genre pour cette remarquable coquille, quoiqu'il ne put +evidemment l'assimiler a aucun des genres connus a cette epoque; et +bien qu'il ne la considerat pas comme terrestre, il lui donna le nom +d'_Auris Vulpina_. Lamarck en a fait la seconde espece de son genre +_Struthiolaria_, sous le nom de _Crenulata_. Elle ne presente +cependant aucune affinite avec ce genre; et on ne saurait concevoir +de doutes sur l'exactitude des idees de De Ferussac, qui place cette +coquille dans la quatrieme division de son genre _Cochlogena_; Lamarck +se serait montre consequent avec ses propres principes s'il l'avait +placee parmi ses _Auriculae_. Cette espece presente une variete qui +peut etre caracterisee comme suit: + +Cochlogena auris-vulpina, Var. + +_Testa subpyramidali, apertura breviori, labio tenuiori: long. 1,68, +aperturae 0,77, lat. 0,86, poll_. + +OBSERVATIONS.--Les proportions different ici de celles de la variete +ordinaire, qui sont: longueur 1,65, longueur de la bouche 1, largeur +0,96 pouces. Faisons observer que toutes les coquilles de cette +variete provenaient d'une autre partie de l'ile que les specimens +cites en premier lieu. + + +2.--Cochlogena fossilis, G. Sowerby. + +_Testa oblonga, crassiuscula, spira subacuminata, obtusa, anfractibus +senis, subventricosis, leviter striatis, sutura profunde impressa; +apertura subovata; peritremate continuo, subincrassato; umbilico +parvo: long. 0,8, lat. 0,37, poll_. + +Cette espece a la taille de _C. Guadaloupensis_, mais s'en distingue +facilement par la forme des spires et parce que la suture est +profondement marquee. Les proportions varient un peu pour les divers +specimens. Cette espece n'a pas ete trouvee par M. Darwin, mais +provient de la collection de la Societe geologique. + + +1.--Cochlicopa subplicata, G. Sowerby. + +_Testa oblonga, subacuminato-pyramidali, apice obtuso, anfractibus +novem loevibus, postice subplicatis, sutura crenulata; apertura ovata, +postice acuta, labio externo tenui; columella obsolete subtruncata; +umbilico minimo: long. 0,93, lat. 0,28, poll_. + +Cette espece et la suivante sont rangees dans le sous-genre Cochlicopa +de De Ferussac, parce qu'elles se rapprochent beaucoup de sa +_Cochlicopa Folliculus_. Elles en sont cependant toutes les deux +parfaitement distinctes au point de vue specifique, car elles sont +beaucoup plus grandes que _C. Folliculus_ et ne sont pas brillantes et +lisses comme cette derniere coquille que l'on trouve dans le Midi de +l'Europe et a Madere. On a trouve quelques coquilles tres jeunes et un +oeuf qui appartiennent, je pense, a cette espece. + + +2.--Cochlicopa terebellum, G. Sowerby. + +_Testa oblonga, cylindraceo-pyramidali, apice obtusiusculo, +anfractibus septenis, loevibus; sutura postice crenulata; apertura +ovali, postice acuta, labio externo tenui; antice declivi; columella +obsolete truncata, umbilico minimo: long. 0,77, lat. 0,29, poll_. + +Cette espece differe de la precedente parce que sa forme est plus +cylindrique, et qu'a l'etat de developpement complet elle est presque +entierement debarrassee des plis obtus des spires posterieures; elle +s'en distingue aussi par la forme de la bouche. Dans cette espece les +jeunes coquilles sont striees longitudinalement et elles presentent +quelques plis longitudinaux fortement uses. + + +1.--Helix Bilamellata, G. Sowerby. + +_Testa orbiculato-depressa, spira plana, anfractibus senis, ultimo +subtus ventricoso, superne angulari; umbilico parvo; apertura +semilunari, superne extus angulata, labio externo tenui; interno +plicis duabus spiralibus, postica majori: long, 0,15, lat. 0,33, +poll_. + +Les jeunes coquilles de cette espece ont des proportions tres +differentes de celles dont nous avons parle plus haut, car leur axe +est presque egal a leur longueur. Le plus grand specimen est blanc +avec des raies irregulieres couleur de rouille. Cette espece s'ecarte +beaucoup de toutes les especes recentes que nous connaissions, +quoiqu'elle semble avoir quelque analogie avec plusieurs d'entre +elles, telles que _Helix epistylium_ ou _Cookiana_, et _H. gularis_; +pourtant, dans ces deux especes, les plis spiraux internes sont places +sur la face interne de la paroi externe de la coquille, et non sur la +lame interne comme chez l'_Helix bilamellata_. Il existe une autre +espece recente assez analogue a celle-ci; elle n'a pas encore ete +decrite et differe de _Bilamellata_ et de _Cookiana_ parce qu'elle +possede quatre plis spiraux internes dont deux sont places sur la face +interne de la paroi exterieure, et deux sur la paroi interne de la +coquille; elle a ete rapportee de Tahiti par le _Beagle_. + + +2.--Helix polyodon, G. Sowerby. + +_Testa orbiculato-subdepressa, anfractibus sex, rotundatis, striatis; +apertura semilunari, labio interno, plicis tribus spiralibus, posticis +gradatim majoribus, externo inlus dentibus quinque instructo; umbilico +mediocri, long. 0,07, lat. 0,10, poll_. + +Cette espece se rapproche plus ou moins de _Helix contorta_ de De +Ferussac, Moll. terr. et fluv. Pl. 51. A, fig. 2; mais en differe par +plusieurs details. + + +3.--Helix spurca, G. Sowerby. + +_Testa suborbiculari, spira subconoidea, obtusa; anfractibus quatuor +turnidis, substriatis; apertura magna, peritremate tenui; umbilico +parvo, profundo; long. 0,1, lat. 0,13, poll_. + +Se distingue facilement de l'_Helix polyodon_ par sa bouche large et +depourvue de dents. + + +4.--Helix biplicata, G. Sowerby. + +_Testa orbiculato-depressa, anfractibus quinque rotundatis, striatis; +apertura semilunari, labio interno, plicis duobus spiralibus, postica +majori; umbilico magno; long. 0,04, lat. 0,1, poll_. + +Cette espece doit etre consideree a cause de sa forme, comme +parfaitement distincte de _Helix bilamellata_; l'ombilic est beaucoup +plus grand, le sommet n'est pas aplati, et le bord posterieur de +chaque spire n'est pas; anguleux. Il convient de rapporter a cette +espece des specimens qu'on a trouves associes aux especes precedentes, +et a _Coclogena fossilis_ qui est, a son tour, associee a une Succinee +actuellement vivante, dans le gres calcarifere moderne. + + + + +COQUILLES PALEOZOIQUES DE LA TERRE VAN DIEMEN + +(Voire chapitre VII: TERRE VAN DIEMEN). + + +1.--Producta rugata. + +C'est probablement la meme espece que celle a laquelle Phillips a +donne le nom de _Producta rugata_ (Geology of Yorkshire, part. 2, pl. +VII, fig. 16); mais la coquille est en trop mauvais etat pour que je +puisse me prononcer definitivement a ce sujet. + + +2.--Producta brachythaerus_, G. Sowerby. + +_Producta, testa subtrapeziformi, compressa, parte antica latiori, +sub-biloba, postica angustiori, linea cardinali brevi_. + +Les caracteres les plus remarquables de cette espece sont le peu de +longueur de la ligne cardinale et la largeur relativement grande de la +partie anterieure de la coquille; sa face externe est ornee de petits +tubercules emousses, disposes irregulierement; l'exemplaire est empate +dans un calcaire offrant la couleur grise habituelle au calcaire +carbonifere. Un autre specimen, que je suppose etre une empreinte de +la face interne de la valve aplatie, est empate dans une pierre de +couleur brun de rouille clair. Un troisieme specimen, probablement une +empreinte de la face interne de la valve la plus profonde, se trouve +dans une roche presque semblable, associee a d'autres coquilles. + + +1.--Spirifera subradiata, G. Sowerby. + +_Spirifera, testa loecissima, parte mediana lata, radiis lateralibus +utriusque lateris paucis, inconspicuis._ + +La largeur de cette coquille est, peut-on dire, plus grande que sa +longueur. Les raies des surfaces laterales sont en tres petit nombre +et peu distinctes, et le lobe median est d'une grandeur et d'une +largeur peu communes. + + +2.--Spirifera rotundata? Phillips: _Geology of Yorkshire_, pl. IX, +fig. 17. + +Quoique cette coquille ne soit pas exactement semblable a la figure +citee, il serait peut-etre impossible de decouvrir des caracteres qui +l'en distinguent nettement. Notre specimen est fortement tordu; c'est +d'ailleurs un exemple de ce genre de variations accidentelles qui +montre quelle faible importance il convient d'attribuer, en certains +cas, aux caracteres particuliers, car les cotes radiees sont beaucoup +plus nombreuses et plus serrees sur l'un des cotes d'une des valves +que sur l'autre cote de cette meme valve. + + +3.--Spirifera trapezoidalis, G. Sowerby. + +_Spirifera, testa subtetragona, mediana parte profunda, radiis +nonnullis, subinconspicuis; radiis lateralibus utriusque lateris +seplem ad octo distinctis: long. 1,5, lat. 2, poll_. + +Il y a deux specimens de cette espece empates dans un calcaire couleur +de rouille foncee grisatre, probablement bitumineux. + +Spirifera trapezoidalis, _var.? G. Sowerby. + +Spirifera, testa radiis lateralibus tripartitum divisis, lineis +incrementi antiquatis, caeleroquin omnino ad spiriferam trapezoidalem +simillima_. + +J'ai ete porte d'abord a assimiler cette coquille a _Spirifera +trapezoidalis_, mais, en considerant que les cotes radiees sont +simples a leur origine, et sachant qu'elles sont sujettes a des +variations, j'ai cru qu'il valait mieux faire de ce specimen une +variete distincte. + + + +Il y a plusieurs autres specimens de Spiriferes appartenant +probablement a des especes distinctes, mais ils consistent en de +simples moules, de sorte qu'il est evidemment impossible de donner les +caracteres externes de ces especes. Cependant, comme elles sont tres +remarquables, j'ai cru convenable de leur donner a chacune un nom et +d'en faire une courte description. + + +4.--Spirifera paucicostata, G. Sowerby. + +Longueur egale aux deux tiers environ de la largeur; cotes peu +nombreuses et variables. + + +5.--Spirifera Vespertilio, G. Sowerby. + +Largeur depassant le double de la longueur, cotes radiees assez +larges, distinctes et peu nombreuses: surface interne posterieure +couverte, dans les deux valves, de ponctuations bien distinctes. + + +6.--Spirifera avicula, G. Sowerby. + +Les proportions de cette espece sont fort remarquables, car la +coquille parait etre trois fois plus large que longue; les cotes +rayonnees ne sont pas tres nombreuses, et la surface interne +posterieure de l'une des valves seulement (la grande valve) a ete +ponctuee. L'espece ressemble par ses proportions a la _Spirifera +convoluta_[1] de Phillips, mais comme notre _Spirifera avicula_ n'est +representee que par un moule interne, ses proportions ne sont pas +aussi anormales que celles de la _Spirifera convoluta_. + +Un specimen dont la forme naturelle a ete fortement alteree par la +compression, mais qui semble cependant un peu different par ses +proportions, presente non seulement le moule interne de la coquille, +mais aussi l'empreinte de sa surface externe; ses cotes rayonnees +sont fort irregulieres et tres nombreuses, mais il est possible que +certaines d'entre elles seulement soient des cotes principales, les +autres n'etant qu'interstitielles; leur irregularite rend cette +question insoluble. + +Note: + +[1] _Geology of Yorkshire_, part. 2, p. IX, fig. 7. + + + + +DESCRIPTION DE SIX ESPECES DE CORAUX + +PROVENANT D'UN DEPOT PALEOZOIQUE DE LA TERRE VAN DIEMEN + +Par W. LONSDALE, Esq. F. G. S. + + +1.--Stenopora Tasmaniensis, Sp. n.[1] + +Note: + +[1] Quoique les caracteres de ce genre soient inedits, il a paru +convenable de ne pas les donner avec tous leurs details dans cette +notice, parce qu'un fort petit nombre d'especes seulement ont ete +etudiees. Le corail est essentiellement compose de simples tubes +agreges de diverses manieres et rayonnant vers l'exterieur. La bouche +est ronde ou oblongue, et entouree de bourrelets en relief, portant le +long de la crete une rangee de tubercules. La bouche d'abord ovale est +relrecie (Greek: stenos) graduellement par une bande qui s'eleve sur +la paroi interne du tube et finit par la fermer. + + +_Ramifie, branches cylindriques, inclinees ou contournees de diverses +manieres; tubes plus ou moins divergents, bouches ovales, cretes +de subdivision portant de forts tubercules; 1 a 2 marques du +retrecissement progressif dans chaque tube_. + +Ce corail ressemble par son mode general de croissance a _Calamopora_ +(_Stenopora?_) _tumida_ (Phillips, _Geology of Yorkshire_, part. 2, +pl. 1, fig. 62), mais la forme de la bouche et d'autres details de +structure presentent de tres grandes differences avec cette derniere +espece. _Stenopora Tasmaniensis_ atteint des dimensions considerables, +car un des specimens mesure 4 pouces et demi de long et un demi-pouce +de diametre. Les branches considerees individuellement offrent une +circonference tres uniforme, mais elles different l'une de l'autre +dans un meme specimen, et il n'y a pas de mode defini de subdivision, +ni de direction d'accroissement determinee. Les extremites sont +quelquefois creuses, et un specimen, long de 1 pouce et demi a peu +pres et large d'un demi-pouce, est ecrase de maniere a devenir +completement plat. Dans les specimens ou ils sont le mieux visibles, +les tubes offrent une longueur considerable, ils naissent presque +toujours isolement sur l'axe de la branche et divergent sous un +angle tres faible, jusqu'a ce qu'ils parviennent tout pres de la +circonference, ils se recourbent alors vers l'exterieur. Dans +l'interieur de la branche les tubes ont une section polygonale due a +des pressions laterales, mais en approchant de la surface externe elle +devient ovale parce que les tubes, en divergeant de plus en plus, +laissent entre eux des espaces libres. Leur diametre est toujours +tres uniforme, a l'exception des retrecissements qui existent pres +de l'extremite des tubes parvenus a leur developpement complet. Dans +l'interieur des branches les parois etaient vraisemblablement fort +minces, mais a la peripherie la matiere presente une epaisseur +relativement considerable. On n'a pas trouve de traces de diaphragmes +transversaux dans l'interieur des tubes. + +On rencontre rarement des exemples bien demonstratifs des +modifications successives que subit l'extremite ovale des tubes +jusqu'au complet developpement et a l'obliteration finale, mais on a +observe les cas suivants: Quand la bouche devient libre et prend la +forme ovale, les parois sont minces et tranchantes, et sont disposees +perpendiculairement dans l'interieur du tube. Elles se touchent +parfois, mais d'autres fois elles sont separees par des sillons +de dimensions variables, ou l'on peut decouvrir de tres petites +ouvertures ou pores. Lorsque la bouche approche de son complet +developpement, les sillons sont plus ou moins completement combles, et +les parois s'epaississent, car on peut voir le long de la crete une +rangee de tres petits tubercules. A cette epoque la face interne du +tube cesse d'etre verticale, elle est tapissee interieurement d'une +bande oblique tres etroite. Les bouches arrivees a leur developpement +complet sont separees par une crete tres prononcee, generalement +simple, mais assez souvent subdivisee par un sillon; la crete, double +ou simple, est surmontee d'une rangee de tubercules saillants qui sont +presque en contact les uns avec les autres. On n'a observe qu'un seul +exemple d'occlusion des bouches, mais il offre une preuve suffisante +de l'expansion graduelle de la bande interne, avec soudure finale au +centre, dont j'ai parle plus haut. A cette phase extreme on constate +une obliteration generale des details, mais la plupart des tubercules +restent distincts. + +Chez cette espece on n'observe pas, a l'interieur des longues branches +cylindriques rectilignes, de marques bien nettes d'un retrecissement +de la bouche, anterieur a la formation du tube parfait et a la +contraction finale, mais pres du point ou les tubes se recourbent vers +l'exterieur il existe une indentation annulaire qu'on peut suivre +successivement d'un moule a l'autre suivant une ligne parallele a la +surface; et entre l'etranglement saillant et la surface parfaite les +parois des tubes etaient legerement rugueuses. Dans une autre branche +courte que l'on croyait appartenir a cette espece, mais dont les tubes +divergeaient tres rapidement vers l'exterieur, le retrecissement est +fortement marque, quoiqu'a des degres variables, dans les divers tubes +de ce specimen. + +La roche dans laquelle le fossile est engage est un schiste +argilo-calcarifere grossier ou un calcaire gris; on y rencontre aussi +_Fenestella internata_, etc. + + +2.--Stenopora ovata, Sp. n. + +_Ramifiee, branches ovales; tubes relativement courts, tres divergents, +bouches rondes; nombreux retrecissements ou irregularites de developpement_. + +Les caracteres de cette espece ont ete determines fort imparfaitement. +Les branches ne sont pas uniformement ovales, meme dans un fragment +unique. Les tubes divergeaient tres rapidement le long de la ligne du +grand axe, leur croissance dans le sens vertical etait fort limitee. +Leurs moules montrent une succession rapide d'irregularites de +developpement. Les bouches, pour autant qu'on puisse determiner leur +forme, etaient rondes ou legerement ovales, et les cretes de division, +garnies de tubercules, etaient aigues; mais, comme la surface externe +n'est pas visible, on n'a pu determiner leurs caracteres exacts et les +modifications subies pendant la croissance. + +Le corail est empate dans un calcaire gris-sombre. + + +1.--Fenestella ampla, Sp. n. + +_Cupuliforme; surface cellulifere interne; branches dichotomes, +larges, aplaties, minces; mailles ovales; rangees de cellules +nombreuses, rarement limitees a deux, alternantes; connexions +transversales quelquefois celluleuses; couche interne de la surface +non celluleuse tres fibreuse; couche externe tres grenue, non +fibreuse; vesicule gemmulifere? petite_. + +Quelques-uns des moules de ce corail offrent une ressemblance generale +avec _Fenestella polypora_ telle qu'elle est representee dans Captain +Portlock's _Report on the Geology of Londonderry_, pl. XXII, A, fig. +1 _a_, 1 _d_; mais il n'y a pas de similitude de structure entre le +fossile de la Terre Van Diemen et l'espece en question telle que +la donnent la planche XXII, fig. 3, du meme ouvrage ou les figures +originales de M. Phillips, _Geology of Yorkshire_, part. 2, pl. +1, fig. 19, 20. Il existe aussi une ressemblance generale entre +_Fenestella ampla_ et un corail trouve par M. Murchison dans le +calcaire carbonifere de Kossalchi-Datchi sur le versant oriental de +la chaine de l'Oural, mais il y a, ici encore, une difference marquee +dans les details de structure. + +_Fenestella ampla_ atteignait des dimensions considerables; des +fragments paraissant appartenir a un specimen unique couvraient une +surface de 4 pouces et demi sur 3 pouces; cette espece offrait des +contours tres massifs, les branches avaient souvent plus d'un dixieme +de pouce de largeur aux points ou elles se divisaient. + +Une grande uniformite domine dans l'aspect general du corail, mais la +largeur des branches varie parce qu'elles s'elargissent fortement +au voisinage des points de bifurcation; cependant il n'y a pas de +difference marquee entre les caracteres de la base et ceux de la +partie superieure de la coupe, meme quant au nombre des rangees de +cellules. + +Dans les specimens ou la surface cellulaire est le mieux conservee, +les ouvertures des cellules sont relativement grandes, rondes ou +ovales, et elles sont limitees par un bord legerement sureleve; une +crete filiforme et onduleuse serpente entre elles et divise les +espaces intermediaires en losanges. Le nombre des rangees de cellules +situees immediatement en avant des bifurcations s'eleve parfois +jusqu'a dix, et depasse ordinairement deux apres la separation. Les +ouvertures des cellules des rangees laterales font saillie dans +l'interieur des mailles, et les connexions transversales sont +quelquefois celluleuses. Les intervalles compris entre les ouvertures, +ainsi que les cretes ondulees, sont granuleuses ou portent de tres +petits tubercules. Dans l'interieur les cellules presentent la +disposition oblique habituelle, elles se recouvrent les unes les +autres et s'arretent brusquement a la partie dorsale de la branche. +Les empreintes parfaites de la surface cellulaire offrent +l'inverse des caracteres qui viennent d'etre decrits; mais le plus +habituellement les empreintes ne presentent guere d'autre trace de +structure que des rangees longitudinales d'ouvertures circulaires. + +Sur la couche interne de la surface non celluleuse on peut decouvrir +quelquefois vingt fibres paralleles bien nettes, separees par des +sillons etroits ou par les moules qui leur correspondent; et leur +nombre est toujours considerable. L'etat de conservation de ces +fossiles ne permettait pas de decouvrir la veritable nature des +fibres, mais on deduit d'observations faites sur d'autres especes +qu'elles sont tubulaires. Leur taille est considerable, mais dans le +specimen qui montre leur structure de la maniere la plus complete +elles sont frequemment coupees par des ouvertures circulaires. Leur +surface arrivee a l'etat parfait est finement granuleuse. La couche +externe ou partie posterieure des branches est formee d'une croute +uniforme sans aucune trace de fibres, mais couverte de nombreuses +papilles microscopiques avec des pores correspondants qui penetrent +la substance de cette couche. + +Les seules traces de vesicules gemmuliferes sont de petites cavites +accidentellement situees au-dessus de la bouche et dont la position +correspond a celle que les vesicules considerees comme gemmuliferes +occupent dans d'autres genres celluleux. Des moules de cavites +semblables sont repandus fort uniformement entre les empreintes des +bouches, sur le specimen russe dont on a parle plus haut. + +On n'a pas observe le corail a son etat le plus jeune, et on n'a +constate aucun changement notable provenant de l'age de l'organisme, a +l'exception de l'epaississement graduel de la surface non celluleuse, +a la suite de son recouvrement par la couche fibreuse. + +Les specimens sont empates dans un calcaire gris-sombre ecailleux ou +terreux. + + +2.--Fenestella internata, Sp. n. + +_Cupuliforme; surface cellulifere interne; branches dichotomes, +comprimees, de largeur variable; mailles oblongues, etroites; 2 a 5 +rangees de cellules separees par des cretes longitudinales; connexions +transversales courtes, sans cellules; surface non celluleuse; couche +interne fortement fibreuse, couche externe finement granuleuse_. + +Cette espece se distingue facilement de _Fen. ampla_ par la +delicatesse de sa structure; il y a en outre des differences tres +nettes dans le nombre des rangees de cellules qui varie de deux a +cinq, et dans leur mode de developpement. Elle parait avoir atteint +des dimensions considerables, car on a observe des fragments longs de +1 pouce et demi et large de 1 pouce. + +Les branches ont une largeur variable, elles s'elargissent +graduellement dans la direction des bifurcations, mais sans aucune +alteration de la forme ou de la dimension des mailles, et, pour autant +que l'etat des specimens permette d'en juger, il ne survenait aucun +changement notable pendant le developpement de la coupe, sauf celui +que nous allons exposer. A la surface cellulifere des branches il +se produit des modifications importantes mais uniformes entre les +bifurcations successives. Sur une faible longueur au-dessus du point +de separation la branche est etroite et anguleuse, elle porte une +crete longitudinale parallele a son axe, et il n'y a qu'une seule +rangee d'ouvertures sur chaque face. A mesure que la branche +se developpait, la crete s'elargissait et devenait finalement +cellulifere; une ligne d'ouvertures naissait a la place qu'elle +occupait (_internata_). Les trois rangees d'ouvertures cellulaires +etaient alors separees sur la branche par deux cretes, et le +developpement continuant, celles-ci s'elargissaient a leur tour et +devenaient celluleuses, les cinq rangees etant separees par quatre +cretes. Cette phase semble representer la derniere periode de +l'accroissement, car elle etait suivie immediatement d'une nouvelle +bifurcation. La partie la plus ancienne de la coupe ne porte +d'ordinaire que deux ou trois rangees de bouches; et, lorsqu'il +en existe un plus grand nombre, on peut observer une certaine +irregularite dans leur disposition lineaire resultant de l'expansion +laterale de la branche. + +Dans les specimens les mieux conserves les bouches sont relativement +grandes, rondes ou ovales, et leurs bords sont faiblement releves. +Celles des rangees medianes sont paralleles ou presque paralleles, +et disposees dans la direction de l'axe de la branche; mais dans +les rangees laterales elles sont souvent placees obliquement et +s'inclinent vers les mailles. Sur ces specimens presque intacts les +cretes de subdivision sont filiformes et legerement ondulees, mais il +n'existe pas de traces des compartiments en losanges, qui se montrent +si distinctement chez _Fenestella ampla_. Les espaces intermediaires +entre les bouches sont planes ou legerement convexes. Dans des +specimens moins bien conserves ou prives de leur surface primitive, +les bouches n'offrent pas une figure uniforme et n'ont pas de bord +en saillie. Les cretes de subdivision sont aussi relativement plus +larges; et la surface entiere, y compris les connexions laterales, est +granuleuse ou finement tuberculee. + +La couche interne de la surface non celluleuse est tres fibreuse, et +l'on peut decouvrir la meme structure, plus ou moins nettement accusee +dans les connexions laterales. Le nombre des fibres ne parait pas +depasser douze par branche, et elles sont en general moins nombreuses. +Leur longueur est considerable, car des fibres additionnelles +s'intercalent lorsque la branche s'elargit; et leur surface est garnie +de tres petits tubercules. On n'a pas observe d'ouvertures circulaires +isolees. La couche exterieure est uniformement granuleuse quand elle +est completement developpee, mais on peut suivre sur un meme specimen +toutes les phases intermediaires depuis l'etat fibreux fortement +accuse jusqu'a l'etat granuleux. + +On n'a pas observe de traces distinctes de vesicules gemmuliferes, +mais sur un specimen qui porte, a ce que l'on croit, des empreintes de +cette espece, on peut observer accidentellement, pres des bouches, des +moules hemispheriques a surface parfaitement arrondie, qui ne sont +evidemment pas relies directement avec l'interieur des cellules, +et que l'on considere comme representant peut-etre ces vesicules. +_Fenestella internata_ semble etre un fossile abondant; une pierre +plate mesurant environ 8 pouces de longueur et 6 de largeur est +couverte, sur les deux faces, de fragments de ce corail, et il existe +dans la collection un grand nombre de fragments plus petits. + + +La roche encaissante est constituee ordinairement par un schiste +argilo-calcareux gris, mais elle consiste parfois en un calcaire +ecailleux ou en une pierre argileuse dure et ferrugineuse ou +faiblement coloree. + + +3.--Fenestella fossula, Sp. n. + +_Capuliforme, surface cellulifere interne; branches dichotomes, +deliees; mailles ovales; deux rangees de cellules; connexions +transversales non celluleuses; couche interne de la surface non +cellulifere finement fibreuse; couche externe polie ou granuleuse_. + +Par son aspect general et les details de sa structure cette espece +offre une grande ressemblance avec _Fenestella flustracea_ de la +dolomie d'Angleterre (_Retepora flustracea, Geological Transactions_, +2e serie, vol. VII, pl. XII, fig. 8), mais elle en differe par le +caractere particulier que presente le moule de la surface cellulifere +dont nous indiquerons la nature en decrivant cette surface. + +Le specimen principal est une coupe presque intacte haute de 1 pouce +et demi et mesurant environ 2 pouces de diametre dans la partie +comprimee la plus large. On n'observe pas de variations notables des +caracteres, mais quelquefois des irregularites de croissance, dues +probablement a des accidents survenus pendant le developpement +progressif de l'organisme. + +Les caracteres que nous indiquons ici ont ete observes sur des moules, +car on n'a pas rencontre de surface parfaite. Les dimensions des +branches sont fort uniformes, elles ne s'elargissent que tres +legerement aux points de bifurcation qui sont eloignes les uns des +autres, et leur epaisseur etait vraisemblablement presque egal a leur +largeur. Le moule de la surface cellulaire est traverse dans le sens +de son axe par une rigole etroite a bords aigus (_fossula_), a parois +presque verticales, caractere distinctif entre cette espece et _Fen. +flustracea_. Les moules cylindriques des ouvertures ou de l'interieur +des cellules sont disposes sur un seul rang de chaque cote de la +rigole, et on ne peut pas observer nettement une augmentation de leur +nombre aux bifurcations. Le long de l'axe de la rigole il y a une +rangee d'indentations ou de petites cavites coniques, caractere que +l'on constate dans d'autres especes, particulierement dans _Fen. +flustracea_. Ce ne sont evidemment pas les moules d'ouvertures de +cellules, mais de papilles relativement grandes. On a observe des +traces de saillies de ce genre dans plusieurs autres cas. + +Sur le petit fragment garni d'ouvertures que l'on a trouve, ces +ouvertures sontgrandes, rondes, et font une faible saillie, elles ne +sont pas fort eloignees les unes des autres, et le meme petit fragment +porte une crete imparfaitement developpee. Les restes de la surface +non celluleuse ne presentent pas de caracteres qui meritent d'etre +signales, mais on a observe des traces d'une couche striee unie. + +Les deux specimens qui ont fourni ces details de structure sont +engages dans un calcaire dur de couleur sombre. + +Hemitrypa sexangula, Sp. n. + +_Reseau fin, hexagonal; mailles rondes en rangees doubles_. + +Le corail auquel s'appliquent ces caracteres incomplets est empate +dans la surface schistoide d'un calcaire dur de couleur sombre. Il a +environ 1 pouce de largeur et un demi-pouce de hauteur, et consiste en +deux reseaux superposes, l'un a mailles quadrangulaires et l'autre +a mailles hexagonales, avec une aire interieure arrondie; le reseau +quadrangulaire a ete enleve sur une partie considerable du specimen, +de sorte que le contact des deux structures est bien visible. + +On admet que les caracteres generiques essentiels de ce fossile +s'accordent entierement avec ceux d'_Hemitrypa_ (Pal. Foss. Cornwall, +p. 27), mais son bon etat de conservation et certaines facilites qui +en resultaient pour la determination des details de structure ont fait +prevaloir, au sujet de sa nature, une opinion un peu differente de +celle qui est exposee dans l'ouvrage que je viens de citer. + +La surface interne d'_Hemitrypa oculata_ (_loc. cit_.) est decrite +comme "portant des cretes radiees", et possedant "des depressions +intermediaires ovales qui ne penetrent qu'a la moitie de l'epaisseur +de la substance du corail, et n'atteignent nulle part la surface +externe". La partie equivalente du specimen de la Terre Van Diemen +correspond parfaitement a cette description, sauf quant a la forme des +mailles ou depressions; pourtant il n'est pas simplement "semblable a +quelques Fenestellae", mais il presente tous les caracteres essentiels +de ce genre, et l'on croit que c'est un fragment de _Fen. fossula_. On +est arrive a cette conclusion par l'etude d'un petit fragment detache +mecaniquement, et qui portait une rangee de grandes ouvertures rondes +faisant saillie. La surface externe d'_Hem. oculata_ est decrite comme +"completement couverte de nombreux pores ou cellules ronds"--"disposes +en rangees doubles", et l'on a constate que la partie correspondante +d'_Hem. sexangula_ consiste aussi en une surface semblable formee +de doubles rangees de mailles rondes ou "pores" mais a contours +hexagonaux, et l'on voit sur le specimen engage dans sa gangue +qu'ils penetrent jusqu'a la surface de la Fenestella ou reseau +quadrangulaire. + +Ces details de structure ont paru suffisants pour etablir un rapport +generique entre le corail de la Terre Van Diemen et _Hemitrypa +oculata_; et l'examen d'un specimen de ce genre provenant d'Irlande a +confirme pleinement les details de structure que montre la "surface +interne" du specimen auquel on donne provisoirement le nom +d'_Hemitrypa sexangula_. + +Aucune opinion n'a ete formulee sur la veritable nature du reseau +"externe". Il est forme presque en totalite d'une matiere calcaire +gris sombre qui parait remplir les vides d'un organisme a structure +originairement celluleuse; mais on a observe aussi quelques petites +plages de la couverture externe qui consistent en une croute blanche +opaque, sur la surface primitivement en contact avec le reseau +externe. Il ne parait pas douteux que ce soit un parasite, et la +similitude interessante qui existe entre l'espace occupe par la double +rangee de mailles et par les branches paralleles de la Fenestella, +provient probablement de ce que ce dernier corail a presente des +lignes de base favorables pour la fixation de l'Hemitrypa. Dans +le specimen de la Terre Van Diemen le rapport est decele par un +accroissement de la largeur du reseau et par une rangee de points +saillants. Il existe aussi une concordance remarquable entre la +disposition des ouvertures de la Fenestella et les mailles du +reseau "interne". Des concordances de ce genre sont admirablement +representees dans les excellentes figures de M. Phillips (_Pal. Fos_, +pl. XIII, fig. 38). + +Les parties solides de l'organisme etant excessivement fines, au point +de ressembler au fil de la dentelle la plus delicate, les essais que +l'on a tentes pour decouvrir des caracteres interieurs satisfaisants +ont echoue, excepte en un endroit ou l'on a cru reconnaitre une +veritable disposition cellulaire[1]. Rien non plus n'a ete determine +au sujet de la croute de revetement. + +Quoique l'on puisse faire des objections a l'application du nom +d'Hemitrypa a ces coraux, on a cru devoir conserver le mot, jusqu'a +ce que les caracteres du genre aient ete determines d'une maniere +complete. + +Note: + +[1] On a constamment fait usage d'une loupe Codrington d'un demi-pouce +de diametre, pour l'etude des coraux decrits dans cette notice. + + + + + FIN + + + + + TABLE + + +Abel (M.).--Sur des moules calcaires au cap de Bonne-Esperance +Abingdon (Ile) +Abrolhos (Incrustations aux iles) +Acores +Affaissee (Region) a l'Ascension +Albatros; leur disparition de Sainte-Helene +Albemarle (Ile) +Albite aux iles Galapagos +Amygdaloidales (Origine calcaire des roches) +Amygdaloides (Vacuoles) a moitie remplies +Ascension + --Absence de dikes, absence actuelle d'action volcanique et etat des + coulees de lave a l'Ascension + --Incrustations arborescentes sur des roches de l'Ascension +Ascidies (Extinction des) +Atlantique. Nouveau foyer volcanique dans l'ocean Atlantique +Augite fondue +Australie + + +Bahia au Bresil (Dikes a) +Bailly (M.).--Sur les montagnes de l'ile Maurice +Baldhead +Bank's Cove +Barn (Le), a Sainte-Helene +Basalte colonnaire + --(Poids specifique du) +Basaltiques (Montagnes) cotieres a l'ile Maurice + --a Sainte-Helene + --a San Thiago +Beaumont (M. Elie de).--Sur des cirques d'eboulement dans la lave + --Sur des dikes demontrant le soulevement + --Sur des dikes lamellaires + --Sur l'inclinaison des coulees laviques +Beudant (M.).--Sur les bombes volcaniques + --Sur le jaspe + --Sur l'obsidienne de Hongrie + --Sur la presence de la silice dans le trachyte + --Sur le trachyte lamellaire +Bermudes (Roches calcareuses des) +Bol +Bombes volcaniques +Bonne-Esperance (Cap de) +Bory de Saint-Vincent.--Sur les bombes volcaniques +Boue (Torrents de) a l'archipel des Galapagos +Brattle (Ile) +Brewster (Sir D.).--Sur une substance calcareuse d'origine animale + --Sur le verre decompose +Brown (M.R.).--Sur des corps spheruliliques dans le bois silicifie + --Sur des vegelaux fossiles de la Terre Van Diemen +Buch (Von).--Sur des couches calcareuses superficielles aux iles + Canaries + --Sur des coulees d'obsidienne + --Sur la lave caverneuse + --Sur la lave lamellaire + --Sur la descente des cristaux dans l'obsidienne + --Sur la presence de l'olivine dans le basalte + --Sur les volcans centraux + + +Cailloux (Absence des) en Australie et au cap de Bonne-Esperance + --de greenstone a la Nouvelle-Zelande +Calcaires (Depots) a San Thiago modifies par la chaleur + --(gres) a Sainte-Helene + --(Incrustations) a l'Ascension + --(Lits) superficiels a King George's Sound + --(Matiere), fibreuse entrainee et empatee dans des scories + --(Roche), a l'Ascension +Calcedoine dans le basalte et dans le bois silicifie +Calcedoine (Nodules de) +Cap de Bonne-Esperance +Carbonique (Acide), son expulsion par la chaleur +Carmichael (Le capitaine).--Sur les revetements vitreux de certains + dikes +_Cerithium_ (fossile) +Chaleur (Action de la) sur une matiere calcaire +Chatham (Ile) +Chaux (Sulfate de), a l'Ascension +Chlorophaeite +Clarke (Le Rev. W.).--Sur le cap de Bonne-Esperance +_Cochlicopa_ (fossile) +_Cochlogena auris Vulpina_ +Comptes rendus. Rapport sur les phenomenes volcaniques de + l'Atlantique +Conception (Tremblement de terre de) +Concretions, leur comparaison dans les roches aqueuses et ignees + --dans le tuf + --d'obsidienne +Conglomerat recent a San Thiago +Coquilles (Colloration des), modifiee par la lumiere + --fossiles de Sainte-Helene, de San Thiago, de la Terre Van Diemen + --(Fragments de), transportes par le vent a Sainte-Helene + --(Matiere calcaire provenant des), deposee par les vagues + --terrestres fossiles a Sainte-Helene +Coquimbo (Roche curieuse de) +Coraux fossiles de la Terre Van Diemen +Cotes (Denudation des), a Sainte-Helene +Coulees d'obsidienne +Cratere (Corniche interieure et parapet entourant un) + --(Grand) central a Sainte-Helene + --(Segment de) aux Galapagos +Crateres basaltiques a l'Ascension + --(Etat ruine des) + --(Forme des), modifiee par le vent alize + --(Petits) basaltiques a l'archipel des Galapagos + --a San Thiago + --de soulevement + --de tuf a l'archipel des Galapagos + --a Terceira +Cristallisation, favorisee par l'espace + + +Dartigue (M.).--Sur les spherulites +Daubeny (Le Dr).--Sur des fragments empates dans le trachyte + --Sur une ile en forme de bassin +D'Aubuisson.--Sur des collines de phonolite + --Sur la composition de l'obsidienne + --Sur la structure fissile du phyllade argileux +De la Beche (Sir H.).--Sur le poids specifique du calcaire + --Sur la presence de la magnesie dans le calcaire eruptif +Denudation de la cote a Ste-Helene +Diana's Peak a Sainte-Helene +Dieffenbach (Le Dr).--Sur les iles Chatham +Dikes a Sainte-Helene; leur nombre; tapisses d'une couche luisante, + uniformite de leur epaisseur + --de trapp dans les roches plutoniques +Dikes de tuf +Dikes (Grands) paralleles, a Sainte-Helene + --N'ont pas ete rencontres a l'Ascension +Dikes (Reste de) s'etendant a une grande distance au large, autour + de Sainte-Helene + --tronques, sur la crete centrale crateriforme de Sainte-Helene +Dislocation a l'Ascension + --a Ste-Helene +Distribution des iles volcaniques +Dolomieu.--Sur la lave lamellaire + --Sur l'obsidienne + --Sur le trachyte decompose +Dree (M.).--Sur la descente des cristaux dans la lave +Dufrenoy (M.).--Sur la composition de la surface de certaines coulees + de lave + --Sur l'inclinaison des couches de tuf + + +Ejacules (Fragments) a l'Ascension + --(Fragments) a l'archipel des Galapagos +Ellis (Le Rev. W.).--Sur des corniches a l'interieur du grand cratere + d'Hawai + --Sur des fossiles marins a Tahiti +Eruption (Fissures d') +Explosion de masses gazeuses +Extinction de coquilles terrestres a Sainte-Helene + + +Faraday (M.).--Sur le degagement de l'acide carbonique +Feldspath (Fusibilite du) + --en cristaux rayonnes + --labradorite ejacule +Feldspathiques (Lamellation des roches) et causes de ce phenomene +Feldspathiques (Laves) + --a Ste-Helene + --(Roches) alternant avec l'obsidienne +_Fenestella_ (fossile) +Fernando Noronha (Ile) +Ferrugineux (Bancs) superficiels +Feuilletage du phyllade argileux en Australie +Fibreuse (Matiere calcaire) a San Thiago +Fissures d'eruption +Fitton (Le Dr).--Sur une breche calcaire +Flagstaff Hill a Sainte-Helene +Fleuriau de Bellevue (M.).--Sur les spherulites +Fluidite des laves +Forbes (Le Professeur).--Sur la structure des glaciers +Fragments ejacules a l'archipel des Galapagos + --a l'Ascension +Fresh-water Bay +Fuerteventura (Bancs calcaires de) + + +Galapagos (Archipel des) + --(Parapets autour des crateres aux) +Gay-Lussac.--Sur le degagement de l'acide carbonique +Glaciers, leur structure +_Glossopteris Brownii_ +Gneiss, avec grand fragment empate + --provenant du phyllade argileux +Gorges etroites a Sainte-Helene +Granite (Contact du) avec le phyllade argileux au cap de + Bonne-Esperance +Granite gneissique (forme des collines de) +Granitiques (Fragments) ejacules +Gres du Bresil + --du cap de Bonne-Esperance + --(Plateaux de) a la Nouvelle Galles du Sud +Gypse a l'Ascension +Gypse a la surface du sol a Sainte-Helene + --dans des couches volcaniques a Sainte-Helene + + +Hall (Sir J.).--Sur le degagement de l'acide carbonique +Helene (Ile de Sainte-) +_Helix_ (fossile) +_Helix melo_ +_Hemitrypa_ (fossile) +Hennah (M.).--Sur des cendres a l'Ascension +Henslow (Le Professeur).--Sur la calcedoine +Hoffmann.--Sur le trachyte decompose +Holland (Le D').--Sur l'Islande +Horner (M.).--Sur une substance calcareuse d'origine animale + --Sur la fusibilite du feldspath +Hubbard (Le Dr).--Sur les dikes +Huitres (Extinction des) +Humboldt (Alex. de).--Sur les formations d'obsidienne + --Sur les fragments ejacules + --Sur les parapets des crateres + --Sur les spherulites +Hutton.--Sur les roches amygdaloidales +Hyalite dans le trachyte decompose + + +Iles volcaniques (Distribution des) + --(Soulevement des) +Incrustation sur les rochers de Saint-Paul +Incrustations calcareuses a l'Ascension +Islande (Stratification des collines cotieres de l') +James (Ile) +Jaspe (Origine du) +Jonnes (M. Moreau de).--Sur les crateres transformes par le vent +Juan Fernandez (Ile de) + + +Keilhau (M.).--Sur le granite +Kicker Rock +King George's Sound + + +Labrador. Feldspath ejacule +Lacs a la base de volcans +Lamellation des roches volcaniques +Lanzarote (Lits calcaires de) +Lave, son adherence aux parois d'une gorge + --feldspathique + --semi-amygdaloidale avec vacuoles +Laves avec monticules irreguliers a l'Ascension + --(Composition de la surface des) + --(Coulees de) se confondant a San Thiago + --des Galapagos + --(differences d'etat de la surface des) + --(Fluidite des) + --(Minceur extreme des coulees de) + --(Poids specifique des) +Lesson (M.).--Sur les crateres de l'Ascension +Leucite +_Littorina_ (fossile) +Lonsdale (M.).--Sur des coraux fossiles de la Terre Van Diemen +Lot, a Sainte-Helene +Lyell (M.).--Sur les crateres de soulevement + --Sur des oeufs de tortues empates dans une roche + --Sur un revetement luisant des dikes + + +Macaulay (Le Dr).--Sur des moules calcaires a Madere +Mac Tullock (Le Dr).--Sur une roche amygdaloidale + --Sur la chlorophaeite + --Sur une retinite lamellaire +Mackensie (Sir G.).--Sur des coulees de lave caverneuses + --Sur des coulees d'obsidienne + --Sur un revetement luisant des dikes + --Sur la stratification de l'Islande +Madere (Moules calcaires a) +Magazine (Nautical): rapport sur des phenomenes volcaniques ayant leur + siege dans l'Atlantique +Marekanite +Maurice (Ile) + --(Cratere de soulevement de) +Mica en nodules arrondis + --(Disposition rayonnee du) + --(Origine du) dans des phyllades metamorphiques +Miller (Le Professeur).--Sur des cristaux de quartz dans des lits + d'obsidienne + --Sur du feldspath labradorique ejacule +Mitchell (Sir T.).--Sur des bombes volcaniques + --Sur les vallees australiennes +Moules calcareux de branches + + +Narborough (Ile) +Nelson (Le Lieutenant).--Sur les iles Bermudes +Nouveau gres rouge (Stratification entrecroisee du) +Nouvelle-Caledonie +Nouvelle-Galles du Sud +Nouvelle-Zelande +Nullipores (fossiles) ressemblant a des concretions + + +Obsidienne (Absence de l') a l'archipel des Galapagos + --(Bombes d') + --(Composition et origine de l') + --(Coulees d') + --(Descente des cristaux de feldspath au sein de l') + --(Emission de l') par des craterestres eleves + --(Passage de bancs a l') + --(Poids specifique de l') +Oeufs d'oiseaux empates dans une roche a Sainte-Helene + --de tortues empates dans une roche a l'Ascension +Olivine a la Terre Van Diemen + --dans les laves a l'archipel des Galapagos + --decomposee a San Thiago +Oolitique(Structure) de bancs calcaires recents a Sainte-Helene +Otaheite + + +Pattinson (M.).--Sur la separation du plomb et de l'argent +Paul (Rochers de Saint-) +Peperino +Perlite +Peron (M.).--Sur des roches calcaires d'Australie +Phonolite avec hornblende plus fusible que la pate + --(Collines de) + --fissile +Phyllade argileux, sa decomposition et son contact avec le granite + au cap de Bonne-Esperance +Plantes fossiles +Plomb (Separation du) et de l'argent +Plutoniennes (Roches), repartition de leurs elements par ordre de + densite +Poids specifique des laves + --de roches calcareuses recentes et du calcaire +Ponce lamellaire. + --manque a l'archipel des Galapagos +Ponza (Iles). (Trachyte lamellaire des) +Porto-Praya +Prevost (M.C.).--Sur la rarete des grandes dislocations dans les iles + volcaniques +_Producta_ +Prosperous Hill, a Sainte-Helene +Puy-de-Dome (Trachyte du) + + +Quail-island, a San Thiago +Quartz cristallise dans le gres + --(Cristaux de) dans des couches alternant avec de l'obsidienne + --(Fusibilite du) +Quartzite tachete d'une matiere terreuse a la suite d'une action + metamorphique. + + +Red Hill +Resineux (Aspect) de scories alterees +Retinite + --(Dikes de) +Rio de Janeiro (Gneiss de) +Robert (M).--Sur des couches observees en Islande +Rogers (Les Professeurs) + --Sur des lignes de soulevement courbes. + + +Sainte-Helene (Ile de) + --(Crateres soulevement de) +Saint-Paul (Rochers de) +Salses (Comparaison des), et des crateres de tuf +San Thiago (Ile de) + --(Cratere de soulevement de) + --(Effets produits par une matiere calcaire sur la lave a) +Scrope (M.P.).--Sur l'obsidienne. + --Sur la presence de la silice dans le trachyte + --Sur la separation du trachyte et du basalte + --Sur les spherulites + --Sur le trachyte lamellaire +Seale (M.).--Geognosie de Sainte-Helene. + --Sur des coquilles fossiles de Sainte-Helene. + --Sur les dikes + --Sur des ossements d'oiseaux empates dans une roche +Sedgwick (Le Professeur).--Sur les concretions +Sel dans des couches volcaniques + --depose par la mer + --(Lacs riches en) dans des crateres +Septaria en concretions dans le tuf +Serpules dans des roches soulevees +Seychelles +Siau (M.).--Sur le ridement au fond de la mer par l'action des vagues +Signal--Post Hill +Silice deposee par la vapeur + --(Forte proportion de la) dans l'obsidienne + --(Poids specifique de la) +Siliceux (Depot) +Smith (Le Dr A.).--Sur le contact du granite et du phyllade argileux +Soulevement de l'archipel des Galapagos + --d'iles volcaniques + --de Sainte-Helene + --de la Terre Van Diemen, du cap de Bonne-Esperance, + de la Nouvelle-Zelande, de l'Australie et de l'ile Chatham +Spallanzani.--Sur le trachyte decompose +Spherulites dans le verre et dans le bois silicifie + --dans l'obsidienne +_Spirifera_ +Sowerby (M.G.B.).--Description de coquilles fossiles (a l'Appendice) + --Sur des coquilles fossiles de San Thiago + --Sur des coquilles fossiles de la Terre Van Diemen + --Sur des coquilles fossiles terrestres de Sainte-Helene +_Stenopora_ (fossile) +Stokes (M.)--Collection de spherulites et d'obsidienne de +Stony-top (Great) + --(Little) +Stratification du gres a la Nouvelle-Galles du Sud +Stutchbury (M).--Sur des fossiles marins a Otaheite + + +Tahiti +Talus stratifies dans l'interieur de crateres de tuf +Terceira +Tertiaire (Depot) a San Thiago +Thiago (Ile de San) +Tourmaline rayonnee +Trachyte (Absence du) a l'archipel des Galapagos + --(Decomposition du) par la vapeur + --de l'Ascension + --de Terceira + --devenu tendre a l'Ascension + --(Lamellation du) + --(Poids specifique du) + --(Separation du) et du basalte + --(Veines singulieres dans le) +Trapp (Dikes de) a King George's Sound. + --dans des roches plutoniques +Travertin a la Terre Van Diemen +Tropiques (Oiseau des) devenu rare a Sainte-Helene +Tuf (Crateres de) + --(Espece particuliere de) + --(Etat ruine des crateres de) +Turner (M.).--Sur la separation de metaux fondus +Tyerman et Bennet.--Sur des fossiles marins a Huaheine + + +Vallees en forme de gorges a la Nouvelle-Galles du Sud + --a San Thiago + --a Sainte-Helene +Van Diemen (Terre) +Veines dans le trachyte + --de jaspe +Vent (Effets du) sur la forme des crateres +_Venus_ (fossile) +Vincent (Bory de Saint-).--Sur les bombes volcaniques +Vitreuse (Origine de la structure) +Volcaniques (Iles) en voie de formation dans l'Atlantique + --(Iles), leur distribution + + +Wacke (Passage de la) a la lave +Wackes argileuses +Webster (Le Dr).--Sur le gypse de l'Ascension + --Sur une ile en forme de bassin +White (Martin).--Sur des sondages + + + + + +End of the Project Gutenberg EBook of Observations Geologiques sur les Iles +Volcaniques, by Charles Darwin + +*** END OF THE PROJECT GUTENBERG EBOOK OBSERVATIONS GEOLOGIQUES *** + +This file should be named 7geol10.txt or 7geol10.zip +Corrected EDITIONS of our eBooks get a new NUMBER, 7geol11.txt +VERSIONS based on separate sources get new LETTER, 7geol10a.txt + +Produced by David Starner, Anne Dreze, Marc D'Hooghe +and the PG Online Distributed Proofreaders + +Project Gutenberg eBooks are often created from several printed +editions, all of which are confirmed as Public Domain in the US +unless a copyright notice is included. Thus, we usually do not +keep eBooks in compliance with any particular paper edition. + +We are now trying to release all our eBooks one year in advance +of the official release dates, leaving time for better editing. +Please be encouraged to tell us about any error or corrections, +even years after the official publication date. + +Please note neither this listing nor its contents are final til +midnight of the last day of the month of any such announcement. +The official release date of all Project Gutenberg eBooks is at +Midnight, Central Time, of the last day of the stated month. A +preliminary version may often be posted for suggestion, comment +and editing by those who wish to do so. + +Most people start at our Web sites at: +http://gutenberg.net or +http://promo.net/pg + +These Web sites include award-winning information about Project +Gutenberg, including how to donate, how to help produce our new +eBooks, and how to subscribe to our email newsletter (free!). + + +Those of you who want to download any eBook before announcement +can get to them as follows, and just download by date. This is +also a good way to get them instantly upon announcement, as the +indexes our cataloguers produce obviously take a while after an +announcement goes out in the Project Gutenberg Newsletter. + +http://www.ibiblio.org/gutenberg/etext03 or +ftp://ftp.ibiblio.org/pub/docs/books/gutenberg/etext03 + +Or /etext02, 01, 00, 99, 98, 97, 96, 95, 94, 93, 92, 92, 91 or 90 + +Just search by the first five letters of the filename you want, +as it appears in our Newsletters. + + +Information about Project Gutenberg (one page) + +We produce about two million dollars for each hour we work. The +time it takes us, a rather conservative estimate, is fifty hours +to get any eBook selected, entered, proofread, edited, copyright +searched and analyzed, the copyright letters written, etc. Our +projected audience is one hundred million readers. If the value +per text is nominally estimated at one dollar then we produce $2 +million dollars per hour in 2002 as we release over 100 new text +files per month: 1240 more eBooks in 2001 for a total of 4000+ +We are already on our way to trying for 2000 more eBooks in 2002 +If they reach just 1-2% of the world's population then the total +will reach over half a trillion eBooks given away by year's end. + +The Goal of Project Gutenberg is to Give Away 1 Trillion eBooks! +This is ten thousand titles each to one hundred million readers, +which is only about 4% of the present number of computer users. + +Here is the briefest record of our progress (* means estimated): + +eBooks Year Month + + 1 1971 July + 10 1991 January + 100 1994 January + 1000 1997 August + 1500 1998 October + 2000 1999 December + 2500 2000 December + 3000 2001 November + 4000 2001 October/November + 6000 2002 December* + 9000 2003 November* +10000 2004 January* + + +The Project Gutenberg Literary Archive Foundation has been created +to secure a future for Project Gutenberg into the next millennium. + +We need your donations more than ever! + +As of February, 2002, contributions are being solicited from people +and organizations in: Alabama, Alaska, Arkansas, Connecticut, +Delaware, District of Columbia, Florida, Georgia, Hawaii, Illinois, +Indiana, Iowa, Kansas, Kentucky, Louisiana, Maine, Massachusetts, +Michigan, Mississippi, Missouri, Montana, Nebraska, Nevada, New +Hampshire, New Jersey, New Mexico, New York, North Carolina, Ohio, +Oklahoma, Oregon, Pennsylvania, Rhode Island, South Carolina, South +Dakota, Tennessee, Texas, Utah, Vermont, Virginia, Washington, West +Virginia, Wisconsin, and Wyoming. + +We have filed in all 50 states now, but these are the only ones +that have responded. + +As the requirements for other states are met, additions to this list +will be made and fund raising will begin in the additional states. +Please feel free to ask to check the status of your state. + +In answer to various questions we have received on this: + +We are constantly working on finishing the paperwork to legally +request donations in all 50 states. If your state is not listed and +you would like to know if we have added it since the list you have, +just ask. + +While we cannot solicit donations from people in states where we are +not yet registered, we know of no prohibition against accepting +donations from donors in these states who approach us with an offer to +donate. + +International donations are accepted, but we don't know ANYTHING about +how to make them tax-deductible, or even if they CAN be made +deductible, and don't have the staff to handle it even if there are +ways. + +Donations by check or money order may be sent to: + +Project Gutenberg Literary Archive Foundation +PMB 113 +1739 University Ave. +Oxford, MS 38655-4109 + +Contact us if you want to arrange for a wire transfer or payment +method other than by check or money order. + +The Project Gutenberg Literary Archive Foundation has been approved by +the US Internal Revenue Service as a 501(c)(3) organization with EIN +[Employee Identification Number] 64-622154. Donations are +tax-deductible to the maximum extent permitted by law. As fund-raising +requirements for other states are met, additions to this list will be +made and fund-raising will begin in the additional states. + +We need your donations more than ever! + +You can get up to date donation information online at: + +http://www.gutenberg.net/donation.html + + +*** + +If you can't reach Project Gutenberg, +you can always email directly to: + +Michael S. Hart <hart@pobox.com> + +Prof. Hart will answer or forward your message. + +We would prefer to send you information by email. + + +**The Legal Small Print** + + +(Three Pages) + +***START**THE SMALL PRINT!**FOR PUBLIC DOMAIN EBOOKS**START*** +Why is this "Small Print!" statement here? You know: lawyers. +They tell us you might sue us if there is something wrong with +your copy of this eBook, even if you got it for free from +someone other than us, and even if what's wrong is not our +fault. So, among other things, this "Small Print!" statement +disclaims most of our liability to you. It also tells you how +you may distribute copies of this eBook if you want to. + +*BEFORE!* YOU USE OR READ THIS EBOOK +By using or reading any part of this PROJECT GUTENBERG-tm +eBook, you indicate that you understand, agree to and accept +this "Small Print!" statement. If you do not, you can receive +a refund of the money (if any) you paid for this eBook by +sending a request within 30 days of receiving it to the person +you got it from. If you received this eBook on a physical +medium (such as a disk), you must return it with your request. + +ABOUT PROJECT GUTENBERG-TM EBOOKS +This PROJECT GUTENBERG-tm eBook, like most PROJECT GUTENBERG-tm eBooks, +is a "public domain" work distributed by Professor Michael S. Hart +through the Project Gutenberg Association (the "Project"). +Among other things, this means that no one owns a United States copyright +on or for this work, so the Project (and you!) can copy and +distribute it in the United States without permission and +without paying copyright royalties. Special rules, set forth +below, apply if you wish to copy and distribute this eBook +under the "PROJECT GUTENBERG" trademark. + +Please do not use the "PROJECT GUTENBERG" trademark to market +any commercial products without permission. + +To create these eBooks, the Project expends considerable +efforts to identify, transcribe and proofread public domain +works. Despite these efforts, the Project's eBooks and any +medium they may be on may contain "Defects". 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RENARD + + + + +AVANT-PROPOS DU TRADUCTEUR + + +L'oeuvre de Darwin comprend, outre ses travaux biologiques, trois +ouvrages consacrés spécialement à la géologie. Ils ont paru sous le +titre général de _Géologie du Voyage du Beagle_[1] et forment comme une +trilogie embrassant l'étude des constructions coralliennes, des îles +volcaniques et de la géologie de l'Amérique méridionale. De ces +publications, la seule qui ait été traduite en français est celle sur +les îles coralliennes, étude magistrale où se sont révélées pour la +première fois la grandeur de conception, la puissance et la pénétration +de cet incomparable observateur[2]. + +Je me suis proposé de compléter la traduction des oeuvres géologiques +de Darwin et je publie aujourd'hui ses _Observations sur les îles +volcaniques_, qui seront suivies par ses études sur la géologie +de l'Amérique du Sud. Ces ouvrages, qui ont paru en 1844 et 1846, +constituent un ensemble avec le _Journal d'un Naturaliste_, dont ils +développent les passages essentiels sous une forme plus technique. Ces +pages, moins descriptives et pittoresques de facture, réclamées telles +en quelque sorte par les sujets plus spéciaux dont elles traitent, n'ont +pas, quoique d'une portée assez haute cependant pour consacrer, à elles +seules, la réputation de l'Auteur, attiré l'attention générale comme +l'ont fait son attachant _Journal d'un Naturaliste_ et son livre sur la +_Structure et la Distribution des îles coralliennes_. D'autre part, ces +recherches géologiques sont de Darwin avant le Darwinisme: elles ont +précédé de près de quinze ans l'_Origine des espèces_ et ses travaux +biologiques qui marquent une date dans l'histoire des sciences. + +Ces oeuvres révélatrices dévoilaient la nature organique sous un jour où +elle avait été à peine entrevue; il en découlait des conclusions d'une +si considérable portée dans tous les ordres d'idées, elles ébranlaient +si profondément les préjugés et l'erreur, elles projetaient de si vives +clartés sur tant de problèmes restés insolubles, que durant la dernière +moitié du XIXe siècle aucune conception ne s'imposa davantage à la +pensée, n'y laissa une impression plus profonde et ne suscita des +controverses plus passionnées. On comprend qu'au milieu du déchaînement +d'injures et de sarcasmes qui accueillirent l'idée de l'évolution telle +que la formulait le Maître, dans l'ardeur de la courageuse défense dont +elle fut l'objet et dans le triomphe final de la théorie évolutionniste, +on perdit peut-être trop de vue le rôle prépondérant que Darwin a joué +comme l'un des fondateurs des sciences géologiques. Les recherches du +début de sa carrière furent comme noyées dans la gloire de ses plus +récentes découvertes. + +Cependant ces études et ces travaux géologiques ont eu une influence +directrice sur la pensée du naturaliste anglais, et peut-être n'est-il +pas hors de propos, en présentant cette traduction, d'insister sur ce +fait. On peut dire, en effet, que les recherches géologiques auxquelles +ce savant s'est livré avant d'aborder la publication de l'_Origine des +espèces_ l'avaient admirablement préparé à la conception de l'oeuvre +capitale qu'il devait édifier. Il est incontestable que c'est dans la +connaissance du monde inorganique et de son développement, dans +l'observation immédiate des phénomènes géologiques, dans l'application +constante des principes de l'école de Hutton et de Lyell dont il fut +un des premiers adeptes, qu'on peut voir, sinon le point de départ et +l'orientation de ses théories biologiques, du moins une des bases sur +lesquelles il les établit. + +C'est du reste ce qu'il déclare lui-même, avec cette noble modestie +qui a caractérisé toute son existence, quand il écrit en tête de son +_Journal_, dans sa dédicace à Lyell, que le mérite principal de ses +oeuvres a sa source dans l'étude qu'il a faite des _Principes de +Géologie_. C'est là qu'il a pu puiser, en effet, cette notion des causes +actuelles, fondamentale pour sa doctrine, suivre leur action dans les +périodes anciennes et rattacher l'un à l'autre les phénomènes dont la +terre fut le théâtre. C'est à la lumière nouvelle que ce livre avait +faite dans son esprit qu'il a pu embrasser, comme nul autre avant lui, +l'immense durée des temps géologiques et de la succession des faunes et +des flores. Or, ces considérations constituent quelques-unes des pierres +angulaires du grandiose édifice qu'est le Darwinisme. + +Tous les naturalistes connaissent les deux chapitres X et XI de +l'_Origine des Espèces_, sur _l'insuffisance des données +paléontologiques_ et sur _la succession géologique des êtres organisés_, +où Darwin traite des questions qui mettent en relation ses doctrines +avec les données géologiques. L'une des plus hautes autorités +contemporaines, Sir Archibald Geikie, les apprécie en ces termes: «Ces +chapitres ont provoqué, dans les théories géologiques admises, la +révolution la plus profonde qui se soit produite à notre époque»[3]. Peu +d'hommes de science, toutefois, savent quelles études avaient préparé +l'Auteur à ces conceptions géniales sur l'histoire de la terre. Pour +retrouver la marche de ces études, de cette longue et difficile +préparation, il faut remonter aux travaux de Darwin sur _la Géologie du +Beagle_. C'est là qu'on peut apprécier, dans leur expression technique, +ces connaissances spéciales sur la nature des roches et sur la structure +du globe qui servirent de base à ces généralisations. Quand on a lu et +médité ces mémoires, fruit de tant de recherches faites dans un contact +direct avec la nature, on comprend comment l'Auteur a pu résoudre ces +problèmes fondamentaux avec le savoir et l'autorité incontestée qui le +placent au premier rang parmi les initiateurs de la géologie. + +Et ce qui témoigne hautement de la valeur de ces travaux de géologie +pure, c'est qu'à côté de tant d'oeuvres de cette époque tombées dans +l'oubli ils ont résisté aux attaques du temps. Certes il y a mis son +inévitable patine; mais ils demeurent des modèles dont la matière d'un +pur métal et la ligne harmonieuse et sévère commandent l'admiration. Ces +mémoires témoignent à tous comment une intelligence maîtresse d'elle- +même, en possession des connaissances spéciales réclamées par les sujets +qu'elle aborde, douée d'une incomparable pénétration, s'entend à scruter +la nature, à édifier la synthèse des faits et à la traduire d'une +manière claire, concise qui frappe par sa simplicité même. Et pour ceux +que leurs études ont préparés à pénétrer le détail de ces oeuvres, qui +peuvent se rendre compte des efforts qui accompagnent l'exploration de +régions encore vierges, juger des procédés et des méthodes suivis pour +atteindre les résultats, se replacer par la pensée au point où en était +la science lorsque ces recherches furent faites, saisir le caractère +original et neuf des considérations qui devancèrent leur temps et ont +servi de point de départ aux généralisations futures, pour ceux-là +l'oeuvre géologique de Darwin sera placée parmi celles qui appartiennent +à l'histoire de la géologie; ils reliront ces pages avec admiration et +fruit. + +Chargé de décrire les matériaux recueillis par l'expédition du +_Challenger_, j'ai été amené à me livrer à une étude attentive de +l'oeuvre géologique du naturaliste anglais: ce fut le cas, en +particulier, pour ses _Observations sur les îles volcaniques_. Les +savants qui avaient organisé cette célèbre croisière s'étaient assigné +la mission d'aller explorer, à un demi-siècle d'intervalle, les îles de +l'Atlantique étudiées lors du voyage du _Beagle_. Le _Challenger_ aborda +donc aux principaux points illustrés par les premières recherches de +Darwin: les naturalistes de l'expédition, MM. Murray, Moseley, Buchanan +et le Dr Maclean, purent se livrer ainsi sur le terrain à la +constatation des faits signalés par Darwin et, se guidant par ses +mémoires, recueillir aux gisements qu'il avait explorés des séries +de roches analogues à celles sur lesquelles avaient porté ses +investigations. On me fit l'honneur de me confier ces matériaux, et je +les étudiai avec les ressources qu'offraient, au moment où j'abordai +ce travail, les procédés modernes de la lithologie[4]. Je dus, en me +livrant à ces recherches, suivre ligne par ligne les divers chapitres +des _Observations géologiques_ consacrées aux îles de l'Atlantique, +obligé que j'étais de comparer d'une manière suivie les résultats +auxquels j'étais conduit avec ceux de Darwin, qui servaient de contrôle +à mes constatations. Je ne tardai pas à éprouver une vive admiration +pour ce chercheur qui, sans autre appareil que la loupe, sans autre +réaction que quelques essais pyrognostiques, plus rarement quelques +mesures au goniomètre, parvenait à discerner la nature des agrégats +minéralogiques les plus complexes et les plus variés. Ce coup d'oeil qui +savait embrasser de si vastes horizons, pénètre ici profondément tous +les détails lithologiques. Avec quelle sûreté et quelle exactitude la +structure et la composition des roches ne sont-elles pas déterminées, +l'origine de ces masses minérales déduite et confirmée par l'étude +comparée des manifestations volcaniques d'autres régions; avec quelle +science les relations entre les faits qu'il découvre et ceux signalés +ailleurs par ses devanciers ne sont-elles pas établies, et comme voici +ébranlées les hypothèses régnantes, admises sans preuves, celles, par +exemple, des cratères de soulèvement et de la différenciation radicale +des phénomènes plutoniques et volcaniques! Ce qui achève de donner à ce +livre un incomparable mérite, ce sont les idées nouvelles qui s'y +trouvent en germe et jetées là comme au hasard ainsi qu'un superflu +d'abondance intellectuelle inépuisable. + +Et l'impression que j'exprime ici est celle qu'éprouvent tous ceux qui +se sont familiarisés avec les études de Darwin sur les phénomènes +volcaniques. On s'en convaincra dans les pages qui suivent et par +lesquelles M. J. W. Judd a fait précéder l'oeuvre géologique du grand +naturaliste éditée dans _The Minerva Library of famous Books_[5]. Parmi +les géologues actuels, personne peut-être n'a mieux connu Darwin et n'est +plus à même de se prononcer sur ses travaux que M. Judd: ses recherches +sur le volcanisme dans ses manifestations à l'époque présente et aux +périodes anciennes de l'histoire du globe sont si hautement appréciées +qu'elles le désignaient pour la mission que lui ont confiée les éditeurs +de cette publication. Je tiens à les remercier ici, ainsi que mon savant +ami M. Judd de l'autorisation qu'ils m'ont si obligeamment accordée de +placer cette Introduction en tête du volume que je publie aujourd'hui. +Elle m'a paru présenter un intérêt très vif en rappelant, comme elle le +fait, les circonstances dans lesquelles fut écrit ce livre. + +Je me suis efforcé de conserver religieusement à cette traduction la +simplicité de l'original et j'ai mis tous mes soins à rendre la pensée de +l'Auteur avec une scrupuleuse exactitude. J'ai maintenu les dénominations +lithologiques qu'il avait adoptées, considérant qu'il s'agissait en cela +d'un aspect historique à conserver. + +En publiant cette traduction, mon but n'a pas été seulement de rappeler +la haute valeur et la portée de l'oeuvre géologique de Darwin, de +compléter ainsi pour les lecteurs français la collection des oeuvres de +l'immortel naturaliste: j'ai voulu aussi, par mon modeste travail, rendre +hommage à ce libérateur de la pensée qu'est Darwin, à ce paisible +chercheur qui marcha simplement vers la vérité malgré les cris et les +clameurs dont on essaya d'étouffer sa voix, à ce caractère vraiment élevé +qui n'eut jamais en réponse aux insultes ineptes et haineuses que des +paroles sereines. Mais la vérité marcha cette fois d'un pas rapide, et, +durant les dernières années de sa noble et laborieuse existence, il put +voir le triomphe de l'évolution, et assister à ce mouvement émancipateur +des sciences naturelles qu'avaient provoqué ses doctrines. + +Darwin a tracé la route qui menait vers des horizons nouveaux: le monde +intellectuel tout entier s'y est engagé et ceux-là même qui le +déclaraient jadis un esprit faux et superficiel, qui criaient bien haut +que ses théories étaient radicalement inconciliables avec les dogmes +et la morale, se sentant vaincus par l'universalité de la poussée +évolutionniste, en sont réduits à une honteuse capitulation. Pour ceux- +là, la marche triomphale du Darwinisme est une nouvelle et terrible +défaite. + +J'estime qu'il est bon de rappeler aux consciences ces héros de la vérité +qui n'eurent d'autres armes que leur intelligence libérée des préjugés, +leur raison éclairée, leur travail opiniâtre et calme et qui surent +remplir au prix d'amertumes sans nombre la si difficile tâche d'avoir +fait accomplir à la pensée humaine un pas en avant. Entre eux, Darwin est +des premiers. + +A.-F. RENARD. + +Notes: + +[1] La mise en oeuvre des observations et des matériaux géologiques +amassés par Darwin pendant l'Expédition du _Beagle_ (décembre 1831 à +octobre 1836) s'étend sur une période de quatre ans, de 1842 à 1846. +Son livre sur les îles volcaniques, commencé en été 1842, fut terminé +en janvier 1844; six mois après, il mettait sur le métier ses +observations sur la géologie de l'Amérique du Sud, qu'il achevait +d'écrire en avril 1845. Durant la période qui s'étend de 1846 à 1854, +il fit paraître une série de travaux secondaires se rattachant à la +géologie et qui portent _sur les poussières tombées sur les navires +dans l'Océan Atlantique_ (Geol. Soc. Journ. II, 1846, pp. 26-30), +_sur la géologie des îles Falkland_ (Geol. Soc. Journ. II, 1846, pp. +267-274), _sur le transport des blocs erratiques_, etc. (Geol. Soc. +Journ. IV, 1848, pp. 315-323), sur _l'analogie de structure de +certaines roches volcaniques avec celles des glaciers_ (Edinb. Roy. +Soc. Proc. II, 1851, pp. 17-18). Les deux volumes de son mémoire sur +les Cirripèdes parurent en 1851 et 1854 ainsi que ses monographies des +Balanidés et des Vérrucidés fossiles de la Grande-Bretagne. + +[2] Darvin, _les Récifs de corail, leur structure et leur +distribution_. Trad. de l'anglais d'après la 2e édition, par L. +Cosserat, Paris, 1878. + +[3] Sir Archibald Geikie, _The Founders of Geology_, p. 282. 1897. + +[4] Les mémoires que j'ai publiés sur la lithologie des îles explorées +par Darwin lors du voyage du _Beagle_ et par les naturalistes du +_Challenger_, ont paru dans la collection des _Reports of the +scientific Results of the voyage of H.M.S. Challenger_ sous les titres +_Petrology of Saint-Paul's Rocks_ (Narr. vol. II, appendice B), 1882, +_Petrology of volcanic Islands_ (Phys. Chem. Part. VII) (vol. +II, 1889). Les chapitres suivants de ce dernier mémoire portent +spécialement sur les roches décrites dans _Geological Observations on +volcanic Islands_ de Darwin: II, _Rocks of the Cape de Verde +Islands_, p. 13. IV, _Rocks of Fernando Noronha_, p. 29. V, _Rocks of +Ascension_, p. 39. VII, _Rocks of the Falkland Islands_, p. 97. + +[5] _Distribution and Structure of coral rocks, Geological +Observations on volcanic Island and parts of South America_, by Ch. +Darwin, with Introduction by J.W. Judd, Professor of Geology in the +Normal School of Science, South Kensington. + + + + +INTRODUCTION + + +Pendant les dix années qui suivirent son retour en Angleterre, +après son voyage autour du Monde, Darwin se consacra surtout à la +préparation de la série d'ouvrages qui furent publiés sous le titre +général de _Géologie du Voyage du Beagle_. Le second volume de la +série comprend les _Observations géologiques sur les îles +volcaniques, et les notes sur la géologie de l'Australie et du Cap de +Bonne-Espérance_, il parut en 1844. Les matériaux de ce volume ont +été réunis en partie au commencement du voyage, lorsque le Beagle +fit escale à San Thiago dans l'archipel du Cap-Vert, aux Rochers de +Saint-Paul et à Fernando Noronha; mais surtout durant la croisière +de retour; c'est alors que Darwin étudia les îles Galapagos, qu'il +traversa l'archipel des îles Pomotou et visita Tahiti. Après avoir +touché à la Baie des Iles dans la Nouvelle-Zélande, ainsi qu'à Sydney, +à Hobart-Town et à King George's Sound en Australie, le _Beagle_, +traversant l'Océan Indien, fit voile vers le petit groupe des îles +Keeling ou Cocos, célèbre par les observations qu'y a faites Darwin, +et se dirigea ensuite vers l'île Maurice. Après une escale au Cap de +Bonne-Espérance, le navire arriva successivement à Sainte-Hélène et à +l'Ascension, et visita une seconde fois les îles du Cap-Vert avant de +rentrer en Angleterre. + +Le voyage pendant lequel Darwin eut l'occasion d'étudier tant de +centres volcaniques intéressants, lui réservait au début une amère +déception. Durant la dernière année de son séjour à Cambridge il avait +lu le _Personal Narrative_ de Humboldt et en avait extrait de longs +passages relatifs à Ténériffe. Il avait recueilli un ensemble de +renseignements en vue d'une exploration de cette île, lorsqu'on lui +proposa d'accompagner le capitaine Fitzroy à bord du _Beagle_. Son ami +Henslow lui avait conseillé, en le quittant, de se procurer le premier +volume des _Principes de Géologie_ qui venait de paraître, tout en +le prémunissant contre les idées de l'auteur de cet ouvrage. Au +commencement du voyage, Darwin, accablé par un violent mal de mer qui +le confinait dans sa cabine, consacrait tous les instants de répit que +lui laissait la maladie à étudier Humboldt et Lyell. On se figure sa +déception, quand, au moment où le navire atteignait Santa-Cruz et où +le Pic de Ténériffe apparaissait au milieu des nuages, on reçut +la nouvelle que le choléra régnait dans l'île et empêchait tout +débarquement. + +Une ample compensation lui était réservée, cependant, quand le +_Beagle_ arriva à Porto-Praya dans l'île de San Thiago, la plus grande +de l'archipel du Cap-Vert. Darwin y passa trois semaines dans des +conditions favorables et c'est là qu'il commença, à proprement parler, +son oeuvre de géologue et de naturaliste. «Faire de la géologie dans +une contrée volcanique, écrit-il à son père, est chose charmante; +outre l'intérêt qui s'attache à cette étude en elle-même, elle vous +conduit dans les sites les plus beaux et les plus solitaires. Un +amateur passionné d'histoire naturelle peut seul se représenter le +plaisir qu'on éprouve à errer parmi les cocotiers, les bananiers, les +caféiers et d'innombrables fleurs sauvages. Et cette île, qui a été +pour moi si instructive et m'a prodigué tant de jouissances, est +cependant l'endroit le moins intéressant, peut-être, de tous ceux que +nous explorerons pendant notre voyage. Certes, elle est, en général, +assez stérile, mais le contraste même fait apparaître les vallées +admirablement belles. Il serait inutile de tenter la description de ce +tableau; aussi facile serait-il d'expliquer à un aveugle ce que sont +les couleurs, que de faire comprendre à quiconque n'a jamais quitté +l'Europe la différence frappante qui existe entre les paysages +tropicaux et ceux de nos contrées. Chaque fois qu'une chose attire mon +attention admirative, je la note soit dans mon journal (dont le volume +augmente), soit dans mes lettres; excusez mon enthousiasme mal traduit +par des mots. Je constate que mes échantillons s'accroissent en +nombre d'une manière étonnante, et je crois que je serai obligé d'en +expédier, de Rio, une collection en Angleterre.» + +Un passage remarquable de l'_Autobiographie_, écrite par Darwin en +1876, témoigne de l'impression ineffaçable que lui laissa cette +première visite à une île volcanique. «La structure géologique de San +Thiago est très frappante, quoique d'une grande simplicité. Une coulée +de lave s'est étalée autrefois sur le fond de la mer, constitué par +des débris de coraux et de coquilles récentes; ces couches calcaires +ont été soumises comme à une cuisson et transformées en une roche +blanche et dure. L'île entière a été soulevée depuis cette époque, +mais l'allure de la zone de roche blanche m'a révélé un fait nouveau +et important: c'est qu'il s'est produit, plus tard, un affaissement +autour des cratères qui avaient été en activité depuis le soulèvement. +L'idée me vint alors, pour la première fois, que je pourrais peut-être +écrire un livre sur la géologie des contrées que nous allions explorer, +et cette pensée me fit tressaillir de joie. Ce fut pour moi une heure +mémorable; avec quelle netteté je me rappelle la petite falaise de lave +sous laquelle je me tenais, le soleil éblouissant et torride, quelques +plantes étranges du désert croissant aux alentours, et à mes pieds des +coraux vivants, dans les lagunes inondées par la marée.» + +Au moment de cette exploration, cinq années seulement s'étaient +écoulées depuis l'époque où il suivait à Édimbourg les leçons du +professeur Jameson, qui enseignait encore la doctrine Wernerienne. +Darwin avait trouvé ces leçons «incroyablement ennuyeuses». «Le seul +effet qu'elles produisent sur moi, déclarait-il, c'est de me faire +prendre la résolution de ne lire de ma vie un livre de géologie, ni +d'étudier cette science de quelque manière que ce soit.» + +Quel contraste avec les expressions dont il se sert en parlant de ses +recherches géologiques, dans les lettres écrites à ses parents à bord +du _Beagle_! Après avoir fait allusion au plaisir qu'il éprouve à +rassembler et à étudier les animaux marins, il s'écrie: «Mais la +géologie l'emporte sur le reste!» Dans une lettre à Henslow, il dit: +«La géologie m'entraîne; mais, comme l'intelligent animal placé entre +deux bottes de foin, je ne sais à laquelle donner la préférence: +étudierai-je les roches cristallines anciennes ou les couches moins +cohérentes et plus fossilifères?» Et, lorsque son long voyage va se +terminer, il écrit encore: «Je trouve à la géologie un intérêt qui ne +faiblit jamais; et, comme on l'a dit déjà, elle nous inspire des idées +aussi vastes sur notre monde que celles que l'astronomie nous suggère +sur l'ensemble des mondes.» Darwin fait évidemment allusion ici à +un passage de Sir John Herschel dans son admirable _Introduction à +l'étude de la philosophie naturelle_, oeuvre qui exerça une influence +très profonde et très heureuse sur l'esprit du jeune naturaliste. + +La prédilection marquée que professait Darwin, durant et après le +célèbre voyage du _Beagle_, pour les études géologiques, ne peut +laisser aucun doute; comme il est facile aussi de reconnaître +quelle est l'école géologique dont il suivait les doctrines et dont +l'enseignement, malgré les avertissements de Sedgwick et de Henslow, +le dominait tout entier. Il écrivit en 1876: «La première contrée que +j'ai étudiée, l'île de San Thiago dans l'archipel du Cap Vert, m'a +démontré clairement la remarquable supériorité de Lyell, au point de +vue géologique, sur tous les auteurs dont j'avais emporté les oeuvres +ou que j'ai étudiés depuis.» Et il ajoute: «La science géologique a +contracté une grande dette envers Lyell, elle lui doit plus, je crois, +qu'à personne au monde... Je suis fier de me rappeler que la première +contrée dont j'étudiai la constitution géologique, San Thiago dans +l'archipel du Cap Vert, m'a convaincu de la supériorité infinie des +idées de Lyell sur celles que j'avais pu puiser dans tout autre livre +que les siens.» + +Les passages que j'ai cités montrent dans quel esprit Darwin commença +ses études géologiques, et les pages qui suivent fourniront des +preuves nombreuses de l'enthousiasme, de la pénétration et du soin +avec lesquels ses recherches furent poursuivies. + +Les collections de roches et de minéraux recueillies par Darwin furent, +au cours même de son voyage, envoyées à Cambridge et confiées à son +fidèle ami Henslow. A son retour en Angleterre, après avoir revu sa +famille et ses amis, le premier soin de Darwin fut de commencer l'étude +de ces matériaux. Vers la fin de 1836, il alla se fixer, pendant trois +mois, dans un appartement de Fitzwilliam street à Cambridge: il se +rapprochait ainsi d'Henslow et pouvait se livrer à l'examen des roches +et des minéraux qu'il avait réunis. Il fut puissamment secondé dans +cette étude par le professeur William Hallows Miller, l'éminent cristallographe et minéralogiste. + +Darwin ne commença réellement à écrire son livre sur les îles +volcaniques qu'en 1843, après s'être établi dans la maison qu'il +habita le reste de sa vie, sa célèbre résidence de Down dans le Kent. +Dans une lettre du 28 mars 1843 à son ami M. Fox, il dit: «J'avance +très lentement dans la rédaction d'un livre, ou plutôt d'une brochure +sur les îles volcaniques que nous avons explorées; je n'y consacre +qu'une couple d'heures chaque jour, et encore d'une manière assez peu +régulière. C'est une besogne ingrate que d'écrire des livres dont la +publication coûte de l'argent et que personne ne lit, pas même les +géologues.» + +Cette étude occupa Darwin pendant toute l'année 1843, et le livre +fut publié au printemps de l'année suivante. D'après une note de son +journal, le temps réellement consacré à la préparation de cet ouvrage +s'étendit de l'été de 1842 jusqu'en janvier 1844. Lorsqu'il fut +achevé, Darwin ne parut nullement satisfait du résultat obtenu. Il +écrivait à Lyell: «Vous m'avez fait un grand plaisir en disant que +vous aviez l'intention de parcourir mes _Iles volcaniques_; ce livre +m'a coûté dix-huit mois de travail! Et à ma connaissance, rares sont +les gens qui l'ont lu. Je sens cependant que le peu que renferme +cet ouvrage, et c'est peu de chose en effet, aura son utilité en +confirmant des hypothèses anciennes ou nouvelles, et que mon travail +ne sera pas perdu.» Il écrivait à Sir Joseph Hooker: «Je viens de +terminer un petit volume sur les îles volcaniques que nous avons +explorées. J'ignore jusqu'à quel point la géologie pure et simple vous +intéresse, mais j'espère que vous m'autoriserez à vous envoyer un +exemplaire de mon ouvrage.» + +Tout géologue sait combien ce livre de Darwin sur les îles volcaniques +est intéressant et suggestif. La satisfaction médiocre qu'il semble +inspirer à son auteur doit être probablement attribuée au contraste +que Darwin sentait exister entre le souvenir des vives jouissances +qu'il éprouvait lorsque, le marteau à la main, il errait dans des +contrées nouvelles et intéressantes, et la tâche lente, laborieuse +et moins conforme à ses goûts que lui imposaient la transcription et +l'arrangement de ses notes sous forme de livre. + +Lorsqu'en 1874 je décrivais les anciens volcans des îles Hébrides, +j'eus fréquemment l'occasion de rappeler les observations de M. Darwin +sur les volcans de l'Atlantique, pour expliquer les faits que nous +montrent, dans nos propres îles, les restes de volcans anciens. +Darwin, écrivant à son fidèle ami Sir Charles Lyell au sujet de mon +travail, lui dit: «J'ai éprouvé une satisfaction bien vive en voyant +citer mon livre sur les volcans, je le croyais mort et oublié.» + +Deux ans plus tard, en 1876, on proposa à Darwin de publier une +nouvelle édition des _Observations sur les îles volcaniques et sur +l'Amérique du Sud_. Il hésita d'abord, car il lui semblait que ces +ouvrages n'offraient plus actuellement qu'un intérêt médiocre; il me +consulta sur ce point au cours d'une des conversations que nous avions +souvent ensemble à cette époque, et j'insistai fortement auprès de +lui pour la réédition de ces livres. J'éprouvai une vive satisfaction +lorsque, se rendant à mes instances, il consentit à ce qu'ils fussent +publiés sans aucune modification du texte. Il écrit dans la préface de +cette nouvelle édition: «Par suite des progrès récents de la géologie, +mes idées sur quelques points pourront paraître un peu vieillies, mais +j'ai cru préférable de les laisser telles qu'elles ont été publiées +originairement.» + +Peut-être ne sera-t-il pas sans intérêt d'indiquer brièvement les +principaux problèmes géologiques sur lesquels le livre de Darwin _les +Iles volcaniques_ a jeté une nouvelle et vive lumière. Le principal +mérite de ces recherches est d'avoir fourni des observations qui, +non seulement, présentent un haut intérêt scientifique, mais dont +quelques-unes ont permis de faire rejeter des erreurs couramment +admises; d'appeler l'attention sur des phénomènes et des +considérations qui avaient été complètement négligés par les +géologues, mais qui ont exercé depuis lors une grande influence sur +la genèse des théories géologiques; et, enfin, de faire ressortir +l'importance qui s'attache à des causes faibles et insignifiantes +en apparence, mais dont quelques-unes donnent la clef de problèmes +géologiques du plus haut intérêt. + +En visitant des contrées où von Buch et d'autres géologues avaient cru +trouver la preuve de la théorie des «cratères de soulèvement», +Darwin fut amené à démontrer que les faits pouvaient recevoir une +interprétation tout à fait différente. Les idées émises d'abord par le +célèbre géologue et explorateur allemand, et presque universellement +admises par ses compatriotes, avaient été soutenues par Élie de +Beaumont et par Dufrénoy, les chefs du mouvement géologique en France. +Elles étaient pourtant vigoureusement combattues par Scrope et par +Lyell en Angleterre, et par Constant Prévost et Virlet de l'autre côté +de la Manche. Dans cet ouvrage, Darwin nous montre sur quelles faibles +bases repose cette théorie d'après laquelle les grands cratères +circulaires des îles de l'Atlantique devraient leur origine à des +ampoules gigantesques de la croûte terrestre, qui, en crevant à +leur sommet, auraient donné naissance aux cratères. Reconnaissant +l'influence que l'injection de la lave exerce sur la structure des +cônes volcaniques, en accroissant leur masse et leur hauteur, il +montre qu'en général les volcans sont édifiés par des éjaculations +répétées qui amènent une accumulation de matières éruptives autour de +l'orifice. + +Cependant, quoiqu'il arrivât aux mêmes vues générales que Scrope et +que Lyell sur l'origine des cratères volcaniques ordinaires, Darwin +vit clairement que, dans certains cas, de grands cratères peuvent +s'être formés ou s'être agrandis par l'affaissement du plancher, à la +suite d'éruptions. L'importance de ce facteur auquel les géologues +avaient accordé trop peu d'attention, a été montrée récemment par le +professeur Dana dans son admirable ouvrage sur le Kilauea et d'autres +grands volcans de l'archipel hawaïen. + +L'affaissement qui se produit autour d'un centre volcanique, et qui +détermine le plongement des couches environnantes, a été mis en +lumière pour la première fois par Darwin, comme résultat de son +premier travail sur les îles du Cap-Vert. Des exemples frappants du +même fait ont été signalés depuis en Islande par M. Robert et par +d'autres, dans la Nouvelle-Zélande par M. Heaphy, et dans les îles +occidentales de l'Ecosse par moi-même. + +A diverses reprises, Darwin appela l'attention des géologues sur le +fait que les orifices volcaniques présentent entre eux des relations +qu'on ne saurait expliquer sans admettre l'existence, dans la croûte +terrestre, de lignes de fracture le long desquelles les laves se sont +frayé un chemin vers la surface. Mais en même temps il vit clairement +qu'il n'existait pas de preuves du passage de grands torrents de laves +le long de ces fractures; il montra comment les plateaux les plus +remarquables, formés de nappes de laves successives, peuvent avoir été +construits par des émissions répétées et modérées, émanant d'orifices +volcaniques nombreux, distincts les uns des autres. Il insiste +expressément sur la rapidité avec laquelle la dénudation peut +faire disparaître les cônes de cendres formés autour des orifices +d'éjaculation, et les traces d'émissions successives de laves. + +L'un des chapitres les plus remarquables du livre est celui où +l'auteur traite des effets de la dénudation déterminant l'érosion de +l'appareil volcanique, au point de ne plus laisser subsister que des +épaves ou tronçons ruinés de volcans. Il a eu l'occasion d'étudier une +série de cas permettant de suivre toutes les gradations des formes +volcaniques, depuis les cônes complets jusqu'aux masses bouchant les +cratères, où elles s'étaient solidifiées. Les observations de Darwin +sur ce sujet ont été de la plus haute valeur et du plus grand secours +pour tous ceux qui se sont efforcés d'étudier les effets de l'action +volcanique pendant les périodes anciennes de l'histoire de la terre. + +Comme Lyell, Darwin était fermement convaincu de la continuité des +actions géologiques, et c'était toujours avec une vive satisfaction +qu'il constatait que les phénomènes du passé pouvaient s'interpréter +par des causes actuelles. Au moment où Lyell se livrait, quelques mois +avant sa mort, à ses derniers travaux géologiques sur les environs de +sa résidence dans le Forfarshire, il écrivit à Darwin: «Toutes mes +recherches ont confirmé ma conviction que la seule différence entre +les roches volcaniques paléozoïques et récentes se réduit aux +modifications qui ont dû se produire en raison de l'immense période de +temps pendant laquelle les produits des volcans les plus anciens ont +été soumis à des transformations chimiques.» + +Lorsqu'après avoir achevé ses études sur les phénomènes volcaniques, +Darwin entreprit l'examen des grandes masses granitiques des Andes, +il fut vivement frappé des relations qui unissent les roches dites +plutoniques et les roches d'origine incontestablement volcanique. On +doit dire à ce sujet que les circonstances mêmes dans lesquelles se +fit la croisière du _Beagle_ furent très favorables à Darwin dans +ses études sur les roches éruptives. Après avoir observé des types +nettement caractérisés de la série récente, il alla étudier dans +l'Amérique du Sud de remarquables gisements de masses ignées anciennes +très cristallines et, dans le voyage de retour, il put revoir les +roches volcaniques récentes, raviver ainsi ses premières impressions +et établir des relations entre ces deux types lithologiques. + +Il exposa quelques-unes des considérations générales que ces +observations lui avaient suggérées, dans un travail qu'il lut à la +Société Géologique le 17 mars 1838, et qui portait comme titre: _Du +rapport de certains phénomènes volcaniques, de la formation des +chaînes de montagnes, et des effets des soulèvements continentaux_. +La relation entre ces deux ordres de faits est discutée d'une manière +plus approfondie dans son livre sur la géologie de l'Amérique du Sud. + +Les preuves d'un soulèvement récent constatées sur les côtes d'un +grand nombre d'îles volcaniques amenèrent Darwin à conclure qu'en +général les aires volcaniques sont des régions de soulèvement; et il +fut conduit, naturellement, à les opposer aux aires dans lesquelles, +comme il le montra, la présence d'atolls, de récifs frangeants et de +récifs-barrières, offre les preuves d'un affaissement. Il parvint +de cette manière à dresser une carte des aires océaniques, les +répartissant en zones soumises à des mouvements de soulèvement ou +d'affaissement. Ses conclusions à cet égard étaient aussi neuves que +suggestives. + +Darwin reconnut très clairement le fait que la plupart des îles +océaniques semblent être d'origine volcanique, quoiqu'il prît soin de +signaler les exceptions importantes qui infirment, dans une certaine +mesure, la généralisation de cette règle. Dans son _Origine des +espèces_ il a développé l'idée et émis la théorie de la permanence des +bassins océaniques, que d'autres auteurs ont adoptée après lui et ont +étendue plus loin, pensons-nous, que Darwin n'avait cru devoir le +faire. Sa prudence sur ce point et sur les questions spéculatives du +même genre était bien connue de tous ceux qui avaient l'habitude de +les discuter avec lui. + +Quelques années avant le voyage du _Beagle_, M. Poulett Scrope avait +signalé les analogies remarquables qui existent entre certaines roches +ignées à structure rubanée, telles qu'on en rencontre aux îles Ponces, +et les schistes cristallins feuilletés. Il ne semble pas que Darwin +ait eu connaissance du remarquable mémoire de Scrope, mais il appela +l'attention, d'une manière toute spontanée, sur les mêmes phénomènes +lorsqu'il entreprit l'étude de roches fort analogues qu'on observe à +l'île de l'Ascension. Comme il venait d'étudier les grandes masses +de schistes cristallins du continent Sud-Américain, il fut frappé du +fait que les roches incontestablement ignées de l'Ascension offrent +une répartition identique des minéraux constitutifs, le long de +«feuillets» parallèles. Ces observations conduisirent Darwin à la même +conclusion que celle à laquelle Scrope était arrivé quelque temps +auparavant, c'est-à-dire que, lorsque la cristallisation s'opère +dans des masses rocheuses soumises à des forces déformatrices très +puissantes, il se produit une séparation et une distribution des +minéraux constitutifs, suivant des plans parallèles. On a reconnu +pleinement aujourd'hui que ce processus doit avoir été un facteur +important dans la formation des roches métamorphiques, que les auteurs +récents désignent sous le nom de _dynamo-métamorphisme_. + +Dans l'étude de ce problème et d'un grand nombre d'autres analogues, +exigeant des connaissances minéralogiques très exactes, il est +remarquable de voir à quel point Darwin réussissait à découvrir la +vérité au sujet des roches qu'il étudiait, à l'aide seulement d'un +canif, d'une simple loupe, de quelques essais chimiques et du +chalumeau. Depuis Darwin l'étude des roches en sections minces sous le +microscope a été inventée, et est aujourd'hui du plus grand secours +dans toutes les recherches pétrographiques. Plusieurs des îles +étudiées par Darwin ont été explorées à nouveau, et des échantillons +de leurs roches ont été recueillis pendant le voyage du navire de la +Marine Royale le _Challenger_. Les résultats de l'étude qu'en a faite +un des maîtres de la microscopie des roches, le Professeur Renard, de +Bruxelles, ont été publiés récemment dans un des volumes des _Rapports +sur l'Expédition du Challenger_. Il est intéressant de constater que, +tandis que ces recherches récentes ont enrichi la science géologique +d'un grand nombre de faits nouveaux et précieux, et que des +changements nombreux ont été apportés à la nomenclature et à d'autres +points de détail, tous les faits principaux décrits par Darwin et par +son ami le professeur Miller ont résisté à l'épreuve du temps et d'une +étude plus approfondie, et demeurent comme un monument de la sagacité +et de la justesse d'observation de ces pionniers des recherches +géologiques. + +JOHN W. JUDD. + + + + +OBSERVATIONS GÉOLOGIQUES SUR LES ILES VOLCANIQUES + + + + +CHAPITRE PREMIER + +SAN THIAGO, ARCHIPEL DU CAP VERT + + +Roches des assises inférieures.--Dépôt sédimentaire calcareux avec +coquilles récentes métamorphisé au contact de laves surincombantes; +allure horizontale et étendue en surface de ces couches.--Roches +volcaniques postérieures associées à une matière calcaire terreuse +et fibreuse, et fréquemment renfermée dans les vacuoles des +scories.--Anciens orifices d'éruption oblitérés, de petite +dimension.--Difficulté que présente la détermination de coulées de +laves récentes sur une plaine unie.--Collines de l'intérieur de l'île, +constituées par des roches volcaniques plus anciennes.--Grandes masses +d'olivine décomposée.--Roches feldspathiques situées sous les couches +de basalte cristallin.--Uniformité de structure et d'aspect des +collines volcaniques les plus anciennes.--Forme des vallées voisines +de la côte.--Conglomérat en voie de formation sur la plage. + + +L'île de San Thiago s'étend du N.-N.-W. au S.-S.-E. sur une longueur +de trente milles et une largeur de douze milles environ. Les +observations auxquelles je me suis livré pendant mes deux visites à +cette île ont toutes été faites dans sa partie méridionale et dans un +rayon de quelques lieues seulement autour de Porto-Praya.--Vue de la +mer, la contrée offre une configuration variée: des collines coniques +à pentes douces, de couleur rougeâtre (telle que la colline désignée +sous le nom de Red Hill et représentée dans la figure intercalée dans +le texte)[1] et d'autres collines moins régulières, d'une couleur +noirâtre et à sommet plat (marquées A, B, C, dans la même figure), +s'élèvent au-dessus de plaines de lave qui s'étagent en gradins +successifs. On aperçoit dans le lointain une chaîne de montagnes, +hautes de plusieurs milliers de pieds, qui traverse l'intérieur de +l'île. Il n'y a pas de volcan actif à San Thiago, et il n'en existe +qu'un seul dans tout l'archipel, celui de Fogo. L'île n'a été éprouvée +par aucun tremblement de terre violent depuis qu'elle est habitée. + +[Illustration: FIG. I.--Vue d'une partie de San Thiago, l'une des îles +du Cap Vert.] + +Les roches inférieures que l'on voit sur la côte près de Porto-Praya +sont très cristallines et fort compactes; elles semblent appartenir à +des masses volcaniques anciennes et d'origine sous-marine. Fréquemment +elles sont recouvertes, en stratification discordante, par un dépôt +calcaire irrégulier, d'une faible épaisseur, où abondent des coquilles +appartenant à une des dernières périodes de l'ère tertiaire; ce dépôt +est recouvert, à son tour, par une grande nappe de lave basaltique, +qui, partie du centre de l'île, s'est répandue en coulées successives +entre les collines à sommet plat marquées A, B, C, etc. Des coulées +plus récentes ont été éjaculées par les cônes disséminés dans l'île, +tels que Red Hill et Signal-Post Hill. Les couches supérieures des +collines à sommet plat présentent, au point de vue de la constitution +minéralogique et à d'autres égards encore, un rapport intime avec les +assises inférieures des couches de la côte, qui semblent former avec +elles une masse continue. + + +_Description minéralogique des roches formant les assises +inférieures_.--Le caractère de ces roches est extrêmement variable. +Elles sont formées d'une masse fondamentale basaltique compacte, +noire, brune ou grise, renfermant de nombreux cristaux d'augite, de +hornblende, d'olivine, de mica, et parfois du feldspath vitreux. On +rencontre fréquemment une variété presque entièrement composée de +cristaux d'augite et d'olivine. On sait que le mica se présente +rarement là où l'augite abonde, et vraisemblablement la roche qui nous +occupe n'offre pas une exception manifeste à cette règle, car le mica +y est arrondi aussi parfaitement qu'un caillou dans un conglomérat +(tout au moins dans le plus caractéristique de mes spécimens, où l'on +voit un nodule de mica long d'un demi-pouce); il n'a évidemment pas +cristallisé dans la pâte qui le renferme aujourd'hui, mais il doit +avoir été formé par la fusion d'une roche plus ancienne. Ces laves +compactes alternent avec des tufs, des roches amygdaloïdes et des +wackes, et, à certains endroits, avec des conglomérats grossiers. +Parmi les wackes argileuses, les unes sont vert foncé, d'autre vert +jaunâtre pâle, d autres enfin presque blanches. Je constatai avec +étonnement qu'un certain nombre de ces dernières roches, même les plus +blanches, fondaient en un émail noir de jais, tandis que plusieurs +échantillons des variétés vertes ne donnaient qu'un globule gris pâle. +De nombreux dikes formés essentiellement de roches augitiques très +compactes et de variétés amygdaloïdes grises coupent les couches; en +divers endroits celles-ci ont été violemment disloquées et fortement +redressées. Une ligne de dislocation coupe l'extrémité septentrionale +de Quailland, îlot de la baie de Porto-Praya, et on peut le suivre +jusqu'à l'île principale. Ces dislocations se sont produites avant +le dépôt de la couche sédimentaire récente, et la surface de l'île +a subi, antérieurement à ce dépôt, une dénudation importante, comme +l'attestent de nombreux dikes tronqués. + + +_Description du dépôt calcaire qui recouvre les roches volcaniques +dont il vient d'être question_.--Cette couche peut être facilement +reconnue à cause de sa couleur blanche et de l'extrême régularité avec +laquelle elle s'étend le long de la côte, sur une ligne horizontale +pendant plusieurs milles. Sa hauteur moyenne au-dessus de la mer, +mesurée depuis sa ligne de contact avec les laves basaltiques qui la +recouvrent, est de 60 pieds environ; et son épaisseur, fort variable +à cause des inégalités de la formation sur laquelle elle repose, +peut être évaluée à environ 20 pieds. Cette couche est formée d'une +substance calcaire parfaitement blanche, constituée en partie par des +débris organiques et en partie par une substance que l'on pourrait +comparer, pour l'aspect, à du mortier. Des fragments de roches et des +cailloux sont disséminés dans toute cette couche, et se réunissent +souvent en conglomérat, surtout vers la base. Un grand nombre de ces +fragments sont comme badigeonnés d'une couche peu épaisse de matière +calcareuse blanchâtre. A Quail-island, la partie inférieure du dépôt +calcaire est remplacée par un tuf terreux tendre, de couleur brune, +plein de turritelles, et qui est surmonté d'un lit de cailloux passant +au grès et contenant des fragments d'échinides, des pinces de crabes +et des coquilles; les coquilles d'huîtres adhèrent encore aux roches +sur lesquelles elles vivaient. Le dépôt renferme un grand nombre de +sphérules blanches ressemblant à des concrétions pisolitiques, et +dont la grosseur varie de celle d'une noix à celle d'une pomme; elles +renferment ordinairement un petit caillou en leur centre. Je me suis +assuré par un examen minutieux que ces soi-disant concrétions étaient +des nullipores conservant leur forme propre, mais dont la surface +était légèrement usée par le frottement; ces corps (considérés +généralement aujourd'hui comme des végétaux) n'offrent aucune trace +d'organisation intérieure, quand on les étudie sous un microscope de +puissance moyenne. M. Georges R. Sowerby a bien voulu examiner les +coquilles que j'ai rassemblées; elles appartiennent à quatorze +espèces, dont les caractères sont assez bien conservés pour qu'il soit +possible de les déterminer avec un degré de certitude suffisant, et +à quatre espèces dont on ne peut établir que le genre. Parmi les +quatorze mollusques dont la liste se trouve à l'appendice, onze +appartiennent à des espèces récentes; un, non encore décrit, pourrait +être identique à une espèce vivante que j'ai trouvée dans le port +de Porto-Praya; les deux autres espèces sont nouvelles et ont été +décrites par M. Sowerby. Les connaissances que nous possédons sur les +mollusques de cet archipel et des côtes voisines ne sont pas encore +assez complètes pour nous permettre d'affirmer que ces coquilles, même +les deux dernières, appartiennent à des espèces éteintes. Parmi ces +coquilles, celles qui se rapportent incontestablement à des espèces +vivantes ne sont pas nombreuses, mais elles suffisent cependant pour +démontrer que le dépôt appartient à une période tertiaire récente. Les +caractères minéralogiques de la formation, le nombre et les dimensions +des fragments qu'elle renferme, et l'abondance des patelles et des +autres coquilles littorales, démontrent que tout l'ensemble s'est +accumulé dans une mer peu profonde, près d'un ancien rivage. + + +_Effets produits par la coulée de lave basaltique qui s'est répandue +sur le dépôt calcaire_.--Ces effets sont très remarquables. Cette +matière calcareuse est modifiée jusqu'à une profondeur d'environ un +pied sous la ligne de contact, et on peut suivre le passage, tout à +fait insensible, de petits fragments de coquilles, de corallines et de +nullipores à peine agrégés, jusqu'à une roche, où l'on ne peut trouver +aucune trace d'une origine mécanique, même au microscope. Aux points +où les modifications métamorphiques ont été les plus intenses, on +observe deux variétés de roches. La première variété est dure et +compacte, finement grenue et blanche, sillonnée par quelques lignes +parallèles formées de particules volcaniques noirâtres; cette roche +ressemble à un grès, mais un examen plus minutieux montre qu'elle est +complètement cristalline, avec des faces de clivage si parfaites qu'on +peut les mesurer facilement au goniomètre à réflexion. Si, après +les avoir mouillés, on examine, à l'aide d'une forte loupe, les +échantillons qui ont subi un métamorphisme moins complet, on +peut constater une transformation graduelle très intéressante; +quelques-unes des particules arrondies qui les constituent conservent +leur forme propre, tandis que d'autres se fusionnent insensiblement +dans la masse granulo-cristalline. Les surfaces décomposées de cette +roche revêtent une couleur rouge-brique, comme c'est souvent le cas +pour les calcaires ordinaires. + +La seconde variété métamorphique est, de même, une roche dure mais +sans trace de structure cristalline. C'est une pierre calcaire +blanche, opaque et compacte, fortement mouchetée de taches, +irrégulièrement arrondies, d'une matière terreuse, ocreuse et tendre. +Cette matière terreuse présente une couleur brun-jaunâtre pâle, et +paraît être un mélange de fer et de carbonate de chaux; elle fait +effervescence avec les acides, elle est infusible mais noircit au +chalumeau et devient magnétique. La forme arrondie des petites taches +de substance terreuse, ainsi que les diverses étapes qu'on peut +constater jusqu'à leur isolement parfait, et qu'on peut suivre en +examinant une série d'échantillons, montrent clairement qu'elles ont +été formées, soit par l'attraction des particules terreuses entre +elles, soit plus vraisemblablement par une attraction réciproque des +atomes de carbonate de chaux amenant alors la ségrégation de ces +impuretés terreuses étrangères. Ce fait m'a vivement intéressé, car +j'avais observé souvent des roches quartzeuses (par exemple aux +îles Falkland, et dans les couches siluriennes inférieures des +Stiper-Stones dans le Shropshire) mouchetées, d'une manière +précisément analogue, par de petites taches d'une substance terreuse +blanchâtre (feldspath terreux?); on avait déjà toutes raisons de +croire alors que ces roches avaient été modifiées ainsi sous l'action +de la chaleur, et cette hypothèse reçoit maintenant sa confirmation. +Cette texture tachetée pourrait fournir peut-être quelques indications +pour distinguer les roches quartzeuses, qui doivent leur structure +actuelle à une action ignée, de celles formées par voie purement +aqueuse; distinction qui doit avoir fait hésiter bien des géologues +dans l'étude des régions arénacéo-quartzeuses, si j'en juge par ma +propre expérience. + +En s'épanchant sur les sédiments étalés au fond de la mer, les parties +inférieures et les plus scoriacées de la lave ont empâté une grande +quantité de matière calcaire, qui forme maintenant la pâte très +cristalline et blanche comme neige, d'une brèche renfermant de petits +fragments de scories noires et brillantes. Un peu au-dessus de cette +couche, là où le calcaire est moins abondant et la lave plus compacte, +les interstices de la masse de lave sont remplis d'un grand nombre +de petites sphères, formées de spicules de calcaire spathique, qui +rayonnent autour d'un centre commun. Dans une certaine partie de +Quail-island, où les laves surincombantes n'ont pas plus de 14 pieds +d'épaisseur, le calcaire a pu cristalliser sous l'influence de la +chaleur dégagée par ces matières éruptives; on ne peut pas admettre +que cette faible couche de lave ait été plus épaisse à l'origine, et +que son épaisseur ait été réduite par une érosion postérieure, l'état +celluleux de sa surface nous le montre. J'ai déjà fait observer que +la mer où le dépôt calcaire s'est opéré devait être peu profonde; +le dégagement de l'anhydride carbonique a donc été entravé par une +pression de loin inférieure à celle, équivalant à une colonne d'eau +haute de 1.708 pieds, que Sir James Hall considérait comme nécessaire +pour empêcher ce dégagement. Depuis l'époque de ses expériences on a +découvert que c'est moins la pression que la nature de l'atmosphère +ambiante qui intervient pour retenir l'acide carbonique gazeux. Ainsi, +il résulte d'expériences de M. Faraday[2] que des masses importantes +de calcaire se fondent quelquefois et cristallisent, même dans des +fours à chaux ordinaires. Suivant M. Faraday, le carbonate de chaux +peut être chauffé, pour ainsi dire, à toute température dans une +atmosphère d'acide carbonique, sans se décomposer; et Gay-Lussac a +montré que des fragments de calcaire, chauffés dans un tube à +une température insuffisante par elle-même pour provoquer leur +décomposition, dégageaient cependant l'acide carbonique dès qu'on +faisait passer au travers du tube un courant d'air ou de vapeur d'eau: +Gay-Lussac attribue ce phénomène au déplacement de l'acide carbonique +naissant. La matière calcaire, qui se trouve sous la lave, surtout +celle qui forme les aiguilles cristallines renfermées dans les +vacuoles des scories, ne peut pas avoir subi l'action du passage d'un +courant gazeux, quoiqu'elle ait été chauffée dans une atmosphère +contenant vraisemblablement une très forte proportion de vapeur d'eau. +Peut-être est-ce pour cette raison qu'elle a conservé son acide +carbonique sous cette pression relativement faible. + +Les fragments de scories renfermés dans la pâte calcaire cristalline +sont d'un noir de jais, à cassure brillante comme celle de la +rétinite. Cependant leur surface est recouverte d'une couche d'une +substance translucide orange-rougeâtre, que l'on peut gratter +facilement au canif; ces fragments apparaissent alors comme s'ils +étaient recouverts d'une couche mince de matière résineuse. Les plus +petits d'entre eux présentent des parties complètement transformées +en cette substance; transformation qui semble tout à fait différente +d'une décomposition ordinaire. Nous verrons dans un autre chapitre +qu'à l'archipel des Galapagos de grandes couches de cendres +volcaniques, avec particules scoriacées, ont subi une transformation à +peu près identique. + + +_Extension et horizontalité du dépôt calcaire_.--La limite supérieure +du dépôt calcaire, si nettement marquée à cause de la couleur blanche +de cette roche, et si voisine de l'horizontale, court le long de la +côte sur une distance de plusieurs milles, à l'altitude de 60 pieds +environ au-dessus du niveau de la mer. La nappe de basalte qui la +recouvre présente une épaisseur moyenne de 80 pieds. A l'ouest de +Porto-Praya, au-delà de Red Hill, la couche blanche avec le basalte +qui la surmonte, sont recouverts par des coulées plus récentes. J'ai +pu la suivre de l'oeil, au nord de Signal-Post Hill, s'étendant au +loin sur une distance de plusieurs milles, le long des falaises de la +côte. Mes observations ont porté sur une étendue d'environ 7 milles +le long de la côte, mais la régularité de cette couche me porterait +à croire qu'elle s'étend beaucoup plus loin. Dans des ravins +perpendiculaires à la côte, on la voit plonger doucement vers la mer, +probablement suivant l'inclinaison qu'elle présentait lors de +son dépôt sur les anciens rivages de l'île. Je n'ai trouvé dans +l'intérieur de l'île qu'une seule coupe où cette couche fût visible, +à la hauteur de quelques centaines de pieds, c'est à la base de la +colline marquée A; elle y repose, comme d'habitude, sur la roche +augitique compacte associée avec de la wacke, et elle y est recouverte +par la grande nappe de lave basaltique récente. En certains points +cependant cette couche blanche ne conserve pas son horizontalité; à +Quail-island sa surface supérieure ne s'élève qu'à 40 pieds au-dessus +du niveau de la mer; ici également la nappe de lave qui la recouvre +n'a que 12 à 15 pieds d'épaisseur; d'autre part, au nord-est du port +de Porto-Praya, la couche calcaire ainsi que la roche sur laquelle +elle repose atteignent une hauteur supérieure au niveau moyen. Je +crois que dans ces deux cas la différence de niveau ne provient pas +d'un exhaussement inégal, mais de l'irrégularité primitive du fond +de la mer. Ce fait peut être démontré à Quail-island, car le dépôt +calcaire y offre en un certain point une épaisseur de beaucoup +supérieure à la moyenne, alors qu'en d'autres points cette roche ne +se montre pas; dans ce dernier cas les laves basaltiques récentes +reposent directement sur les laves plus anciennes. + +[Illustration: FIG. 2.--Signal-Post Hill;--A. Roches volcaniques +anciennes;--B. Dépôt calcareux;--C. Lave basaltique supérieure.] + +Sous Signal-Post Hill la couche blanche plonge dans la mer d'une +manière bien intéressante. Cette colline est conique, haute de 450 +pieds, et offre encore quelques traces de structure cratériforme; +elle est constituée en majeure partie de matières éruptives émises +postérieurement au soulèvement de la grande plaine basaltique, mais +en partie aussi de laves très anciennes, probablement de formation +sous-marine. La plaine environnante et le flanc oriental de la colline +ont été découpés par l'érosion en falaises escarpées surplombant la +mer. La couche calcaire blanche est visible dans ces ravinements à la +hauteur de 70 pieds environ au-dessus du rivage, et s'étend au nord +et au sud de la colline, sur une longueur de plusieurs milles, en +dessinant une ligne qui paraît parfaitement horizontale; mais, +au-dessous de la colline, elle plonge dans la mer et disparaît sur une +longueur d'environ un quart de mille. Le plongement est graduel du +côté du sud, et plus brusque du côté du nord, comme le montre la +figure. Ni la couche calcaire ni la lave basaltique surincombante +(pour autant qu'on puisse distinguer cette dernière des coulées plus +récentes) n'augmentent d'épaisseur à mesure qu'elles plongent; j'en +conclus que ces couches n'ont pas été originairement accumulées +dans une dépression dont le centre serait devenu plus tard un point +d'éruption, mais qu'elles ont été dérangées et ployées postérieurement +à leur dépôt. Nous pouvons supposer, ou bien que Signal-Post Hill, +après son soulèvement, s'est abaissé avec la région environnante, ou +bien qu'il n'a jamais été soulevé à la même hauteur qu'elle. Cette +dernière hypothèse me paraît la plus vraisemblable, car, durant le +soulèvement lent et uniforme de cette partie de l'île, l'énergie +souterraine, affaiblie par des éruptions répétées de matières +volcaniques émises au-dessous de ce point, devait nécessairement +conserver moins de puissance pour le soulever. Un fait analogue semble +s'être produit près de Red Hill, car, en remontant les coulées de lave +qui affleurent, des environs de Porto-Praya vers l'intérieur de l'île, +j'ai été amené à supposer que la pente de la région a été légèrement +modifiée depuis que la lave y a coulé, soit qu'il y ait eu un léger +affaissement près de Red Hill, soit que cette partie de la plaine +ait été portée à une hauteur moins considérable que le reste de la +contrée, lors du soulèvement général. + + +_Lave basaltique qui surmonte le dépôt calcaire_.--Cette lave, d'un +gris pâle, est fusible en un émail noir; sa cassure est terreuse et +concrétionnée, elle contient de petits grains d'olivine. Les parties +centrales de la masse sont compactes, ou parsemées tout au plus de +quelques petites cavités, et elles sont souvent colonnaires. Cette +structure se présente d'une manière saillante à Quail-island où la +lave a été divisée, d'une part, en lamelles horizontales et, d'autre +part, découpée par des fissures verticales en plaques pentagonales; +celles-ci étant à leur tour empilées les unes sur les autres, se +sont insensiblement soudées, de manière à former de belles colonnes +symétriques. La surface inférieure de la lave est vésiculaire, mais +parfois sur une épaisseur de quelques pouces seulement; la surface +supérieure, qui est également vésiculaire, est divisée en sphères +formées de couches concentriques, et dont le diamètre atteint souvent +3 pieds. La masse est formée de plus d'une coulée; son épaisseur +totale étant, en moyenne, de 80 pieds. La partie inférieure s'est +certainement étalée en coulées sous-marines, et il en est probablement +de même pour la partie supérieure. Cette lave provient en majeure +partie des régions centrales de l'île, comprises entre les collines +marquées A, B, C, etc., dans la figure. La surface de la contrée est +unie et stérile près de la côte; le pays s'élève vers l'intérieur +par des terrasses successives; lorsqu'on les observe de loin, on en +distingue nettement quatre superposées. + + +_Éruptions volcaniques postérieures au soulèvement de la côte; +matières éruptives associées avec du calcaire terreux_.--Ces laves +récentes proviennent des collines coniques à teinte brun-rouge, +disséminées dans l'île et qui s'élèvent brusquement dans la plaine +près de la côte. J'en ai gravi plusieurs, mais je n'en décrirai qu'une +seule, Red Hill, qui peut servir de type pour ce groupe et dont +certaines particularités sont remarquables. Sa hauteur est de +600 pieds environ; elle est constituée par des roches de nature +basaltique, très scoriacées et d'un rouge vif; elle présente sur l'un +des côtés de son sommet une cavité qui est probablement le dernier +vestige d'un cratère. Plusieurs autres collines de la même catégorie +sont, à en juger par leur forme extérieure, surmontées de cratères +beaucoup mieux conservés. Lorsqu'on longe la côte par mer, on voit +clairement qu'une masse considérable de lave, partie de Red Hill, +s'est écoulée dans la mer en passant au-dessus d'une ligne de rochers +haute d'environ 120 pieds. Cette ligne de rochers constitue le +prolongement de celle qui forme la côte et qui borne la plaine de deux +côtés de la colline; ces coulées ont donc été émises par Red Hill +postérieurement à la formation des rochers de la côte, et à une époque +où la colline se trouvait, comme aujourd'hui, au-dessus du niveau de +la mer. Cette conclusion concorde avec la nature très scoriacée +de toutes les roches de Red Hill, qui semblent être de formation +subaérienne; et ce fait est important, car il existe près du sommet +quelques bancs d'une matière calcaire, qu'à première vue on pourrait +prendre à tort pour un dépôt sous-marin. Ces bancs sont formés de +carbonate de chaux, blanc, terreux, et tellement friable qu'il +s'écrase sous le moindre effort, les spécimens les plus compacts même +ne résistant pas à la pression des doigts. Quelques-unes de ces masses +sont blanches comme la chaux vive, et paraissent absolument pures, +mais on peut toujours y découvrir à la loupe de petites particules +de scories, et je n'ai pu en trouver une seule qui ne laissât pas de +résidu de cette nature quand on la dissolvait dans les acides. Il est +difficile, pour cette raison, de découvrir une particule de calcaire +qui ne change pas de couleur au chalumeau; la plupart d'entre elles +s'y vitrifient même. Les fragments scoriacés et la matière calcaire +sont associés de la manière la plus irrégulière, parfois en lits peu +distincts, mais plus fréquemment en une brèche confuse, où le calcaire +prédomine d'un côté et les scories de l'autre. Sir H. De La Beche a +bien voulu faire analyser quelques-uns des spécimens les plus purs, +dans le but de découvrir si, en raison de leur origine volcanique, ils +contenaient beaucoup de magnésie; mais on n'en a décelé qu'une faible +quantité, analogue à celle qui existe dans la plupart des calcaires. + +Quand on brise les fragments de scories engagés dans la masse +calcaire, on voit qu'un grand nombre de leurs vacuoles sont tapissées +et même partiellement remplies d'un réseau de carbonate de chaux, +blanc, délicat, excessivement fragile et semblable à de la mousse, ou +plutôt à des conferves. Ces fibres, observées à l'aide d'une loupe +dont la distance focale est d'un dixième de pouce, se montrent +cylindriques; leur diamètre est légèrement supérieur à un millième de +pouce; elles sont ou simplement ramifiées, ou plus communément unies +en un réseau formant une masse irrégulière, à mailles de dimension et +de forme très variables. Quelques fibres sont recouvertes d'une couche +épaisse de spicules extrêmement fins, parfois agrégés en houppes +minuscules, ce qui leur donne un aspect velu. Ces spicules ont +un diamètre uniforme sur toute leur longueur; ils se détachent +facilement, de sorte que le porte-objet du microscope en est bientôt +recouvert. Le calcaire offre cette structure fibreuse dans les +vacuoles d'un grand nombre de fragments des scories, mais généralement +à un degré moins parfait. Ces vacuoles ne semblent pas être reliées +l'une à l'autre. Il n'est pas douteux, comme nous allons le montrer, +que le calcaire ait été éjaculé à l'état fluide, intimement mélangé à +la lave, et c'est pour cette raison que j'ai cru devoir m'arrêter à +décrire cette curieuse structure fibreuse, dont je ne connais aucun +analogue. A cause de la nature terreuse des fibres, cette structure ne +semble pas pouvoir être attribuée à la cristallisation. + +D'autres fragments de la roche scoriacée de cette colline, quand on +les brise, se montrent rayés de traits blancs, courts et irréguliers, +qui proviennent d'une rangée de vacuoles séparées, entièrement +ou partiellement remplies d'une poudre calcareuse blanche. Cette +structure m'a rappelé immédiatement les petites boules et les +filaments étirés de farine, dans une pâte mal pétrie, avec laquelle +ils ne se sont pas mélangés, et je suis porté à penser que, de la même +manière, de petites masses de calcaire n'ayant pas été incorporées +dans la lave liquide, ont été étirées, lorsque toute la masse était +en mouvement. J'ai examiné soigneusement, en les broyant et en les +dissolvant dans les acides, des fragments de scories prises à moins +d'un demi-pouce de cellules qui étaient pleines de la poussière en +question, et je n'y ai pas trouvé de traces de calcaire. Il est clair +que la lave et le calcaire n'ont été que très imparfaitement mélangés. +Lorsque de petites masses de calcaire ont été empâtées dans la lave +encore visqueuse, où on les observe comme une matière pulvérulente, ou +en fibres réticulées tapissant les vacuoles, je suis porté à penser +que les gaz absorbés ont pu se dilater plus facilement aux points où +ce calcaire pulvérulent rendait la lave moins résistante. + +A un mille à l'est de la ville de Praya on observe une gorge aux +parois escarpées, large de 150 yards environ, coupant la plaine +basaltique et les bancs sous-jacents, mais qui a été comblée par une +coulée de lave plus moderne. Cette lave est d'un gris sombre, et +présente presque partout une structure compacte et une disposition +imparfaitement colonnaire; mais, à une petite distance de la côte, +elle renferme, irrégulièrement disposée, une masse bréchiforme de +scories rouges, mélangées d'une quantité considérable de calcaire +blanc, terreux, friable, et en certains points, presque pur, comme +celui du sommet de Red Hill. Cette lave avec le calcaire qu'elle +empâte doit certainement avoir coulé comme une nappe régulière; à en +juger par la forme de la gorge, vers laquelle convergent encore les +précipitations atmosphériques actuellement peu abondantes dans cette +région, et par l'aspect de la couche de blocs incohérents ressemblant +aux quartiers de rochers du lit d'un torrent, et sur laquelle +repose la lave, nous pouvons conclure que la coulée était d'origine +subaérienne. Je n'ai pu suivre cette coulée jusqu'à son origine, mais, +d'après sa direction, elle paraît être descendue de Signal-Post Hill, +éloigné d'un mille un quart, et qui, comme Red Hill, a été un centre +d'éruption postérieure au soulèvement de la grande plaine basaltique. +Un fait qui concorde avec cette manière de voir, c'est que j'ai trouvé +sur Signal-Post Hill une masse de matière calcaire terreuse, de la +même nature, mélangée avec des scories. Il importe de faire observer +ici qu'une partie de la matière calcaire qui constitue le banc +sédimentaire horizontal, et spécialement la matière fine recouvrant +d'une couche blanche les fragments de roches engagés dans le banc, +doit son origine, suivant toute probabilité, à la fois à des éruptions +volcaniques et à la trituration de restes d'organismes. Les roches +cristallines anciennes sous-jacentes sont associées avec beaucoup +de carbonate de chaux sous la forme d'amygdaloïdes et de masses +irrégulières, dont je n'ai pu comprendre la nature. + +En tenant compte de l'abondance du calcaire terreux près du sommet +de Red Hill, cône volcanique haut de 600 pieds et de formation +subaérienne, du mélange intime de petits fragments et de volumineux +amas de scories empâtés dans des masses d'un calcaire presque pur, +et de la manière dont de petits noyaux et des traînées de poussière +calcaire sont renfermés dans des fragments massifs de scories, en +tenant compte enfin d'une association identique de calcaire et de +scories, constatée dans une coulée de lave qu'on a toutes raisons de +croire moderne et subaérienne, et qui est descendue d'une colline où +l'on rencontre également du calcaire terreux, je pense que, sans aucun +doute, le calcaire a été éjaculé à l'état de mélange avec la lave +fondue. Je ne sache pas qu'aucun fait semblable ait été décrit, et il +me paraît intéressant de le signaler, d'autant plus qu'un grand nombre +de géologues ont certainement cherché à déterminer les actions qui +doivent se produire dans un foyer volcanique prenant naissance dans +des couches profondes, de composition minéralogique variée. La grande +abondance de silice libre dans les trachytes de certaines régions +(tels que ceux de Hongrie décrits par Beudant, et des îles Ponza par +P. Scrope) résout peut-être la question pour le cas où les roches +sous-jacentes seraient quartzeuses, et nous trouvons probablement ici +la solution du problème dans le cas où les produits volcaniques +ont traversé des masses sous-jacentes de calcaire. On est porté, +naturellement, à se demander à quel état se trouvait le carbonate de +chaux, actuellement terreux, au moment où il a été éjaculé avec +la lave dont la température était très élevée; l'état extrêmement +celluleux des scories de Red Hill prouve que la pression ne peut avoir +été bien considérable, et comme la plupart des éruptions volcaniques +sont accompagnées du dégagement de grandes quantités de vapeur d'eau +et d'autres gaz, nous trouvons ici réunies les conditions qui, suivant +les idées actuelles des chimistes, sont les plus favorables pour +l'élimination de l'acide carbonique[3]. On peut se demander si la +lente réabsorption de ce gaz n'a pas donné au calcaire renfermé dans +les vacuoles de la lave cette structure fibreuse si particulière, +semblable à celle d'un sel efflorescent. Enfin je ferai remarquer la +grande différence d'aspect constatée entre ce calcaire terreux, qui +doit avoir été porté à une haute température dans une atmosphère +de vapeur d'eau et de gaz divers, et le calcaire spathique, blanc, +cristallin, qui a été formé sous une nappe de lave peu épaisse (comme +à Quail-island) s'étalant sur un calcaire terreux et sur les débris +d'organismes tapissant le fond d'une mer peu profonde. + + +_Signal-Post Hill_.--Nous avons déjà parlé de cette colline à diverses +reprises, notamment lorsque nous avons signalé la manière remarquable +dont la couche calcaire blanche, en d'autres points parfaitement +horizontale, plonge dans la mer sous la colline (figure 2). Son sommet +est large et offre des traces peu nettes de structure cratériforme; il +est formé de roches basaltiques[4], compactes ou celluleuses, avec des +bancs inclinés de scories incohérentes dont quelques-uns sont associés +à du calcaire terreux. Comme Red Hill, cette colline a été le foyer +d'éruptions postérieures au soulèvement de la plaine basaltique +environnante; mais, contrairement à la première colline, elle a subi +des dénudations importantes et a été le siège d'actions volcaniques à +une période très reculée, quand elle était encore sous-marine. Pour +établir ce point, je me base sur l'existence des derniers vestiges de +trois petits centres d'éruption que j'ai découverts sur le flanc qui +regarde l'intérieur des terres. Ils sont formés de scories luisantes +cimentées par du spath calcaire cristallin, exactement comme le grand +dépôt calcaire sous-marin, aux endroits où la lave, encore à haute +température, s'est étalée; leur aspect ruiniforme ne peut être +expliqué, je pense, que par l'action dénudatrice des vagues de la mer. +Ce qui m'a mené au premier orifice, c'est que j'ai observé une couche +de lave de 200 yards carrés environ, à bords abrupts, étalée sur la +plaine basaltique sans qu'il y eût à proximité quelque monticule d'où +elle aurait pu être éjaculée; et le seul vestige d'un cratère que je +sois parvenu à découvrir consistait en quelques bancs obliques de +scories, à l'une de ses extrémités. A 50 yards d'un second amas de +lave à sommet plat comme le premier, mais beaucoup plus petit, je +découvris un groupe circulaire irrégulier de plusieurs masses d'une +brèche formée de scories cimentées, hautes d'environ 6 pieds, et qui +sans doute ont constitué autrefois le centre d'éruption. Le troisième +orifice n'est plus indiqué aujourd'hui que par un cercle irrégulier de +scories cimentées, de 4 yards de diamètre environ, et ne s'élevant, en +son point culminant, qu'à 3 pieds à peine au-dessus du niveau de la +plaine, dont la surface présente son aspect habituel et n'offre aucune +solution de continuité aux environs; nous avons ici une section +horizontale de la base d'un orifice volcanique qui a été presque +entièrement rasé avec toutes les matières éjaculées. + +A en juger par sa direction, la coulée de lave qui comble la gorge +étroite[5] située à l'est de la ville de Praya, paraît être descendue +de Signal-Post Hill, comme nous l'avons fait remarquer plus haut, et +s'être répandue sur la plaine après que celle-ci eut été soulevée; la +même observation s'applique à une coulée (qui n'est peut-être qu'une +portion de la première) recouvrant les rochers du rivage, à peu de +distance à l'est de la gorge. Lorsque je m'efforçai de suivre ces +coulées sur la surface rocheuse de la plaine presque entièrement +privée de terre arable et de végétation, je fus fort surpris de +constater que toute trace distincte de ces coulées disparaissait +bientôt complètement, quoiqu'elles soient constituées par une matière +basaltique dure et qu'elles n'aient pas été exposées à l'action +dénudatrice de la mer. Mais j'ai observé depuis, à l'archipel des +Galapagos, qu'il est souvent impossible de suivre des coulées de laves +même très récentes et de très grande dimension, au travers de coulées +plus anciennes, si ce n'est en se guidant sur la dimension des +buissons qui les recouvrent, ou en comparant l'état plus ou moins +luisant de leur surface,--caractères qu'un laps de temps fort court +suffit à effacer entièrement. Je dois faire remarquer que dans une +région à surface unie, à climat sec, et où le vent souffle toujours +dans la même direction (comme à l'archipel du Cap Vert), les effets de +dégradation dus à l'action atmosphérique sont probablement beaucoup +plus considérables qu'on ne le supposerait, car dans ce cas le sol +meuble s'accumule uniquement dans quelques dépressions protégées +contre le vent, et étant toujours poussé dans une même direction, +il chemine constamment vers la mer sous forme d'une poussière fine, +laissant la surface des rochers découverte et exposée sans défense à +l'action continue des agents atmosphériques. + + +_Collines de l'intérieur de l'île constituées par des roches +volcaniques plus anciennes_.--Ces collines sont reportées +approximativement sur la carte et marquées des lettres A, B, C, etc. +Leur constitution minéralogique les rapproche des roches inférieures +visibles sur la côte, et elles sont probablement en continuité directe +avec ces dernières. Vues de loin, ces collines semblent avoir fait +partie autrefois d'un plateau irrégulier, ce qui paraît probable en +raison de l'uniformité de leur structure et de leur composition. Leur +sommet est plat, légèrement incliné et elles ont, en moyenne, environ +600 pieds de hauteur. Leur versant le plus abrupt est dirigé vers +l'intérieur de l'île, point d'où elles rayonnent vers l'extérieur, +et elles sont séparées l'une de l'autre par des vallées larges et +profondes, au travers desquelles sont descendues de grandes coulées de +lave qui ont formé les plaines du rivage. Leurs flancs tournés vers +l'intérieur de l'île et qui sont les plus abrupts, comme nous venons +de le dire, dessinent une courbe irrégulière à peu près parallèle à +la ligne du rivage, dont elle est éloignée de 2 ou 3 milles vers +l'intérieur. J'ai gravi quelques-unes de ces collines et, grâce à +l'amabilité de M. Kent, chirurgien-adjoint du _Beagle_, j'ai obtenu +des spécimens provenant de celles des autres collines que j'ai pu +apercevoir à l'aide d'une longue-vue. Quoiqu'il ne m'ait été possible +d'étudier, à l'aide de ces divers éléments, qu'une partie de la +chaîne, 5 à 6 milles seulement, je n'hésite pas à affirmer, d'après +l'uniformité de structure de ces collines, qu'elles appartiennent +à une grande formation s'étendant sur la majeure partie de la +circonférence de l'île. + +Les couches supérieures de ces collines diffèrent considérablement des +couches inférieures par leur composition. Les couches supérieures +sont basaltiques, généralement compactes, mais parfois scoriacées +et amygdaloïdes, et sont associées à des masses de wacke. Là où le +basalte est compact, il est tantôt finement grenu et tantôt très +grossièrement cristallin; dans ce dernier cas il passe à une roche +augitique renfermant beaucoup d'olivine; celle-ci est incolore ou +présente les teintes ordinaires: jaune et rougeâtre terne. Sur +certaines collines, les couches basaltiques sont associées à des +bancs d'une matière calcaire, terreuse ou cristalline, englobant des +fragments de scories vitreuses. Les couches dont nous parlons en ce +moment ne diffèrent des coulées de lave basaltique qui constituent la +plaine côtière que par une plus grande compacité, par la présence +de cristaux d'augite et par les dimensions plus fortes des grains +d'olivine;--caractères qui, joints à l'aspect des bancs calcaires +associés avec ces couches, me portent à croire qu'elles sont de +formation sous-marine. + +Quelques masses importantes de wacke sont fort curieuses. Les unes +sont associées à ces couches basaltiques, les autres se montrent sur +la côte, et spécialement à Quail-island où elles constituent les +assises inférieures. Ces roches consistent en une substance argileuse +d'un vert-jaunâtre pâle, à structure arénacée lorsqu'elle est sèche, +mais onctueuse quand elle est humide; dans son état de plus grande +pureté, elle est d'une belle teinte verte, translucide sur les bords, +et présente accidentellement des traces vagues d'un clivage originel. +Elle se fond très facilement au chalumeau en un globule gris-sombre, +parfois même noir, légèrement magnétique. Ces caractères m'ont +conduit naturellement à croire que cette matière était un produit de +décomposition d'un pyroxène faiblement coloré; cette manière de voir +est appuyée par le fait que la roche non altérée se montre pleine de +grands cristaux isolés d'augite noire, ainsi que de sphères et +de traînées d'une roche augitique gris foncé. Le basalte étant +ordinairement formé d'augite et d'olivine souvent altérée et +de couleur rouge sombre, je fus amené à examiner les phases de +décomposition de ce dernier minéral, et je m'aperçus avec étonnement +que je pouvais suivre une gradation presque parfaite entre l'olivine +inaltérée et la wacke verte. Dans certains cas, des fragments +provenant d'un même grain se comportaient au chalumeau comme de +l'olivine, à part un léger changement de couleur, ou donnaient un +globule magnétique noir. Je ne puis donc douter que la wacke verdâtre +n'était à l'origine autre chose que de l'olivine, et que des +modifications chimiques très profondes aient dû se produire au cours +de la décomposition pour avoir pu transformer un minéral très dur, +transparent, infusible, en une substance argileuse, tendre, onctueuse +et facilement fusible[6]. + +Les couches de la base de ces collines, ainsi que quelques monticules +isolés, dénudés et de forme arrondie, sont constitués par des roches +feldspathiques ferrugineuses compactes, finement grenues, non +cristallines (ou dont la nature cristalline est à peine perceptible); +ces roches sont généralement à demi décomposées. Leur cassure est +extrêmement irrégulière et esquilleuse, et même les petits fragments +sont souvent très résistants. Elles renferment une forte proportion de +matière ferrugineuse, soit en petits grains à éclat métallique, soit +en fibres capillaires brunes; en ce dernier cas, la roche prend une +structure pseudo-bréchiforme. Ces roches renferment parfois du mica et +des veines d'agate. Leur couleur brun de rouille ou jaunâtre est due +partiellement aux oxydes de fer, mais surtout à d'innombrables taches +microscopiques noires, qui fondent facilement lorsqu'on chauffe +un fragment de roche, et sont évidemment formées de hornblende ou +d'augite. Ces roches contiennent donc tous les éléments essentiels +du trachyte, quoiqu'elles offrent, à première vue, l'aspect d'argile +cuite ou de quelque dépôt sédimentaire modifié. Elles ne diffèrent du +trachyte que parce qu'elles ne sont pas rudes au toucher et qu'elles +ne renferment pas de cristaux de feldspath vitreux. Ainsi que le cas +s'en présente si souvent pour les formations trachytiques, on ne voit +ici aucune trace de stratification. On croirait difficilement que +ces roches ont pu couler à l'état de laves; il existe pourtant à +Sainte-Hélène des coulées bien caractérisées, dont la composition est +presque identique à celle de ces roches, ainsi que je le montrerai +dans un autre chapitre. J'ai rencontré en trois endroits, parmi les +monticules constitués par ces roches, des collines coniques, à pentes +douces, formées de phonolite contenant de nombreux cristaux de +feldspath vitreux bien formés, et des aiguilles de hornblende. Je +crois que ces cônes de phonolite ont le même rapport avec les couches +feldspathiques environnantes, que certaines masses d'une roche +augitique grossièrement cristallisée ont avec le basalte qui les +entoure, dans une autre partie de l'île, c'est-à-dire que dans +les deux cas ces roches ont été injectées. Les roches de nature +feldspathique étant plus anciennes que les nappes basaltiques qui +les recouvrent et que les coulées basaltiques de la plaine côtière, +obéissent à l'ordre de succession habituel de ces deux grandes +divisions de la série volcanique. + +Ce n'est qu'à la partie supérieure des couches de la plupart de ces +collines qu'on peut distinguer les plans de séparation; les couches +s'inclinent faiblement du centre de l'île vers la côte. L'inclinaison +n'est pas identique dans toutes les collines; elle est plus faible +dans la colline marquée A que dans les collines B, D ou E; les couches +de la colline C s'écartent à peine d'un plan horizontal; et celles de +la colline F (pour autant que j'ai pu en juger sans la gravir) sont +faiblement inclinées en sens inverse, c'est-à-dire vers l'intérieur et +vers le centre de l'île. Malgré ces différences d'inclinaison, leur +similitude de forme extérieure et de constitution tant au sommet qu'à +la base, leur disposition en une ligne courbe en présentant le flanc +le plus escarpé vers l'intérieur de l'île, tout semble prouver +qu'elles faisaient originairement partie d'un plateau qui s'étendait +probablement autour d'une grande partie de la circonférence de l'île, +comme je l'ai fait remarquer plus haut. Les couches supérieures ont +coulé bien certainement à l'état de lave, et se sont probablement +étalées sous la mer, comme c'est aussi le cas pour les masses +feldspathiques inférieures. Comment donc ces couches ont-elles été +amenées à prendre leur position actuelle, et d'où ont-elles fait +éruption? + +Au centre de l'île il existe des montagnes élevées[7], mais elles sont +séparées du flanc escarpé intérieur de ces collines par une large +étendue de pays de moindre altitude; d'ailleurs les montagnes de +l'intérieur paraissent avoir été le centre d'éjaculation de grandes +coulées de lave basaltique qui, se rétrécissant pour passer entre les +pieds de ces collines, s'étalent ensuite sur la plaine côtière. Des +roches basaltiques forment un cercle grossièrement dessiné autour des +côtes de Sainte-Hélène, et à l'île Maurice on voit les restes d'un +cercle semblable entourant tout au moins une partie de l'île, sinon +l'île entière; la même question revient immédiatement se poser ici: +comment ces masses ont-elles été amenées à prendre leur position +actuelle et de quel centre éruptif proviennent-elles? Quelle que +puisse être la réponse, elle s'applique probablement à ces trois cas. +Nous reviendrons sur ce sujet dans un autre chapitre. + + +_Vallées voisines de la côte_.--Elles sont larges, très-plates et +bordées ordinairement de falaises peu élevées. Certaines parties de +la plaine basaltique sont parfois isolées par ces vallées, soit en +partie, soit même complètement; l'espace où la ville de Praya est +bâtie offre un exemple de ce fait. Le fond de la grande vallée qui +s'étend à l'ouest de la ville est rempli, jusqu'à la profondeur +de plus de 20 pieds, de galets bien arrondis, qui sont solidement +cimentés, en certains endroits, par une matière calcaire blanche. +La forme de ces vallées démontre à toute évidence qu'elles ont été +creusées par les vagues de la mer, pendant la durée de ce soulèvement +uniforme du pays attesté par le dépôt calcaire horizontal avec restes +d'organismes marins actuels. En tenant compte de la conservation +parfaite des coquilles contenues dans cette couche, il est étrange que +je n'aie pu trouver un seul fragment de coquille dans le conglomérat +qui occupe le fond des vallées. Dans la vallée qui se trouve à l'ouest +de la ville, le lit de galets est coupé par une seconde vallée se +greffant à la première sous forme d'affluent; mais cette dernière +vallée même paraît beaucoup trop large et présente un fond beaucoup +trop plat pour avoir été creusée par la petite quantité d'eau qui peut +tomber pendant la saison humide, fort courte en cette contrée, car +pendant le reste de l'année ces vallées sont absolument à sec. + + +_Conglomérats récents_.--J'ai trouvé sur les rivages de Quail-island +des fragments de briques, des morceaux de fer, des galets et de grands +fragments de basalte, unis en un conglomérat solide par un ciment peu +abondant, formé d'une matière calcaire impure. Je puis dire, comme +preuve de l'extrême solidité de ce conglomérat récent, que je me suis +efforcé de dégager, à l'aide d'un lourd marteau de géologue, un gros +morceau de fer enchâssé dans le banc un peu au-dessus de la laisse de +basse mer, mais que j'ai été absolument incapable d'y parvenir. + + +Notes: + +[1] La configuration de la côte, la position des villages, des +ruisseaux et de la plupart des collines représentés dans cette figure, +ont été copiées de la carte dressée à bord du _H.M.S. Leven_. Les +collines à sommet plat (A B C, etc.) y ont été reportées d'une manière +purement approximative, pour rendre ma description plus claire. + +[2] Je suis fort reconnaissant à M. E.-W. Brayley de m'avoir indiqué à +ce sujet les travaux suivants: Faraday: _Edinburgh, New philosophical +Journal_, vol. XV, p. 398;--Gay-Lussac: _Annales de chimie et de +physique_, tome I, chap. XIII, p. 210, dont la traduction a paru dans +le _London and Edinburgh philosophical Magazine_, vol. X, p. 496. + +[3] Je pense qu'à une grande profondeur au-dessous de la surface du +sol, le carbonate de chaux était à l'état liquide. On sait que Hutton +attribuait la formation de toutes les roches amygdaloïdes à des +gouttes de calcaire fondu flottant dans le trapp comme de l'huile dans +l'eau; cette théorie est certainement fausse, mais si les roches +qui constituent le sommet de Red Hill s'étaient refroidies sous la +pression des eaux d'une mer peu profonde, ou entre les parois d'un +dike, nous aurions, selon toute probabilité, une roche trappéenne +associée avec de grandes masses de calcaire spathique compacte et +cristallin. Or, d'après la manière de voir de beaucoup de géologues +aujourd'hui, la présence de ce calcaire aurait été attribuée, à tort, +à des infiltrations postérieures. + +[4] Ces roches offrent fréquemment une variété remarquable, remplie de +petits fragments d'un minéral terreux, rouge jaspe foncé, qui montre, +quand on l'examine attentivement, un clivage peu net; les petits +fragments sont allongés, tendres, magnétiques avant comme après +caléfaction, et difficilement fusibles en un émail terne. Ce minéral +est évidemment très voisin des oxydes de fer, mais je ne saurais +le déterminer avec certitude. La roche qui renferme ce minéral est +criblée de petites cavités anguleuses tapissées et remplies de +cristaux jaunâtres de carbonate de chaux. + +[5] Aux endroits où la nappe basaltique supérieure est interrompue, +les parois de cette gorge sont presque verticales. La lave qui l'a +remplie ultérieurement adhère à ces parois presque aussi fortement +qu'un dike à ses murs. Lorsqu'une nappe de lave s'est écoulée le long +d'une vallée, elle est souvent bordée, de chaque côté, par des masses +de scories incohérentes. + +[6] D'Aubuisson, dans son _Traité de Géognosie_ (tome II, p. 569), +indique, d'après M. Marcel de Serres, que des masses de terre verte +existent près de Montpellier, et sont considérées comme dues à la +décomposition de l'olivine. Je ne sache pas cependant que l'action +du chalumeau sur ce minéral se trouve modifiée lorsqu'il présente un +commencement de décomposition. Ce fait est important, car, à première +vue, il semble invraisemblable qu'un minéral dur, transparent, +réfractaire, se soit transformé en une argile tendre et facilement +fusible comme celle de San Thiago. Je décrirai plus loin une substance +verte formant des filaments dans l'intérieur des vacuoles de certaines +roches basaltiques vésiculaires au Van Diemen's Land, qui se comporte +au chalumeau comme la wacke verte de San Thiago, mais cette forme +cylindrique des filaments prouve qu'elle ne peut pas avoir été formée +par la décomposition de l'olivine, minéral se présentant toujours en +grains ou en cristaux. + +[7] Je n'ai presque rien vu de l'intérieur de l'île. Près du village +de Saint-Domingo il y a de magnifiques rochers de lave basaltique à +gros grains cristallins. A 1 mille environ en amont du village, le +long du petit ruisseau qui parcourt la vallée, la base du grand +rocher est formée d'un basalte compact à grain fin, surmonté, en +stratification concordante, d'un lit de galets. J'ai rencontré, près +de Fuentes, des collines mamelonnées constituées par des roches +feldspathiques compactes. + + + + +CHAPITRE II + +FERNANDO NORONHA, TERCEIRA, TAHITI, MAURICE ROCHERS DE SAINT-PAUL + + +_Fernando Noronha_, colline escarpée de phonolite.--_Terceira_, roches +trachytiques; leur décomposition remarquable par l'action de la vapeur +à haute température.--_Tahiti_, passage de la wacke au trapp: roche +volcanique intéressante à vacuoles tapissées de mésotype.--_Maurice_, +preuves de son émersion récente; structure de ses plus anciennes +montagnes; analogie avec San Thiago.--_Rochers de Saint-Paul_. Ils +ne sont pas d'origine volcanique, leur composition minéralogique +singulière. + + +_Fernando Noronha_.--J'ai observé fort peu de choses dignes d'une +description pendant notre courte visite à cette île et aux quatre îles +suivantes. Fernando Noronha est située dans l'océan Atlantique, par +3°50' lat. S., et à 230 milles de la côte de l'Amérique méridionale. +Ce groupe est formé de divers îlots, ayant ensemble 9 milles de +longueur sur 3 de largeur. Tout l'ensemble paraît être d'origine +volcanique; bien qu'il n'y ait de trace d'aucun cratère ni d'aucune +éminence centrale. Le trait le plus remarquable de l'île est une +colline haute de 1.000 pieds, dont la partie supérieure, comprenant +400 pieds, constitue un cône escarpé d'une forme étrange, composé +de phonolite colonnaire contenant de nombreux cristaux de feldspath +vitreux et quelques aiguilles de hornblende. Du point le plus élevé +qu'il m'ait été possible d'atteindre sur cette colline, j'ai pu +apercevoir, dans différentes parties du groupe, plusieurs autres +collines coniques, qui sont probablement de la même nature. + +Il y a à Sainte-Hélène de grandes masses protubérantes et coniques de +phonolite, hautes d'environ 1.000 pieds, formées par l'injection +de lave feldspathique fluide dans des couches qui ont cédé sous la +pression. Si, comme tout le fait supposer, cette colline a une origine +semblable, la dénudation doit s'être produite ici sur une très grande +échelle. Près de la base de la colline, j'ai observé des lits de +tuf blanc coupés par de nombreux dikes de basalte amygdaloïde ou de +trachyte, et des lits de phonolite schisteux avec plans de feuilletage +orientés N.-W. et S.-E. Certaines parties de cette roche, où les +cristaux étaient rares, ressemblaient beaucoup à une ardoise ordinaire +modifiée au contact d'un dike de trapp. Ce feuilletage de roches +qui ont été incontestablement fluides me semble un sujet bien digne +d'attention. Sur la plage il y avait de nombreux fragments de basalte +compact, et à distance on voyait comme une façade à colonnes formées +par cette roche. + + +_Terceira dans les Açores_.--La partie centrale de cette île est +constituée par des montagnes irrégulièrement arrondies, assez peu +élevées, formées de trachyte dont le caractère général se rapproche +beaucoup de celui du trachyte de l'Ascension que nous décrirons plus +loin. Cette formation est recouverte en bien des points, et suivant +l'ordre de superposition ordinaire, par des coulées de lave +basaltique, qui, près de la côte, constituent la surface du sol +presque tout entière. On peut souvent suivre de l'oeil la route que +ces coulées ont parcourue à partir de leurs cratères. La ville d'Angra +est dominée par une colline cratériforme (Mount Brazil), entièrement +constituée par des couches minces d'un tuf à grain fin, rude au +toucher et coloré en brun. Les couches supérieures paraissent +recouvrir les coulées basaltiques sur lesquelles la ville est bâtie. +Cette colline est presque identique, au point de vue de la structure +et de la composition, à un grand nombre de collines cratériformes de +l'archipel des Galapagos. + + +_Action de la vapeur d'eau sur les roches trachytiques_.--Dans la +partie centrale de l'île, on observe en un point des vapeurs qui +s'échappent constamment, en jets, du fond d'une petite dépression +en forme de ravin sans issue, et qui est accolée à une chaîne de +montagnes trachytiques. La vapeur est projetée de plusieurs fentes +irrégulières; elle est inodore, noircit rapidement le fer, et possède +une température beaucoup trop élevée pour que la main puisse la +supporter. Le trachyte compact est altéré d'une manière fort curieuse +sur les bords de ces orifices: la base devient d'abord terreuse, avec +des taches rouges dues évidemment à l'oxydation de particules de +fer; ensuite elle devient tendre, et enfin les cristaux de feldspath +vitreux cèdent eux-mêmes à l'agent de décomposition. Lorsque toute la +masse est transformée en argile, l'oxyde de fer semble entièrement +éliminé de certaines parties de la roche qui sont parfaitement +blanches, tandis qu'il paraît s'être déposé en grande quantité sur des +parties voisines colorées d'un rouge éclatant; d'autres masses sont +marbrées de ces deux couleurs. Certains échantillons de cette argile +blanche, maintenant desséchés, ne sauraient être distingués à l'oeil +nu de la craie lavée la plus fine; et broyés sous la dent, ils +présentent l'impression d'une finesse de grain uniforme; les habitants +se servent de cette substance pour badigeonner leurs maisons. La cause +pour laquelle le fer a été dissous dans certaines parties de la roche +et déposé à peu de distance de là, est obscure, mais le fait a +été observé en plusieurs autres points[1]. J'ai trouvé, dans des +échantillons à moitié décomposés, de petits agrégats globulaires +d'hyalite jaune, ressemblant à de la gomme arabique, et qui a été, +sans aucun doute, déposée par la vapeur. + +Comme il n'y a pas d'issue pour l'eau de pluie, qui ruisselle le long +des parois de la cavité en forme de ravin d'où s'échappe la vapeur, +toute la masse doit passer au travers des fissures qui sont au fond +de cette cavité et s'infiltrer dans le sol. Quelques habitants +m'ont rapporté que, d'après la tradition, des flammes (un phénomène +lumineux?) s'étaient échappées autrefois de ces fissures, et qu'aux +flammes avaient succédé des émanations de vapeur; mais il m'a été +impossible d'obtenir des renseignements certains, quant à la date à +laquelle ces faits se seraient produits, ni sur les faits eux-mêmes. + +L'étude des lieux m'a conduit à supposer que l'injection d'une grande +masse rocheuse semi-fluide, comme serait le cône de phonolite à +Fernando Noronha, en soulevant en voûte la surface du sol, peut avoir +déterminé la formation d'une cavité en forme de coin à fond crevassé, +et que l'eau des pluies, pénétrant jusqu'au voisinage des masses à +haute température, a été transformée en vapeur et expulsée sous cette +forme pendant une longue suite d'années. + + +_Tahiti (Otaheite)_.--Je n'ai visité qu'une partie de la région +nord-ouest de cette île, elle est entièrement formée de roches +volcaniques. Près de la côte on observe plusieurs variétés de basalte, +dont les unes abondent en grands cristaux d'augite et en olivine +altérée, et dont d'autres sont compactes et terreuses;--quelques-unes +sont légèrement vésiculaires, et d'autres parfois amygdaloïdes. +Ces roches sont d'habitude fortement décomposées, et, à ma grande +surprise, je remarquai que dans plusieurs coupes il était impossible +de distinguer, même approximativement, la ligne de séparation entre la +lave décomposée et les lits de tuf alternant avec elle. Depuis que +les échantillons se sont desséchés, il est cependant plus facile de +distinguer les roches ignées décomposées des tufs sédimentaires. Je +pense que l'on peut expliquer cette transition de caractères entre des +roches dont l'origine est aussi différente, par le fait que les parois +des cavités vésiculaires, qui occupent une grande partie de la +masse dans plusieurs roches volcaniques, ont cédé sous la pression, +lorsqu'elles étaient ramollies par l'action de la chaleur. Comme le +nombre et la dimension des vacuoles s'accroissent généralement dans +les parties supérieures d'une coulée de lave, les effets de leur +compression s'accroîtront en même temps. En outre, chaque vacuole +située plus bas doit contribuer, en cédant sous la pression, à +déranger toute la masse pâteuse qui la surmonte. Nous pouvons donc +nous attendre à trouver une gradation complète depuis une roche +cristalline non modifiée jusqu'à une roche dont toutes les particules +(quoique faisant partie, à l'origine, d'une même masse solide) ont +subi un déplacement mécanique; et ces particules pourront être +difficilement distinguées d'autres dont la composition est la même, +mais qui ont été déposées comme matières sédimentaires. Puisque des +laves sont quelquefois laminées à leur partie supérieure, on comprend +que des lignes horizontales, rappelant celles des dépôts aqueux, +ne peuvent pas dans tous les cas être envisagées comme une preuve +d'origine sédimentaire. Si l'on tient compte de ces considérations, on +ne sera pas surpris qu'autrefois beaucoup de géologues aient cru qu'il +existait des transitions réelles réunissant les dépôts aqueux, en +passant par la wacke, aux trapps ignés. + +Dans la vallée de Tia-auru, les roches les plus fréquentes sont des +basaltes riches en olivine, et parfois presque entièrement composés de +grands cristaux d'augite. J'ai recueilli quelques spécimens contenant +beaucoup de feldspath vitreux et dont le caractère se rapproche de +celui du trachyte. On rencontre aussi un grand nombre de gros blocs de +basalte scoriacé dont les cavités sont tapissées de chabasie (?) et de +mésotype fibro-rayonné. Quelques-uns de ces spécimens offraient une +apparence singulière, due à ce qu'une partie des vacuoles étaient à +moitié remplies d'un minéral mésotypique blanc, tendre et terreux, +qui gonflait sous le chalumeau d'une manière remarquable. Comme les +surfaces supérieures, dans toutes les vacuoles à moitié remplies, +sont exactement parallèles, il est évident que cette substance est +descendue au fond de chaque vacuole sous l'action de son propre poids. +Parfois cependant les vacuoles sont complètement remplies. D'autres +vacuoles sont ou bien remplies, ou bien tapissées de petits cristaux +qui paraissent être de la chabasie; fréquemment aussi ces cristaux +tapissent la moitié supérieure des vacuoles qui sont partiellement +remplies par le minéral terreux, ainsi que la surface supérieure de +cette dernière substance; dans ce cas les deux minéraux semblent se +fondre l'un dans l'autre. Je n'ai jamais vu une roche amygdaloïdale[2] +dont les vacuoles fussent à moitié remplies comme celles que nous +venons de décrire; il est difficile de découvrir la cause pour +laquelle ce minéral terreux s'est déposé au fond des vacuoles sous +l'influence de son propre poids, et pour quelle raison le minéral +cristallin s'est déposé en enduit d'épaisseur uniforme sur les parois +des vacuoles. + +Sur les flancs de la vallée, les bancs basaltiques sont doucement +inclinés vers la mer, et je n'ai observé nulle part qu'ils fussent +dérangés de leur position normale; ils sont séparés l'un de l'autre +par des lits épais et compacts de conglomérats à fragments volumineux, +quelquefois arrondis, mais généralement anguleux. Le caractère de +ces bancs, l'état compact et la nature cristalline de la plupart +des laves, ainsi que la nature des minéraux qui s'y sont formés +par infiltration, me portent à croire que la coulée s'est étalée +primitivement sous la mer. Cette conclusion s'accorde avec le fait que +le Rév. W. Ellis a rencontré, à une altitude considérable, des restes +d'organismes marins dans des couches qu'il croit interstratifiées avec +des matières volcaniques. De plus, MM. Tyermann et Bennet ont signalé +des faits semblables à Huaheine, autre île de cet archipel; en outre, +M. Stutchbury a découvert une couche de corail semi-fossile au sommet +d'une des montagnes les plus élevées de Tahiti, à l'altitude de +plusieurs milliers de pieds. Aucun de ces restes fossiles n'a été +déterminé spécifiquement. J'ai vainement cherché la trace d'un +soulèvement récent sur la côte, où les grandes masses coraliennes qui +s'y trouvent en auraient fourni des preuves irréfutables. Je renvoie +le lecteur à mon ouvrage sur la _Structure et la Distribution des +récifs coraliens_, pour les citations des auteurs dont j'ai parlé et +pour l'exposition détaillée des raisons qui m'empêchent de croire que +Tahiti a subi un soulèvement récent. + + +_Maurice_.--Lorsqu'on approche de cette île du côté du N. ou du N.-W., +on voit une chaîne recourbée de montagnes escarpées, surmontées de +pics très abrupts, dont le pied surgit d'une zone unie de terrain +cultivé, qui s'incline doucement jusqu'à la côte. La première +impression qu'on éprouve est que la mer atteignait, à une époque peu +reculée, le pied de ces montagnes, et après un examen attentif cette +impression se confirme, au moins pour la partie inférieure de cette +zone. Divers auteurs[3] ont décrit des masses de roche corallienne +soulevées sur la plus grande partie de la circonférence de l'île. +Entre Tamarin Bay et Great Black River j'ai observé avec le capitaine +Lloyd deux monticules de roche corallienne, dont la partie inférieure +est formée de grès calcareux dur, et la partie supérieure, de grands +blocs à peine agrégés, constitués par des Astrées, des Madrépores et +des fragments de basalte; ils étaient disposés en bancs plongeant vers +la mer sous un angle qui dans un cas était de 8 et dans un autre de +18°; ils semblaient avoir été exposés à l'action des vagues, et ils +s'élevaient brusquement à la hauteur d'environ 20 pieds, d'une surface +unie jonchée de débris organiques roulés. L'_Officier du Roi_ a décrit +dans son intéressant voyage autour de l'île, en 1768, des masses de +roches coralliennes soulevées, conservant encore cette structure en +forme de fossé (V. mon ouvrage sur les récifs coralliens, p. 54) +caractéristique pour les récifs vivants. J'ai observé sur la côte, +au nord de Port-Louis, que la lave était cachée, sur une distance +considérable dans la direction du centre de l'île, par un conglomérat +de coraux et de coquilles, semblables à ceux de la plage, mais +cimentés par une matière ferrugineuse rouge. M. Bory de Saint-Vincent +a décrit des lits calcareux semblables s'étendant sur la plaine de +Pamplemousses presque tout entière. En retournant de grandes pierres +qui gisaient dans le lit d'une rivière, à l'extrémité d'une crique +abritée, près de Port-Louis et à quelques yards au-dessus du niveau +des fortes marées, j'ai trouvé plusieurs coquilles de serpules encore +adhérentes à la face inférieure de ces pierres. + +Les montagnes dentelées voisines de Port-Louis s'élèvent à la hauteur +de 2 à 3.000 pieds; elles sont constituées par des couches de basalte, +séparées les unes des autres, d'une manière peu nette, par des bancs +de matières fragmentaires fortement agrégés, et elles sont coupées par +quelques dikes verticaux. Ce basalte, généralement compact, abonde +dans certaines parties en grands cristaux d'augite et d'olivine. +L'intérieur de l'île est une plaine, élevée probablement d'environ +1.000 pieds au-dessus du niveau de la mer, et formée par des nappes de +lave qui se sont répandues autour des montagnes basaltiques ravinées +et ont comblé les vallées qui les séparent. Ces laves plus récentes +sont également basaltiques, mais moins compactes, et un certain nombre +d'entre elles abondent en feldspath au point qu'elles fondent en un +verre de couleur pâle. Sur les bords de Great River on peut voir +une coupe d'environ 500 pieds de hauteur, qui met à découvert de +nombreuses nappes minces de lave basaltique séparées les unes des +autres par des lits de scories. Ces laves paraissent d'origine +subaérienne et semblent s'être écoulées de divers points d'éruption +situés sur le plateau central, dont le plus important est, dit-on, le +Piton du Milieu. Il y a aussi plusieurs cônes volcaniques qui sont +probablement de cette même période moderne, répartis sur le pourtour +de l'île, spécialement à l'extrémité septentrionale, où ils forment +des îlots séparés. + +L'ossature principale de l'île est formée par les montagnes de basalte +plus compact et plus riche en cristaux. M. Bailly[4] affirme que +toutes ces montagnes «se développent autour d'elle comme une ceinture +d'immenses remparts, toutes affectant une pente plus ou moins inclinée +vers le rivage de la mer, tandis que, au contraire, vers le centre de +l'île elles présentent une coupe abrupte et souvent taillée à pic. +Toutes ces montagnes sont formées de couches parallèles inclinées du +centre de l'île vers la mer». Ces observations ont été discutées d'une +manière générale par M. Quoy, dans le _Voyage de Freycinet_. J'ai +constaté leur parfaite exactitude pour autant que les moyens +d'observation insuffisants dont je disposais m'aient permis de le +faire[5]. Les montagnes que j'ai visitées dans le nord-ouest de l'île, +notamment La Pouce, Peter Botts, Corps de Garde, Les Mamelles, et +probablement une autre encore située plus au sud, offrent précisément +la forme externe et la disposition des couches décrites par M. Bailly. +Elles constituent le quart environ de sa ceinture de remparts. Quoique +ces montagnes soient aujourd'hui isolées, et séparées les unes des +autres par des brèches, dont la largeur atteint même plusieurs milles, +au travers desquelles se sont répandus des déluges de lave partis +de l'intérieur de l'île, pourtant en voyant les grandes analogies +qu'elles présentent, on reste convaincu qu'elles ont fait partie, à +l'origine, d'une seule masse continue. A en juger d'après la belle +carte de l'île Maurice publiée par l'Amirauté d'après un manuscrit +français, il existe à l'autre extrémité de l'île une chaîne de +montagnes (M. Bambou) correspondant comme hauteur, position relative +et forme extérieure, à celle que je viens de décrire. Il est douteux +que la ceinture ait jamais été complète, mais on peut conclure avec +certitude de ce qu'avance M. Bailly et de mes propres observations, +qu'à une certaine époque des montagnes, formées de couches inclinées +vers l'extérieur et présentant vers l'intérieur des flancs à pic, +s'étendaient sur une grande partie de la circonférence de l'île. La +ceinture semble avoir été ovale et de très grandes dimensions, car son +petit axe, mesuré entre la partie interne des montagnes voisines de +Port-Louis et celles des environs de Grand-Port, n'a pas moins de 13 +milles géographiques de longueur. M. Bailly ne craint pas d'admettre +que ce vaste golfe, comblé ultérieurement en grande partie par des +coulées de lave modernes, a été formé par l'affaissement de toute la +partie supérieure d'un grand volcan. + +Il est singulier de voir sous combien de rapports concorde l'histoire +géologique de ces parties des îles San Thiago et Maurice que j'ai +visitées. Dans les deux îles la ligne des côtes est suivie par une +chaîne courbe de montagnes présentant la même forme extérieure, la +même stratification et la même composition (tout au moins en ce qui +concerne les couches supérieures). Dans les deux cas ces montagnes +semblent avoir fait partie, à l'origine, d'une masse continue. Si on +compare la structure compacte et cristalline des couches de basalte +qui les constituent avec celle des coulées basaltiques voisines, de +formation subaérienne, on est conduit à admettre que les premières +se sont étalées en nappes sur le fond de la mer et qu'elles ont été +émergées ensuite. Nous pouvons supposer que les larges brèches entre +les montagnes ont été, dans les deux cas, ouvertes par l'action des +vagues, pendant leur soulèvement graduel, phénomène qui a continué à +se produire encore à une période relativement récente, dans chacune +de ces îles, ainsi que le montrent des preuves évidentes qu'on peut +constater sur leurs rivages. Dans ces deux îles, de grandes coulées de +laves basaltiques plus récentes, émises du centre de l'île, se sont +étalées autour des anciennes collines basaltiques et ont comblé les +vallées qui les séparaient; en outre, des cônes d'éruptions récentes +ont surgi sporadiquement sur le pourtour des deux îles; enfin, pas +plus à San Thiago qu'à Maurice on ne constate d'éruption durant la +période historique. Comme on l'a fait remarquer dans le dernier +chapitre, il est probable que ces anciennes montagnes basaltiques, qui +ressemblent, à bien des égards, à la partie inférieure ruinée de deux +énormes volcans, doivent leur forme actuelle, leur structure et leur +position à l'action de causes semblables. + + +_Rochers de Saint-Paul_.--Cette petite île est située dans l'océan +Atlantique, à 1° environ, au nord de l'Équateur, et à 540 milles de +l'Amérique du Sud, par 29°15' de longitude ouest. Son point culminant +ne s'élève qu'à 50 pieds à peine au-dessus du niveau de la mer; ses +contours sont irréguliers, et sa circonférence entière ne mesure que +trois quarts de mille. Cette petite pointe rocheuse s'élève à pic dans +l'Océan; et, sauf sur sa côte ouest, les sondages qu'on a opérés n'ont +pas atteint le fond, même à la faible distance d'un quart de mille du +rivage. Elle n'est pas d'origine volcanique, et à cause de ce fait, +qui est le plus saillant de son histoire comme nous le verrons plus +loin, il n'y aurait pas lieu d'en traiter dans cet ouvrage. Cette +île est formée de roches qui diffèrent de toutes celles que j'ai +rencontrées, et je ne saurais les caractériser par aucun nom; je dois +donc les décrire. + +La variété la plus simple, et qui est aussi l'une des plus abondantes, +est une roche très compacte, lourde, d'un noir verdâtre, à cassure +anguleuse et irrégulière; certaines arêtes sont assez dures pour rayer +le verre, et la roche est infusible. Cette variété passe à d'autres +d'un vert plus pâle, moins dures, mais dont la cassure est plus +cristalline, translucides sur les bords et qui sont fusibles en un +émail vert. Plusieurs variétés sont caractérisées principalement par +le fait qu'elles contiennent d'innombrables filaments de serpentine +vert sombre, et que leurs interstices sont remplis par une matière +calcaire. Ces roches ont une structure concrétionnée peu visible, et +sont remplies de pseudo-fragments anguleux de coloration variée. Ces +pseudo-fragments anguleux sont formés par la roche vert sombre décrite +en premier lieu, par une variété brune, plus tendre, de serpentine et +par une roche jaunâtre, rude au toucher, et qui doit probablement être +rapportée à une roche serpentineuse. Il y a encore dans l'île d'autres +roches, tendres, vésiculaires et de nature calcaréo-ferrugineuse. On +n'observe pas de stratification bien distincte, mais une partie des +roches est imparfaitement laminaire, et tout l'ensemble est veiné par +des filons de diverses dimensions et des masses ressemblant à des +veines, dont quelques-unes, qui sont calcaires et renferment de petits +fragments de coquilles, sont incontestablement d'origine postérieure +aux autres. + + +_Incrustation luisante_.--Une grande partie de ces roches sont +revêtues d'une substance polie et luisante, à éclat perlé, +blanc-grisâtre; cet enduit suit toutes les irrégularités de la surface +à laquelle il adhère fortement. En examinant cette substance à la +loupe, on reconnaît qu'elle est formée d'un grand nombre de couches +excessivement minces, dont l'épaisseur totale atteint environ un +dixième de pouce. Cette matière est beaucoup plus dure que le spath +calcaire, mais elle peut être rayée au couteau. Au chalumeau elle +s'exfolie, décrépite, noircit légèrement, émet une odeur fétide +et devient fortement alcaline; elle ne fait pas effervescence aux +acides[6]. Je suppose que cette substance a été déposée par l'eau +qui filtre au travers des excréments d'oiseaux dont les rochers +sont couverts. J'ai observé à l'île de l'Ascension des masses +stalactitiques irrégulières paraissant être de la même nature, près +d'une cavité de la roche qui était remplie d'une masse lamelleuse +formée de fiente d'oiseaux amenée là par l'infiltration. Lorsqu'on +les casse, ces masses offrent une texture terreuse, mais, à la +partie externe et surtout à leur extrémité, elles sont formées +d'une substance perlée, ordinairement disposée en petits globules, +ressemblant à l'émail des dents, mais plus fortement translucide, et +assez dure pour rayer le verre. Cette substance noircit légèrement au +chalumeau, dégage une odeur désagréable, devient ensuite absolument +blanche en se boursouflant un peu, et fond en un émail blanc terne; +elle ne devient pas alcaline et ne fait pas effervescence aux acides. +Toute la masse offre un aspect ridé, comme si elle s'était fortement +contractée lors de la formation de la croûte dure et luisante. Aux +îles Abrolhos sur la côte du Brésil, où le guano abonde, j'ai trouvé, +en grande quantité, une substance brune, arborescente, adhérant à une +roche trappéenne. Cette substance ressemble beaucoup, sous sa forme +arborescente, à quelques-unes des variétés ramifiées de Nullipores. +Elle présente, au chalumeau, les mêmes caractères que les spécimens +provenant de l'Ascension; mais elle est moins dure et moins brillante, +et sa surface n'a pas l'aspect ridé. + + +Notes: + +[1] Spallanzani, Dolomieu et Hoffmann ont décrit des faits analogues +dans les îles volcaniques d'Italie. Dolomieu dit (_Mémoire sur les +Isles Ponces_, p. 86) qu'aux îles Ponta le fer a été redéposé sous +forme de veines. Ces auteurs croient aussi que la vapeur dépose de +la silice; il est démontré expérimentalement aujourd'hui qu'à haute +température la vapeur peut dissoudre la silice. + +[2] Cependant Mac-Culloch a décrit et a figuré (_Geolog. Trans. 1st +series_, vol. IV, p. 225) un trapp dont les cavités étaient remplies +de quartz et de calcédoine disposés en zones horizontales. La moitié +supérieure de ces cavités est souvent remplie par des couches qui +suivent toutes les irrégularités de la surface, et par de petites +stalactites suspendues, formées des mêmes substances siliceuses. + +[3] Dans Hooker, _Bot. Misc_., vol. II, p. 301, le capitaine +Carmichael. Le capitaine Lloyd a décrit récemment quelques-unes de ces +masses avec beaucoup de soin dans les _Proceedings of the geological +Society_ (vol. III, p. 317). Plusieurs faits intéressants sont +rapportés sur ce sujet dans le _Voyage à l'Isle de France_, par un +_Officier du Roi_. Consulter aussi _Voyage aux quatre Isles d'Afrique_ +par M. Bory de Saint-Vincent. + +[4] _Voyages aux Terres australes_, t. I, p. 54. + +[5] M. Lesson semble admettre les idées de M. Bailly dans la +déscription qu'il a faite de l'île dans le _Voyage de la «Coquille»_. + +[6] J'ai décrit cette substance dans mon _Journal_. Je la croyais +alors constituée par un phosphate de chaux impur. + + + + +CHAPITRE III + +ASCENSION + + +Laves basaltiques.--Nombreux cratères tronqués du même +côté.--Structure singulière de bombes volcaniques.--Explosions +de masses gazeuses.--Fragments granitiques éjaculés.--Roches +trachytiques.--Veines remarquables.--Jaspe, son mode de +formation.--Concrétions dans le tuf ponceux.--Dépôts calcaires et +incrustations dendritiques sur la côte.--Couches laminées alternant +avec de l'obsidienne et passant à cette roche.--Origine de +l'obsidienne.--Lamination des roches volcaniques. + + +Cette île est située dans l'océan Atlantique, par 8° lat. S. et 14° +long. W. Elle a la forme d'un triangle irrégulier (Voir la carte +ci-jointe), dont chaque côté mesure environ 6 milles de longueur. Son +point culminant se trouve à 2.870 pieds[1] au-dessus du niveau de la +mer. Elle est entièrement volcanique, et, vu l'absence de preuves +contraires, je la crois d'origine subaérienne. La roche fondamentale +est de nature feldspathique, elle offre partout une couleur pâle, et +elle est généralement compacte. Dans la région sud-est de l'île, qui +est aussi la plus élevée, on trouve du trachyte bien caractérisé et +d'autres roches analogues appartenant à cette famille lithologique si +variée. La circonférence presque tout entière est couverte de coulées +de lave basaltique noire et rugueuse: on y voit poindre de-ci de-là +une colline ou une simple pointe de rocher constituées par du trachyte +qui n'a pas été recouvert. L'un de ces pointements, près du bord de la +mer, au nord du fort, n'a que 2 ou 3 yards de diamètre. + + +_Roches basaltique_.--La lave basaltique sous-jacente est extrêmement +celluleuse en certains points, beaucoup moins en d'autres; sa couleur +est noire, mais elle contient quelquefois des cristaux de feldspath +vitreux, parfois aussi, mais rarement, une grande quantité d'olivine. +Ces coulées semblent avoir été singulièrement peu fluides; leurs +parois et leur extrémité sont très escarpées, et n'ont pas moins de 20 +à 30 pieds de haut. Leur surface est extraordinairement raboteuse, et +à distance elle paraît parsemée d'un grand nombre de petits cratères. +Ces intumescences sont des monticules larges, irrégulièrement +coniques, traversés de fissures, et formés par un basalte plus ou +moins scoriacé, comme les coulées environnantes, mais possédant une +structure colonnaire mal définie: leur hauteur au-dessus de la surface +générale varie de 8 à 30 pieds, et ils ont été formés, je pense, par +l'accumulation de la lave visqueuse aux points où elle rencontrait une +plus grande résistance. A la base de plusieurs de ces monticules, et +parfois aussi en des parties plus horizontales de la coulée, des côtes +épaisses s'élèvent à 2 ou 3 pieds au-dessus de la surface; elles sont +formées de masses de basalte angulo-globulaires, ressemblant par leur +forme et par leur dimension à des tuyaux de terre cuite recourbés, ou +à des gouttières de la même matière, mais elles ne sont pas creuses: +j'ignore quelle peut avoir été leur origine. Un grand nombre de +fragments superficiels de ces coulées basaltiques offrent des formes +singulièrement contournées, et plusieurs spécimens ressemblent, à s'y +méprendre, à des blocs de bois de couleur sombre sans écorce. + +Plusieurs des coulées basaltiques peuvent être suivies, soit jusqu'aux +points d'éruption à la base de la grande masse centrale de trachyte, +soit jusqu'à des collines isolées, coniques, de teinte rougeâtre, qui +sont éparpillées sur le littoral du nord et de l'ouest de l'île. Du +haut de l'éminence centrale, j'ai compté vingt à trente de ces cônes +d'éruption. Le sommet tronqué de la plupart d'entre eux est coupé +obliquement, et tous présentent une pente vers le sud-est, point d'où +souffle le vent alizé[2]. Cette structure est due, sans aucun doute, +à l'action du vent, qui a poussé en plus grande quantité dans un sens +que dans l'autre les fragments et les cendres rejetés pendant les +éruptions. M. Moreau de Jonnès a fait une observation semblable pour +les volcans des Antilles. + + +_Bombes volcaniques_.--On les rencontre en grand nombre, répandues +sur le sol, et quelques-unes d'entre elles se trouvent à une distance +considérable de tout point d'éruption. Leur dimension varie de celle +d'une pomme à celle du corps d'un homme; elles sont sphériques ou +pyriformes, et l'extrémité postérieure (qui répondrait à la queue +d'une comète) est irrégulière et hérissée de pointes saillantes; elle +peut même être concave. Leur surface est rugueuse et traversée de +fentes ramifiées; leur structure interne est irrégulièrement scoriacée +et compacte, ou offre un aspect symétrique fort remarquable. La +gravure représente très exactement un segment irrégulier d'une bombe +appartenant à cette dernière espèce, et dont j'ai trouvé plusieurs +spécimens. Elle avait à peu près la grandeur d'une tête d'homme. La +partie interne tout entière est grossièrement celluleuse; le diamètre +moyen des vacuoles est d'un dixième de pouce environ, mais leur +dimension décroît graduellement vers la partie externe de la bombe. +Cette partie interne est entourée d'une croûte de lave compacte, +nettement limitée, offrant une épaisseur presque uniforme d'environ un +tiers de pouce. La croûte est recouverte d'une enveloppe un peu plus +épaisse de lave finement celluleuse (dont les vacuoles varient en +diamètre d'un cinquantième à un centième de pouce), et qui forme la +surface extérieure. La limite qui sépare la croûte de lave compacte de +l'enduit scoriacé externe est nettement définie. On peut facilement se +rendre compte de cette structure en supposant qu'une masse de matière +visqueuse et scoriacée soit projetée dans l'air, et animée d'un +mouvement rotatoire rapide. En effet, pendant que la croûte extérieure +se solidifiait par refroidissement (et prenait l'état où nous la +voyons aujourd'hui), la force centrifuge, en réduisant la pression +à l'intérieur de la bombe, devait permettre aux vapeurs chaudes de +dilater les vacuoles, mais celles-ci, comprimées par la même force +contre la croûte déjà solidifiée, devaient diminuer graduellement de +volume, et à mesure qu'elles étaient plus rapprochées de cette croûte +externe, leur volume devait toujours aller se réduisant jusqu'au +moment où la partie interne était emprisonnée dans une croûte massive +concentrique. Nous savons que des éclats peuvent être projetés d'une +meule[3] lorsqu'elle est animée d'un mouvement de rotation assez +rapide, nous ne devons donc pas douter que la force centrifuge soit +assez puissante pour modifier, comme nous le supposons ici, la +structure d'une bombe encore à l'état plastique. Des géologues +ont fait observer que la forme extérieure d'une bombe nous révèle +immédiatement l'histoire de sa course aérienne, et nous constatons +maintenant que sa structure interne peut nous redire presque aussi +clairement le mouvement rotatoire dont elle était animée. + +[Illustration: Fig. 3.--Fragment d'une bombe volcanique sphérique, +dont la partie interne grossièrement celluleuse est entourée d'une +couche de lave compacte recouverte d'une croûte formée par une roche +finement celluleuse.] + + +M. Bory de Saint-Vincent[4] a décrit des masses arrondies de lave +trouvées à l'île Bourbon, qui ont une structure tout à fait semblable; +pourtant son interprétation (si je la comprends bien) est fort +différente de celle que j'ai donnée, car il suppose que ces corps ont +roulé, comme des boules de neige, le long des flancs du cratère. + +M. Beudant[5] a décrit de singulières petites sphères d'obsidienne, +dont le diamètre ne dépasse jamais 6 à 8 pouces, et qu'il a trouvées +répandues à la surface du sol. Elles sont toujours de forme ovale, +parfois elles sont fortement renflées par le milieu, et même +fusiformes; leur surface est recouverte de crêtes et de sillons +concentriques, disposés avec une certaine régularité, et qui sont tous +perpendiculaires à un axe du globule; la partie interne est compacte +et vitreuse. M. Beudant suppose que des masses de lave encore +plastique ont été projetées dans l'air et animées d'un mouvement +rotatoire autour d'un même axe, ce qui a déterminé la forme de la +bombe et des côtes superficielles. Sir Thomas Mitchell m'a donné un +échantillon qui semble être, à première vue, la moitié d'un globe +d'obsidienne fortement aplati; il a singulièrement l'aspect d'un objet +artificiel, et cet aspect est exactement représenté (en grandeur +naturelle) dans la gravure ci-jointe. Cet échantillon a été trouvé, +tel que nous le voyons, dans une grande plaine sablonneuse, entre les +rivières Darling et Murray en Australie, et à plusieurs centaines de +milles de toute région volcanique connue. Il paraît avoir été enfoui +dans une matière tufacée rougeâtre, et peut-être a-t-il été transporté +par les aborigènes ou par des agents naturels. La coupe ou enveloppe +externe est formée d'obsidienne compacte, de couleur vert bouteille, +et elle est remplie de lave noire finement celluleuse beaucoup moins +transparente et moins vitreuse que l'obsidienne. La surface extérieure +porte quatre ou cinq côtes assez peu nettes, que dans la figure on +a peut-être représentées en les exagérant. Nous avons donc ici la +structure externe décrite par M. Beudant et la nature celluleuse +interne des bombes de l'Ascension. La lèvre de la coupe extérieure est +légèrement concave, exactement comme le bord d'une assiette creuse, et +son bord interne surplombe un peu de lave cellulaire centrale. Cette +structure est tellement symétrique sur toute la circonférence, qu'on +est obligé d'admettre que la bombe a fait explosion pendant sa +course aérienne, alors qu'elle était encore animée d'un mouvement de +rotation, avant d'être entièrement solidifiée, et que la lèvre et les +bords ont été ainsi légèrement modifiés et infléchis vers l'intérieur. +On peut observer que les côtes extérieures sont situées dans des plans +perpendiculaires à un axe oblique au grand axe de l'ovoïde aplati: +nous devons supposer, pour expliquer ce fait, que, lors de l'explosion +de la bombe, l'axe de rotation a subi un déplacement. + +[Illustration: FIG. 4.--Bombe volcanique d'obsidienne d'Australie, +vue de face dans la figure supérieure et de profil dans la figure +inférieure.] + + +_Explosions de masses gazeuses_.--Les flancs de Green Mountain et la +contrée environnante sont couverts d'une grande quantité de fragments +incohérents, formant une masse épaisse de quelques centaines de pieds. +Les couches inférieures consistent généralement en tufs à grain fin +à peine consolidés[6], et les lits supérieurs en grands fragments +détachés, alternant avec des lits de matières moins grossières[7]. Une +couche blanche rubanée de brèche ponceuse décomposée était reployée +d'une façon remarquable en fortes courbes ininterrompues, au-dessous +de chacun des grands fragments du banc surincombant. Je suppose, +d'après la position relative de ces bancs, qu'un cratère à orifice +étroit, occupant à peu près l'emplacement de Green Mountain, a lancé +comme un énorme fusil à air, avant son extinction finale, cette vaste +accumulation de matériaux meubles. Des dislocations très importantes +se sont produites postérieurement à cet événement, et un cirque ovale +a été formé par affaissement. Cet espace affaissé se trouve au pied +nord-est de Green Mountain, et il est nettement indiqué sur la carte +qui accompagne cet ouvrage. Son grand axe, répondant à une ligne de +fissure dirigée N.-E.-S.-W., a une longueur de trois cinquièmes de +mille marin; les bords de ce cirque sont presque verticaux, sauf en +un seul point, et ont à peu près 400 pieds de hauteur; à la partie +inférieure ils sont constitués par un basalte feldspathique de couleur +pâle, et à la partie supérieure par du tuf et par des fragments +projetés à l'état incohérent; le fond est uni, et sous tout autre +climat il se serait formé en cet endroit un lac profond. A juger par +l'épaisseur du banc de fragments incohérents qui recouvre la contrée +environnante, la masse de matière gazeuse qui les a projetés doit +avoir été énorme. Nous pouvons conclure vraisemblablement de ces +faits, qu'après l'explosion, de vastes cavernes auront été formées +sous le sol, et que l'écroulement de la voûte de l'une d'entre elles +a formé la cavité que nous venons de décrire. Dans l'archipel des +Galapagos on rencontre souvent des fosses d'un caractère semblable, +mais de dimension beaucoup moindre, à la base de petits cônes +d'éruption. + + +_Fragments granitiques projetés_.--Il n'est pas rare de trouver dans +le voisinage de Green Mountain des fragments de roches hétérogènes +empâtés dans des masses de scories. Le lieutenant Evans, à l'amabilité +duquel je dois un grand nombre de renseignements, m'en a donné +plusieurs spécimens, et j'en ai trouvé d'autres moi-même. Ils ont +presque tous une structure granitique, ils sont cassants, rudes au +toucher, et leur couleur est évidemment altérée: 1. Une syénite +blanche, rayée et tachetée de rouge, elle est formée de feldspath bien +cristallisé, de nombreux grains de quartz et de cristaux de hornblende +brillants quoique petits. Le feldspath et la hornblende de cet +échantillon et de ceux dont on parlera dans la suite ont été +déterminés à l'aide du goniomètre à réflexion, et le quartz par sa +manière d'être au chalumeau. D'après son clivage, le feldspath de ces +fragments projetés ainsi que la variété vitreuse que l'on trouve dans +le trachyte, est un feldspath potassique.--2. Une masse rouge brique +de feldspath, de quartz et de petites plages d'un minéral décomposé +dont un petit fragment m'a montré le clivage de la hornblende.--3. Une +masse de feldspath blanc à cristallisation confuse, avec de petits +nids d'un minéral de couleur sombre, souvent cariés, arrondis sur les +bords, à cassure luisante, mais sans clivage distinct; sa comparaison +avec le second spécimen m'a démontré que c'était de la hornblende +fondue.--4. Une roche qui, à première vue, semble être une simple +agrégation de grands cristaux distincts de Labrador gris[8]; mais +dans les interstices de ces cristaux il y a un peu de feldspath grenu +blanc, de nombreuses paillettes de mica, et un peu de hornblende +altérée; je ne crois pas qu'il y ait du quartz. J'ai décrit ces +fragments en détail parce qu'on rencontre rarement[9] des roches +granitiques projetées par des volcans et _dont les minéraux n'aient +pas subi de modifications_, comme c'est le cas pour le premier +spécimen, et dans une certaine mesure pour le second. Un autre grand +bloc trouvé ailleurs mérite d'être signalé; c'est un conglomérat +contenant de petits fragments de roches granitiques, celluleuses +et jaspeuses, et de porphyre pétro-siliceux empâtés dans une masse +fondamentale de wacke et traversés d'un grand nombre de couches minces +de rétinite concrétionnée passant à l'obsidienne. Ces couches sont +parallèles, peu étendues, et légèrement incurvées, elles s'amincissent +à leurs extrémités et rappellent par leur forme les couches de quartz +dans le gneiss. Il est probable que ces petits fragments empâtés n'ont +pas été projetés à l'état isolé, mais qu'ils étaient empâtés dans une +roche volcanique fluide, voisine de l'obsidienne; nous allons voir +que plusieurs variétés appartenant à la série de cette dernière roche +possèdent une structure laminaire. + + +_Roches trachytiques_.--Elles occupent la partie la plus élevée et la +plus centrale de l'île, ainsi que la région du sud-est. Le trachyte +est ordinairement d'une couleur brun pâle, tachetée de points plus +foncés; il contient des cristaux de feldspath vitreux brisés et +ployés, des grains de fer spéculaire et des points microscopiques +noirs que je considère comme étant de la hornblende parce qu'ils sont +aisément fusibles et qu'alors ils deviennent magnétiques. Cependant la +plupart des collines sont formées d'une pierre très blanche, friable, +et qui semble être un tuf trachytique. L'obsidienne, le hornstone et +diverses espèces de roches feldspathiques laminaires sont associés au +trachyte. On n'observe pas de stratification distincte, et je n'ai pu +découvrir de structure cratériforme dans aucune des collines de cette +série. Il s'est produit des dislocations considérables, et plusieurs +des crevasses de ces roches sont encore béantes, ou ne sont que +partiellement comblées par des fragments détachés. Quelques coulées +basaltiques se sont avancées sur l'aire[10] où s'étale le trachyte; +et non loin du sommet de Green Mountain on voit une coulée de basalte +vésiculaire absolument noir, contenant de petits cristaux de feldspath +vitreux d'aspect arrondi. + +La pierre blanche tendre, mentionnée plus haut, est remarquable par +la ressemblance frappante qu'elle offre avec un tuf sédimentaire +lorsqu'on la voit en masse; j'ai été longtemps sans pouvoir me +convaincre que telle n'était pas son origine, et d'autres géologues +ont éprouvé les mêmes hésitations pour des formations presque +identiques, dans des régions trachytiques. En deux points, cette +pierre blanche terreuse forme des collines isolées, en un troisième +elle est associée à du trachyte colonnaire et laminaire, mais je n'ai +pu reconnaître la trace d'un contact. Cette roche contient de nombreux +cristaux de feldspath vitreux et des points noirs microscopiques, et +elle est mouchetée de petites taches plus foncées, exactement comme +le trachyte environnant. Pourtant sa pâte vue au microscope, paraît +généralement terreuse, mais parfois elle offre une structure nettement +cristalline. Sur la colline désignée sous le nom de _Crater of an old +volcano_, elle passe à une variété d'un gris verdâtre pâle, qui n'en +diffère que par la couleur, et parce qu'elle n'est pas aussi terreuse; +en un endroit, le passage s'opère insensiblement; en un autre, il se +fait par l'intermédiaire de nombreuses masses anguleuses et arrondies +de la variété verdâtre englobées dans la variété blanche;--dans +ce dernier cas, l'aspect ressemble beaucoup à celui d'un dépôt +sédimentaire disloqué et érodé pendant la formation d'une couche plus +récente. Ces deux variétés de roches sont traversées d'innombrables +veines tortueuses (que je décrirai plus loin); elles ne ressemblent en +rien aux dikes injectés ni aux veines que j'ai pu observer ailleurs. +Les deux variétés renferment quelques fragments isolés, et de +dimension variable, de roches scoriacées à teinte foncée; les vacuoles +d'un certain nombre de ces fragments sont partiellement remplies +par la pierre blanche terreuse. Les deux variétés renferment aussi +d'énormes blocs d'un porphyre cellulaire[11]. Ces fragments font +saillie au-dessus de la surface de la roche altérée, et ressemblent +tout à fait à des fragments empâtés dans un tuf sédimentaire. Mais ce +fait n'est pas un argument sérieux en faveur de l'origine sédimentaire +de la pierre blanche terreuse[12] car on sait que le trachyte +colonnaire, la phonolite[13] et d'autres laves compactes renferment +quelquefois des fragments étrangers de roches celluleuses. Le passage +insensible de la variété verdâtre à la variété blanche, et de même, le +passage plus brusque d'une roche à l'autre déterminé par la présence +de fragments de la première, empâtés dans la seconde, peut provenir +de légères différences dans la composition d'une même masse de pierre +fondue, et de l'action d'arasion exercée par une masse encore fluide +sur une autre masse déjà solidifiée. Je crois que les singulières +veines dont il a été question plus haut ont été formées par une +substance siliceuse qui s'est postérieurement isolée de la masse. Mais +la principale raison qui me porte à croire que ces roches terreuses +tendres, avec leurs fragments étrangers, ne sont pas d'origine +sédimentaire, c'est qu'il est très peu probable que des cristaux de +feldspath, des points noirs microscopiques et de petites taches de +couleur foncée puissent se présenter en même proportion dans un +sédiment aqueux et dans des masses de trachyte compact. En outre, +comme je l'ai fait observer plus haut, le microscope décèle parfois +une structure cristalline dans la masse fondamentale d'apparence +terreuse. D'un autre côté, il est certainement fort difficile +d'expliquer la décomposition partielle de masses de trachyte aussi +considérables et formant des montagnes entières. + + +_Veines dans les masses trachytiques terreuses_.--Ces veines sont +extrêmement nombreuses, elles traversent avec une allure très complexe +les variétés blanche et verte de trachyte terreux; c'est sur les +flancs du _Crater of the old volcano_ qu'on les observe le mieux. +Elles renferment des cristaux de feldspath vitreux, des points noirs +microscopiques et de petites tâches foncées, absolument comme la roche +qui les environne, mais la base est fort différente, car elle est +excessivement dure, compacte, assez cassante, et un peu moins fusible. +L'épaisseur des veines varie beaucoup et très brusquement, d'un +dixième de pouce à un pouce; fréquemment elles s'amincissent au point +de disparaître tout à fait, non seulement à leur extrémité, mais leur +partie centrale s'évide parfois en laissant ainsi des ouvertures +rondes, irrégulières; leur surface est rugueuse. Elles sont orientées +dans tous les sens ou sont horizontales, généralement curvilignes, +et souvent elles se ramifient entre elles. Par suite de leur dureté, +elles résistent à l'altération; elles s'élèvent de deux ou trois pieds +au-dessus du sol, et s'étendent parfois sur une longueur de quelques +yards; quand on frappe ces plaques de pierre, elles produisent un son +analogue à celui du tambour, et on les voit distinctement vibrer, +leurs fragments répandus sur le sol résonnent comme des morceaux de +fer quand on les entre-choque. Elles affectent souvent les formes les +plus singulières; j'ai vu un piédestal de trachyte terreux recouvert +par une portion hémisphérique d'une veine, semblable à un grand +parapluie, et assez large pour abriter deux personnes. Je n'ai +jamais rencontré de veines semblables à celles-ci et n'en ai vu la +description nulle part, mais elles ressemblent par leur forme aux +veines ferrugineuses produites par ségrégation, et qui ne sont +pas rares dans les grès, par exemple dans le _nouveau grès rouge_ +d'Angleterre. + +Des veines nombreuses de jaspe et d'une matière siliceuse, qu'on +rencontre au sommet de la même colline, prouvent qu'une source +abondante de silice a existé en cet endroit, et comme ces veines en +forme de plaques ne diffèrent du trachyte que parce qu'elles sont plus +dures, plus cassantes et moins fusibles, il semble probable que leur +origine est due à la ségrégation ou à l'infiltration de matière +siliceuse, de la même manière que s'opère le dépôt des oxydes de fer +dans plusieurs roches sédimentaires. + + +_Dépôt siliceux et jaspe_.--Ce dépôt siliceux est tantôt tout à fait +blanc, léger, sa cassure présente un éclat légèrement perlé et il +passe au quartz rose perlé, ou bien il est d'un blanc jaunâtre, à +cassure rude, et renferme alors, dans de petites cavités, une poudre +terreuse. Les deux variétés se présentent, soit en grandes masses +irrégulières dans le trachyte décomposé, soit en couches renfermées +dans de grandes veines verticales, tortueuses et irrégulières d'une +pierre compacte, rude, rouge sombre, et ressemblant à un grès. +Cependant cette roche n'est autre chose qu'un trachyte décomposé; une +variété à peu près semblable, mais qui affecte souvent la forme d'un +gâteau de miel adhère fréquemment aux veines plates en saillie qui +ont été décrites dans le paragraphe précédent. Ce jaspe a une couleur +jaune d'ocre ou rouge; il se présente en grandes masses irrégulières, +et quelquefois en veines, dans le trachyte décomposé et dans la masse +de basalte scoriacé qui lui est associée. Les vacuoles de cette +dernière roche sont tapissées ou remplies de fines couches +concentriques de calcédoine, recouvertes et parsemées d'oxyde de fer +rouge vif. Cette roche renferme, spécialement en ses parties les plus +compactes, de petits fragments irréguliers et anguleux de jaspe rouge +dont les bords se confondent insensiblement avec la masse entourante; +on trouve aussi d'autres fragments, d'une nature intermédiaire entre +le jaspe proprement dit et la base basaltique ferrugineuse décomposée. +Dans ces fragments ainsi que dans les grandes masses de jaspe en forme +de veines, on remarque de petites cavités arrondies; ces cavités sont +exactement de la même dimension et de la même forme que celles du +basalte scoriacé remplies ou tapissées de couches de calcédoine. De +petits fragments de jaspe, vus au microscope, paraissent ressembler +à une calcédoine dont le pigment n'aurait pas été déposé en couches, +mais serait resté mélangé avec quelques impuretés à la pâte siliceuse. +Le passage insensible du jaspe au basalte à moitié décomposé, sa +présence en plages anguleuses qui n'occupent évidemment pas des +cavités préexistantes de la roche, et l'existence dans ce jaspe de +petites vésicules remplies de calcédoine comme celles de la lave +scoriacée ne peuvent s'expliquer que dans l'hypothèse qu'un liquide, +probablement le même qui a déposé la calcédoine dans les vacuoles, a +enlevé aux parties de la roche basaltique ne renfermant pas de cavités +les éléments constitutifs de cette roche, a déposé à leur place de +la silice et du fer, et a formé ainsi le jaspe. J'ai observé, dans +certains échantillons de bois silicifié, que, tout comme dans le +basalte, les parties solides étaient transformées en une matière +pierreuse homogène de couleur sombre, tandis que les cavités formées +par les plus gros vaisseaux conducteurs de la sève (qu'on peut +comparer aux vacuoles de la lave basaltique) et d'autres cavités +irrégulières, produites apparemment par la décomposition du bois, +étaient remplies de couches concentriques de calcédoine; il n'est pas +douteux que, dans ce cas, la substance fondamentale homogène et les +couches concentriques de calcédoine aient été déposées par un même +liquide. + +D'après ces considérations, je ne puis douter que le jaspe de l'île +de l'Ascension doive être considéré comme une roche volcanique +silicifiée, en donnant à ce mot absolument le même sens qu'on y +attache quand on l'applique au bois silicifié: nous ignorons aussi +bien la manière dont chaque atome de bois, alors qu'il est encore dans +son état normal, puisse être enlevé et remplacé par des atomes de +silice, que nous ignorons comment les parties constituantes d'une +roche volcanique ont pu subir la même modification[14]. J'ai été +amené à faire un examen minutieux de ces roches et à en tirer les +conclusions que je viens d'exposer, en entendant exprimer par le Rev. +Professeur Henslow une opinion analogue au sujet de l'origine d'un +grand nombre de calcédoines et d'agates dans des roches trappéennes. +Les dépôts siliceux paraissent être très fréquents, sinon tout à fait +constants, dans les tufs trachytiques partiellement décomposés[15]; +et comme ces collines, ainsi que nous l'avons exposé plus haut, sont +formées de trachyte ayant perdu sa dureté et décomposé _in situ_, la +présence, en ce cas, de silice libre constitue un exemple de plus de +ce phénomène. + + +_Concrétions dans le tuf ponceux_.--La colline que la carte indique +sous le nom de «Crater of an old volcano» est désignée improprement; +rien dans tout ce que j'ai pu observer ne justifie cette appellation, +sauf que la colline se termine en un sommet circulaire ayant la forme +d'une soucoupe très évasée, et d'environ un demi-mille de diamètre. +Cette dépression a été presque entièrement comblée par un grand nombre +de couches successives de cendres et de scories, diversement colorées +et faiblement consolidées. Chaque couche cupuliforme successive se +montre sur toute la périphérie, de sorte qu'il se produit plusieurs +anneaux de couleur différente, donnant à la colline un aspect +fantastique. L'anneau extérieur est large et de couleur blanche, ce +qui le fait ressembler à une piste où l'on aurait exercé des chevaux, +et lui a valu le nom de Manège du Diable, sous lequel il est le plus +généralement connu. Ces couches superposées de cendres doivent +être tombées sur toute la contrée environnante, mais elles ont été +complètement enlevées par le vent, sauf dans cette seule dépression, +où l'humidité s'accumulait sans doute, soit au cours d'une année +exceptionnelle, lorsqu'il tombait de la pluie, soit pendant les orages +qui accompagnent souvent les éruptions volcaniques. Une des couches, +colorée en rose et formée principalement de petits fragments de ponce +décomposée, est remarquable par le grand nombre de concrétions qu'elle +renferme. Celles-ci sont généralement sphériques et mesurent d'un +demi-pouce à trois pouces de diamètre, mais elles sont parfois +cylindriques comme les concrétions de pyrite de fer que l'on trouve +dans la craie d'Europe. Elles sont formées d'une pierre brun pâle, +très tenace, compacte, à cassure unie et douce au toucher. Elles sont +divisées en couches concentriques par de minces cloisons blanches +ressemblant à la surface extérieure de la concrétion; vers la +périphérie, six ou huit de ces couches sont nettement limitées, mais +les couches qui se trouvent vers l'intérieur deviennent ordinairement +indistinctes et se fusionnent en une masse homogène. Je pense que +ces couches concentriques se sont formées par la contraction que la +concrétion a subie lorsqu'elle est devenue compacte. La partie interne +est généralement divisée par de petites fentes ou septaria, qui +sont tapissées de taches les unes noires et métalliques, les autres +blanches et cristallines, dont je n'ai pu déterminer la nature. +Quelques-unes des concrétions les plus volumineuses ne sont autre +chose qu'une croûte sphérique remplie de cendres faiblement +consolidées. Les concrétions contiennent une petite quantité de +carbonate de chaux; un fragment exposé au chalumeau décrépite, +blanchit ensuite et fond en un émail globuleux, mais il ne devient pas +caustique. Les cendres qui renferment les concrétions ne contiennent +pas de carbonate de chaux; les concrétions ont donc été formées +probablement par l'agrégation de cette substance, comme c'est +souvent le cas. Je n'ai jamais rencontré de concrétions semblables à +celles-ci, et, en considérant leur degré de ténacité et de compacité, +leur disposition en un lit qui n'a probablement été exposé à aucune +autre humidité que celle de l'atmosphère est fort remarquable. + + +_Formation de roches calcaires sur la côte_.--Il y a sur plusieurs +points de la côte d'immenses accumulations de petits fragments bien +arrondis de coquilles et de coraux blancs, jaunâtres et roses, +entremêlés de quelques particules volcaniques. A la profondeur de +quelques pieds on constate qu'ils sont cimentés et forment une pierre +dont on utilise les variétés les plus tendres pour les constructions; +d'autres variétés, les unes grossières et les autres à grain fin, sont +trop dures pour cet usage, et j'ai vu une masse, divisée en couches +uniformes d'un demi-pouce d'épaisseur et si compactes qu'elles +rendaient un son semblable à celui du flint quand on les frappait avec +un marteau. Les habitants croient que ces fragments sont cimentés au +bout d'un an. Cette cimentation s'opère par une matière calcareuse, et +dans les variétés les plus compactes on peut voir distinctement chaque +fragment arrondi de coquille ou de roche volcanique entouré d'une +enveloppe translucide de carbonate de chaux. Très peu de coquilles +entières sont engagées dans ces masses agglutinées, et j'ai même +examiné au microscope un grand fragment sans parvenir à découvrir le +moindre vestige de stries, ou d'autres traces de forme extérieure; +cela démontre que chaque particule doit avoir été roulée ça et là +pendant bien longtemps avant que son tour vînt d'être engagée dans la +masse et cimentée[16]. Une des variétés les plus compactes soumise à +l'action d'un acide s'y est complètement dissoute, à l'exception d'un +peu de matière organique floconneuse; son poids spécifique était 2,63. +Le poids spécifique du calcaire ordinaire varie de 2,6 à 2,75; sir +H. de la Bèche[17] a trouvé pour le carrare pur 2,7. C'est un fait +remarquable que ces roches de l'île de l'Ascension, formées près de la +surface de la mer, soient presque aussi compactes qu'un marbre qui +a subi l'action de la chaleur et de la pression dans les régions +plutoniques. + +La grande accumulation de particules calcaires incohérentes sur +le rivage, près du _Settlement_, commence au mois d'octobre en +progressant vers le sud-ouest; ce fait est dû, d'après le lieutenant +Evans, à un changement dans la direction des courants prédominants. A +cette époque, les rochers exposés à l'action de la marée à l'extrémité +sud-ouest de la côte, où s'accumule le sable calcareux, et qui sont +baignés par les courants, se recouvrent peu à peu d'une incrustation +calcaire épaisse d'un demi-pouce. Elle est absolument blanche, +compacte, légèrement spathique en quelques parties, et elle adhère +fortement aux rochers. Elle disparaît graduellement après un temps +assez court, soit qu'elle se redissolve quand l'eau est moins chargée +de calcaire, soit qu'elle soit enlevée mécaniquement, ce qui est plus +vraisemblable. Le lieutenant Evans a observé ces faits pendant les +six années de son séjour à l'Ascension. L'épaisseur de l'incrustation +varie suivant les années; elle était exceptionnellement forte en 1831. +Lors de ma visite, au mois de juillet, il n'y avait plus de trace +d'incrustation, mais elle s'était parfaitement conservée sur un +pointement de basalte d'où les ouvriers carriers avaient enlevé, peu +auparavant, une masse de pierre de taille. En tenant compte de la +position des rochers exposés à l'action de la marée, et de l'époque de +l'année pendant laquelle ils se recouvrent d'incrustations, il n'est +pas douteux que, par le déplacement et le bouleversement de cette +vaste accumulation de particules calcaires dont un grand nombre +avaient déjà été partiellement agglutinées, les eaux de la mer se +chargent tellement de carbonate de chaux qu'elles le déposent sur les +premiers objets avec lesquels elles viennent en contact. Le lieutenant +Holland, R.N., m'a dit que ces incrustations se font en un grand +nombre de points de la côte, sur la plupart desquels il y a aussi, je +crois, de grandes masses de coquilles brisées en menus fragments. + + +_Incrustation calcaire frondescente_.--C'est un dépôt très remarquable +à divers points de vue; il recouvre durant toute l'année les roches +volcaniques exposées à la marée et qui surplombent des plages de +coquilles brisées. Son aspect général est fidèlement reproduit dans +la gravure, mais les frondes ou les disques dont il est formé sont +ordinairement rapprochés au point de se toucher. Les bords sinueux +de ces frondes sont finement découpés, et elles surplombent leurs +piédestaux ou supports; leur surface supérieure est légèrement concave +ou légèrement convexe; elles offrent un beau poli et une couleur +gris-foncé ou noir de jais; leur forme est irrégulière, généralement +circulaire, et leur diamètre varie d'un dixième de pouce à un pouce et +demi; leur épaisseur ou la hauteur dont elles s'élèvent au-dessus du +rocher qui les porte, varie beaucoup; elle est, le plus ordinairement +peut-être, d'un quart de pouce. Parfois les frondes deviennent de plus +en plus convexes, jusqu'à passer à l'état de masses botryoïdes, dont +les sommets sont fissurés; lorsqu'elles affectent cette forme, elles +sont luisantes et d'un noir intense, au point de ressembler à une +matière métallique fondue. J'ai montré cette incrustation à plusieurs +géologues, tant sous cette dernière forme que sous sa forme ordinaire, +et aucun d'entre eux n'a pu lui assigner une origine, si ce n'est +qu'elle était peut-être de nature volcanique! + +[Illustration: FIG. 5.--Incrustation de calcaire et de matière +organique tapissant les rochers exposés à l'action de la marée à l'île +de l'Ascension.] + +La cassure de la substance dont les frondes sont formées est très +compacte et souvent presque cristalline, avec des bords translucides +et assez durs pour rayer facilement le spath calcaire. Au chalumeau +elle devient immédiatement blanche et émet une odeur animale très +prononcée, semblable à celle de coquilles fraîches; elle est surtout +composée de carbonate de chaux; traitée par l'acide chlorhydrique elle +fait une vive effervescence et laisse un résidu de sulfate de chaux et +d'oxyde de fer, mêlés à une poudre noire insoluble dans les acides +à chaud. Cette dernière substance, qui est évidemment la matière +colorante, paraît de nature charbonneuse. Le sulfate de chaux se +trouve ici à l'état de matière étrangère, et il se présente en +lamelles distinctes, excessivement petites, répandues à la surface des +frondes et engagées entre les couches minces dont elles sont formées; +quand on chauffe un fragment au chalumeau, ces lamelles deviennent +immédiatement visibles. On peut souvent suivre le contour extérieur +primitif des frondes, soit jusqu'à un petit fragment de coquille +fixé dans une fente du rocher, soit jusqu'à une agglomération de ces +fragments cimentés ensemble. On constate que tout d'abord l'action des +vagues corrode profondément ces esquilles et les réduit à l'état de +crêtes aiguës, et qu'elle les recouvre ensuite de couches successives +du calcaire incrustant gris et luisant. Les inégalités du support +primitif se trahissent à la surface de chaque couche successive, comme +on le voit souvent dans les pierres de bézoard, lorsqu'un objet, tel +qu'un clou, forme le centre de l'agrégation. Pourtant les découpures +des bords paraissent dues à l'action corrosive que le ressac exerce +sur son propre dépôt, alternant avec la formation de dépôts nouveaux. +J'ai trouvé sur des roches basaltiques tendres de la côte de San +Thiago une couche extrêmement mince de matière calcaire brune qui, vue +à la loupe, ressemblait en miniature aux frondes découpées et polies +de l'île de l'Ascension; dans ce dernier cas, il n'y avait pas de base +constituée par des particules étrangères faisant saillie. Quoique +l'incrustation persiste à l'Ascension durant toute l'année, l'aspect +délabré de certaines parties et l'aspect frais de certaines autres +parties font croire que tout l'ensemble subit un cycle de destruction +et de renouvellement, dû sans doute aux modifications de forme de +la plage qui se déplace et, par suite, aux modifications que subit +l'action des brisants; c'est probablement pour cette raison que +l'incrustation n'acquiert jamais une grande épaisseur. En considérant +à la fois la composition de la matière incrustante et la situation des +rochers qui la portent, au milieu d'une plage calcaire, je crois +qu'il n'est pas douteux qu'elle est due à la dissolution et au dépôt +subséquent de la matière qui forme les fragments arrondis de coquilles +et de coraux[18]. C'est à cette source qu'elle puise la matière +organique qui constitue évidemment le principe colorant. + +On peut souvent discerner nettement la nature du dépôt, au début de sa +formation, quand un fragment de coquille blanche se trouve serré entre +deux frondes; le dépôt offre alors l'aspect d'une couche très mince de +vernis gris pâle. Sa teinte plus ou moins foncée varie un peu, mais la +couleur noir de jais qu'offrent les frondes et les masses botryoïdales +paraît due à la translucidité des couches grises superposées. On +constate pourtant ce fait singulier que, lorsque le dépôt s'opère sur +la face inférieure des rochers en saillie, ou dans des fissures, il +paraît être toujours d'une couleur gris-perle pâle, même quand il +atteint une épaisseur considérable; on est amené ainsi à croire que +l'action d'une lumière abondante est nécessaire au développement de la +couleur foncée, ainsi que cela semble se produire pour les coquilles +des mollusques vivants, dont la partie supérieure, tournée vers +la lumière, est toujours d'une teinte plus foncée que la surface +inférieure et que les parties ordinairement recouvertes par le manteau +de l'animal. Cette circonstance, la décoloration immédiate et la +production d'une odeur par l'action du chalumeau, le degré de dureté +et de translucidité des bords, le beau poli de la surface[19], qui +rivalise, lorsqu'elle est à l'état frais, avec celui des plus fines +olives, tous ces faits établissent une analogie frappante entre cette +incrustation inorganique et les coquilles de mollusques vivants[20]. +Cela me paraît être un fait physiologique intéressant[21]. + + +_Bancs lamellaires remarquables alternant avec l'obsidienne et passant +à cette roche_.--On rencontre ces bancs dans la région trachytique, +à la base occidentale de Green Mountain, sous laquelle ils plongent +suivant des inclinaisons très fortes. Ils n'affleurent qu'en partie +seulement, car ils sont recouverts par des produits d'éruption +modernes; c'est pourquoi je n'ai pu constater leur contact avec le +trachyte, ni déterminer s'ils se sont étalés comme des nappes de lave +ou s'ils ont été injectés dans les strates surincombantes. On observe +trois bancs principaux d'obsidienne, dont le plus puissant constitue +la base de la coupe. Ces bancs pierreux alternants me paraissent fort +intéressants; je les décrirai d'abord et m'occuperai ensuite de leur +transition à l'obsidienne. Ils offrent un aspect très varié; on +peut reconnaître cinq variétés principales, mais elles passent +insensiblement l'une à l'autre par toutes les transitions. + +1. Une roche gris-pâle, irrégulièrement et grossièrement +lamellaire[22], rude au toucher, ressemblant à un phyllade qui aurait +subi le contact d'un dike de trapp; sa cassure est à peu près la même +que celle que donnerait une structure cristalline. + +Cette roche et les variétés suivantes fondent facilement en un verre +de couleur pâle. + +La plus grande partie de la roche est disposée en forme de gâteau de +miel à cavités irrégulières et anguleuses, de sorte que l'ensemble +offre un aspect carié, et que certains fragments ressemblent d'une +manière remarquable à des morceaux silicifiés de bois décomposé. Cette +variété, surtout lorsqu'elle est compacte, est souvent traversée de +fines raies blanchâtres; celles-ci sont droites ou elles ondulent les +unes derrière les autres autour des vides allongés et cariés. + +2. Une roche gris bleuâtre ou brun pâle, compacte, lourde, homogène, à +cassure angulaire, inégale et terreuse; cependant, lorsqu'on l'examine +avec une forte loupe, la cassure se montre nettement cristalline, et +l'on peut même y reconnaître des minéraux individualisés. + +3. Une roche de la même nature que la précédente, mais striée d'un +grand nombre de lignes blanches, parallèles, légèrement ondulées, de +l'épaisseur d'un cheveu. Ces lignes blanches sont d'une nature plus +cristalline que les parties intercalées entre elles, et la roche se +fend suivant leur direction; elles se dilatent fréquemment en formant +alors de petites cavités qui sont souvent à peine visibles à la +loupe. La matière dont les lignes blanches sont formées est mieux +cristallisée dans ces cavités, et le professeur Miller est parvenu, +après plusieurs essais, à déterminer que les cristaux blancs, les +plus grands de tous, se rapportent au quartz[23], et que les petites +aiguilles vertes transparentes sont de l'augite, ou suivant la +dénomination qu'on leur donne le plus généralement, de la diopside. A +côté de ces cristaux on observe de petits points de couleur foncée, +sans trace de cristallisation, et une matière cristalline blanche, +fine et grenue qui est probablement du feldspath. Les petits fragments +de cette roche sont facilement fusibles. + +4. Une roche cristalline compacte zonée de lignes très nombreuses, +droites, blanches et grises, dont la largeur varie de 1/30e à 1/200e +de pouce; ces couches semblent composées principalement de feldspath, +et elles renferment un grand nombre de cristaux bien développés de +feldspath vitreux orientés dans le sens de leur longueur; elles sont +aussi abondamment parsemées de points noirs microscopiques et +amorphes disposés en rangées, et isolés les uns des autres, ou plus +fréquemment, réunis deux à deux, trois à trois, ou en plus grand +nombre, et formant des lignes noires plus fines qu'un cheveu. Quand +on chauffe au chalumeau un petit fragment de cette roche, les +points noirs se fondent facilement en globules noirs brillants, qui +deviennent magnétiques, caractères applicables à bien peu de minéraux, +à l'exception de la hornblende et de l'augite. D'autres points, +colorés en rouge, sont associés aux points noirs; ils sont magnétiques +et sont certainement formés d'oxyde de fer. Dans un échantillon de +cette variété, j'ai observé que les points noirs étaient agrégés sous +forme de cristaux minuscules autour de deux petites cavités; ils +ressemblaient à des cristaux d'augite ou de hornblende, mais ils +étaient trop ternes et trop petits pour pouvoir être mesurés au +goniomètre. J'ai pu distinguer aussi, dans le feldspath cristallin +du même échantillon, des grains qui avaient l'aspect du quartz. J'ai +constaté à l'aide d'une règle à parallèles que les couches grises +minces et les lignes capillaires noires étaient absolument droites et +parallèles entre elles. Il est impossible de suivre le passage de la +roche grise homogène à ces variétés striées, ou même de comparer le +caractère des différentes couches d'un échantillon sans se convaincre +que la blancheur plus ou moins parfaite de la matière feldspathique +cristalline dépend du degré d'agrégation plus ou moins complet de la +matière diffuse, sous forme de taches noires et rouges de hornblende +et d'oxyde de fer. + +5. Une roche lourde et compacte, non lamellaire, à cassure +irrégulière, anguleuse et très cristalline; elle contient un grand +nombre de cristaux isolés de feldspath vitreux; la base feldspathique +cristalline est tachetée par un minéral noir qui, sur la surface +altérée, se montre agrégé en petits cristaux, dont quelques-uns sont +bien développés, tandis que le plus grand nombre ne l'est pas. J'ai +montré cet échantillon à un géologue expérimenté, et je lui ai demandé +quelle en était la nature. Il m'a répondu, comme tout autre je pense +l'eût fait à sa place, que c'était un _greenstone_ primitif. De même, +la surface altérée de la variété zonaire que nous avons étudiée tantôt +(no. 4) ressemble d'une manière frappante à un fragment usé de gneiss +finement lamellaire. + +Ces cinq variétés, ainsi que plusieurs termes intermédiaires, passent +et repassent l'une à l'autre. Comme les variétés compactes sont +absolument subordonnées aux autres, tout l'ensemble peut être +considéré comme lamellaire ou comme zonaire. En résumé, les lamelles +sont tantôt tout à fait droites, tantôt légèrement ondulées et tantôt +contournées; elles sont toutes parallèles entre elles et aux couches +d'obsidienne intercalées, et sont d'ordinaire extrêmement minces. Ces +lamelles consistent soit en une roche compacte d'apparence homogène, +rayée de diverses nuances de gris et de brun, soit en couches +cristallines de feldspath plus ou moins pur, dont l'épaisseur varie, +et qui renferment des cristaux isolés de feldspath vitreux alignés +suivant leur longueur; soit enfin en couches très minces composées en +grande partie de petits cristaux de quartz et d'augite, ou de points +noirs et rouges d'un minéral augitique et d'un oxyde de fer, amorphes +ou imparfaitement cristallisés. Après cette description détaillée +de l'obsidienne, je reviens à la lamellation des roches de la série +trachytique. + +Le passage des lits que nous venons de décrire aux couches +d'obsidienne vitreuse s'opère de diverses manières: 1. des masses +angulo-noduleuses d'obsidienne de dimensions très variables +apparaissent brusquement, disséminées dans une roche feldspathique +de couleur pâle, feuilletée ou amorphe, et à cassure plus ou moins +perlée; 2. de petits nodules d'obsidienne, isolés ou réunis en couches +dont l'épaisseur dépasse rarement un dixième de pouce, alternent +à plusieurs reprises avec des couches très minces d'une roche +feldspathique offrant, comme une agate, des zones parallèles de +couleurs différentes, extrêmement fines, et passant parfois à la +résinite; les interstices entre les nodules d'obsidienne sont +généralement remplis par une matière blanche, tendre, ressemblant à +des cendres ponceuses; 3. la roche encaissante tout entière passe +brusquement à une masse concrétionnée et fragmentaire d'obsidienne. +Ces masses d'obsidienne sont souvent vert pâle, comme les petits +nodules, et généralement bigarrées de diverses nuances, parallèlement +aux feuillets de la roche environnante; ainsi que les nodules, elles +renferment généralement de petits sphérulites blancs dont une moitié +est souvent empâtée dans une zone d'une nuance, et l'autre moitié dans +une zone de nuance différente. L'obsidienne n'acquiert sa couleur noir +de jais et sa cassure parfaitement conchoïdale que lorsqu'elle est en +grandes masses; pourtant, par un examen minutieux, et en exposant +les échantillons à la lumière sous différentes incidences, j'ai pu +généralement discerner des zones parallèles de teinte plus au moins +foncée, même quand la roche était en grandes masses. + +L'une des roches de transition les plus communes mérite, à divers +égards, une description détaillée. Sa nature est fort complexe; elle +est formée d'un grand nombre de couches minces, légèrement ondulées, +d'une matière feldspathique à teinte pâle, passant souvent à une +rétinite imparfaite, alternant avec des couches constituées par +d'innombrables petits globules de deux variétés d'obsidienne, et par +deux variétés de sphérulites empâtés dans une pâte perlée dure ou +tendre. Les sphérulites sont blancs et transparents ou brun foncé +et opaques; les premiers sont parfaitement sphériques, de petite +dimension, à structure nettement rayonnée. Les sphérulites brun foncé +ne sont pas aussi exactement sphériques et leur diamètre varie +de 1/20e à 1/30e de pouce; lorsqu'on les brise, ils montrent une +structure vaguement rayonnée vers leur centre qui est blanchâtre. +Quelquefois deux sphérulites unis n'ont qu'un seul centre d'où part +la structure rayonnée; il existe parfois au centre comme un indice de +cavité ou de crevasse. Ces sphérulites sont tantôt séparés et tantôt +réunis par deux, par trois ou en plus grand nombre, et forment des +groupes irréguliers, ou plus communément des couches parallèles à la +stratification de la masse. L'agrégation est souvent si intime que les +faces supérieure et inférieure de la couche formée par les sphérulites +sont exactement planes. Lorsque ces couches deviennent moins brunes et +moins opaques, on ne peut plus les distinguer des zones de la roche +feldspathique à teinte pâle qui alternent avec elles. Quand les +sphérulites ne sont pas agrégés, ils sont généralement comprimés dans +le sens de la structure lamellaire de la masse, et dans ce même plan +ils offrent souvent à l'intérieur des zones de différentes nuances +de couleur, et à l'extérieur ils sont ornés de petites crêtes et de +petits sillons. Les sphérulites avec leurs sillons et leurs crêtes +parallèles sont représentés grossis dans la partie supérieure de la +gravure ci-jointe, mais ils ne sont pas bien dessinés; leur mode +ordinaire de groupement est indiqué dans la partie inférieure de cette +figure. Dans un autre échantillon, une couche mince de sphérulites +bruns, intimement unis, traverse une couche de même composition, comme +le montre la figure 7, et cette traînée de sphérulites, après avoir +suivi sur une faible longueur une direction légèrement courbe, la +recoupe ainsi qu'une autre couche située un peu au-dessous de la +première. + +[Illustration: FIG. 6.--Sphérulites bruns opaques, grossis. Les +sphérulites représentés dans la partie supérieure de la figure portent +à la surface des sillons parallèles. La structure radiée interne des +sphérulites du bas de la figure est accusée beaucoup trop fortement.] + +Les petits nodules d'obsidienne portent aussi quelquefois des crêtes +et des sillons externes, disposés parallèlement à la lamellation de +la masse, mais toujours moins marqués que ceux des sphérulites. Les +nodules d'obsidienne sont généralement anguleux, à bords émoussés; +souvent ils portent l'empreinte des sphérulites adjacents qui sont +toujours plus petits qu'eux. Les nodules isolés semblent rarement +s'être rapprochés les uns des autres par attraction mutuelle. Si je +n'avais pas trouvé quelquefois un centre d'attraction distinct dans +ces nodules d'obsidienne, j'aurais été porté à les considérer comme un +résidu de cristallisation qui s'est isolé durant la formation de la +perlite qui les empâte et des globules sphérulitiques. + +[Illustration: FIG. 7.--Couche formée par l'agrégation de petits +sphérulites bruns, coupant deux autres couches semblables. L'ensemble +est représenté à peu près en grandeur naturelle.] + +Les sphérulites et les petits nodules d'obsidienne de ces roches +ressemblent si bien par leur structure et leur forme générale aux +concrétions des dépôts sédimentaires, qu'on est tenté, à première +vue, de leur attribuer une origine analogue. Ils ressemblent aux +concrétions ordinaires sous les rapports suivants: par leur forme +extérieure; par l'agrégation de deux, de trois ou d'un plus grand +nombre d'individus en une masse irrégulière ou en une couche à faces +planes; parce qu'il arrive parfois qu'une de ces couches en coupe une +autre comme on l'observe pour les silex de la craie; par la présence +dans une même masse fondamentale de deux ou trois espèces de nodules +souvent serrés les uns contre les autres; par leur structure fibreuse +et radiée et l'existence accidentelle de cavités en leur centre; par +la coexistence des structures lamelleuse, concrétionnée et radiée, si +bien développées dans les concrétions de calcaire magnésien décrites +par le professeur Sedgwick[24]. On sait que les concrétions des dépôts +sédimentaires sont dues à la séparation partielle ou totale d'une +substance minérale de la masse environnante, et à son agrégation +autour de certains centres d'attraction. Guidé par ce fait, j'ai +cherché à découvrir si l'obsidienne et les sphérulites (auxquels on +peut ajouter la marékanite et la perlite qui se présentent toutes deux +en concrétions noduleuses dans les roches trachytiques) diffèrent par +leur composition des minéraux qui forment généralement les roches +trachytiques. Les résultats de trois analyses ont démontré que +l'obsidienne contient en moyenne 76 p. 100 de silice; d'après une +analyse, les sphérulites en contiennent 79,12 p. 100; la marékanite +79,25 p. 100 (deux analyses) et la perlite 75,62 p. 100 (deux +analyses)[25]. Or, pour autant qu'on puisse les déterminer, les +éléments du trachyte sont le feldspath contenant 65,21 p. 100 de +silice, ou l'albite, qui en contient 69,09 p. 100, la hornblende, qui +en renferme 55,27 p. 100[26], et l'oxyde de fer; de sorte que les +substances vitreuses concrétionnées que nous avons mentionnées plus +haut contiennent toutes une proportion de silice supérieure à +celle qui existe ordinairement dans les roches feldspathiques ou +trachytiques. D'Aubuisson[27] a fait remarquer aussi combien la +teneur en silice est forte relativement à celle de l'alumine dans six +analyses d'obsidienne et de perlite données dans la _Minéralogie_ de +Brongniart. De tous ces faits je conclus que les concrétions susdites +ont été formées par un procédé d'agrégation identique à celui dont +on constate l'action dans les dépôts sédimentaires. Ce procédé agit +principalement sur la silice, mais il exerce aussi son action sur une +partie des autres éléments de la masse environnante, et produit ainsi +les diverses variétés concrétionnées. En considérant l'influence bien +connue du refroidissement rapide[28] sur la production de la texture +vitreuse, il paraît nécessaire d'admettre que, dans des cas +semblables à celui de l'Ascension, la masse entière a dû se refroidir +uniformément, mais en tenant compte des alternances multiples et +compliquées de nodules et de couches minces à texture vitreuse avec +d'autres couches entièrement pierreuses ou cristallines, sur un espace +de quelques pieds ou même de quelques pouces, il est possible, à +la rigueur, que les diverses parties se soient refroidies avec des +rapidités différentes, et qu'elles aient acquis ainsi leurs textures +variées. + +Les sphérulites naturelles de ces roches[29] ressemblent beaucoup +à celles qui se produisent dans le verre lorsqu'il se refroidit +lentement. Dans de beaux échantillons de verre partiellement +dévitrifié appartenant à M. Stokes, on voit les sphérulites réunies en +couches rectilignes à faces planes, parallèles les unes aux autres et +à l'une des surfaces extérieures, absolument comme dans l'obsidienne. +Ces couches se ramifient parfois et s'anastomosent; mais je n'ai +constaté aucun cas de véritable intersection. Elles forment le +passage des parties parfaitement vitreuses à celles qui sont presque +entièrement homogènes et pierreuses, et qui ne présentent qu'une +structure concrétionnée peu nette. Dans les mêmes échantillons, +on observe aussi des sphérulites engagées dans la masse et très +rapprochées les unes des autres, elles sont faiblement différenciées +par leur structure et leur couleur. En présence de ces faits, les +idées que nous avons exposées plus haut sur l'origine concrétionnaire +de l'obsidienne et des sphérulites naturelles trouvent une +confirmation dans l'intéressante notice que M. Dartigues[30] a publiée +sur ce sujet et où il attribue la production des sphérulites dans le +verre à ce que les divers éléments s'agrègent en obéissant chacun +à son propre mode d'attraction. Il est amené à cette conclusion +en observant la difficulté qu'on éprouve à refondre du verre +sphérulitique sans avoir au préalable pilé soigneusement et mélangé +toute la masse, et en considérant aussi le fait que la transformation +s'opère le plus facilement dans du verre composé d'un grand nombre +de substances. En confirmation des idées de M. Dartigues, je ferai +remarquer que M. Fleuriau de Bellevue[31] a constaté que les parties +sphérulitiques du verre dévitrifié se comportent autrement sous +l'action de l'acide nitrique et au chalumeau que la pâte compacte dans +laquelle elles étaient engagées. + + +_Comparaison des bancs d'obsidienne et des couches alternantes de +l'Ascension avec ceux d'autres contrées_.--J'ai été frappé de voir à +quel point les observations que j'ai faites à l'Ascension concordaient +avec l'excellente description des roches d'obsidienne de Hongrie, +qui a été donnée par Beudant[32], avec celle de la même formation au +Mexique et au Pérou par de Humboldt[33], et avec les descriptions +des régions trachytiques des îles italiennes données par divers +auteurs[34]. Plusieurs passages auraient pu être copiés sans +modifications dans les ouvrages des auteurs que je viens de citer, et +auraient pu s'appliquer à notre île. Tous les auteurs s'accordent +sur le caractère lamellaire et stratifié de la série entière, et de +Humboldt parle de quelques bancs d'obsidienne qui sont rubanés comme +du jaspe[35]. Tous constatent le caractère noduleux ou concrétionné de +l'obsidienne, et le passage des nodules à des couches. Tous insistent +sur les alternances répétées de couches vitreuses, perlées, lithoïdes +et cristallines qui se produisent souvent suivant des surfaces +ondulées. Pourtant les couches cristallines semblent beaucoup mieux +développées à l'Ascension que dans les autres contrées désignées plus +haut. D'après de Humboldt, un certain nombre des bancs lithoïdes +ressemblent de loin à des couches de grès schisteux. Suivant ces +auteurs, les sphérulites sont toujours abondantes, et elles paraissent +marquer partout le passage des bancs parfaitement vitreux aux bancs +lithoïdes et cristallins. La description que Beudant[36] donne de sa +«perlite lithoïde globulaire» pourrait avoir été écrite, jusque dans +ses moindres détails, pour les petits globules sphérulitiques bruns +des roches de l'Ascension. + +La grande ressemblance qui existe, sous tant de rapports, entre les +formations d'obsidienne de Hongrie, du Mexique, du Pérou, de certaines +îles italiennes et celles de l'Ascension, me fait croire qu'en toutes +ces contrées l'obsidienne et les sphérulites doivent leur origine à un +concrétionnement de la silice, et de quelques-uns des autres +éléments constituants, s'opérant pendant que la masse liquéfiée +se refroidissait avec la rapidité voulue. On sait cependant qu'en +diverses localités l'obsidienne s'est répandue en coulées comme la +lave, par exemple à Ténérife, aux îles Lipari et en Islande[37]. Les +parties superficielles sont alors les plus parfaitement vitreuses, +l'obsidienne se transformant à la profondeur de quelques pieds en une +pierre opaque. Dans une analyse faite par Vauquelin d'un échantillon +d'obsidienne de l'Hécla, qui avait probablement coulé comme une lave, +la proportion de silice est à peu près la même que dans l'obsidienne +noduleuse et concrétionnée du Mexique. Il serait intéressant de +déterminer si les parties intérieures opaques et la surface vitreuse +externe contiennent la même proportion d'éléments constitutifs. Nous +savons, d'après M. Dufrénoy[38], que la composition des parties +internes et externes d'une même coulée de lave est parfois fort +différente. Quand même la masse totale de la coulée serait +uniformément composée d'obsidienne noduleuse, il suffirait, d'après +les faits que nous venons de rapporter, de supposer qu'au moment de +l'émission de la lave ses éléments constituants étaient mélangés en +même proportion que dans l'obsidienne concrétionnée. + + +_Structure lamellaire de roches volcaniques de la série +trachytique_.--Nous avons vu que, dans des contrées diverses et fort +éloignées les unes des autres, les strates qui alternent avec les lits +d'obsidienne sont fortement lamellaires. En outre, les nodules de +l'obsidienne, quelles que soient leurs dimensions, sont zonés de +différentes nuances, et j'ai vu dans la collection de M. Stokes +un échantillon provenant du Mexique dont la surface externe était +décomposée[39] et portait des crêtes et des sillons correspondant à +des zones plus ou moins vitreuses. En outre, de Humboldt[40] a trouvé +au pic de Ténérife une coulée d'obsidienne subdivisée par des couches +de ponce alternantes et très minces. Un grand nombre d'autres laves +de la série feldspathique sont lamellaires; ainsi, à l'Ascension, des +masses de trachyte ordinaire sont divisées par des lignes terreuses +fines, suivant lesquelles la roche se divise et qui séparent de minces +couches à couleurs peu tranchées. En outre, la plupart des cristaux +empâtés de feldspath vitreux sont alignés suivant cette même +direction. M.P. Scrope[41] a décrit un trachyte colonnaire remarquable +des îles Ponza, qui paraît avoir été injecté dans une masse +surincombante de conglomérat trachytique; il est rayé de zones souvent +extrêmement fines se distinguant par la texture et la couleur; les +zones les plus dures et les plus foncées paraissent contenir une plus +grande proportion de silice. Dans une autre partie de l'île, il existe +des couches de perlite et de rétinite ressemblant, sous beaucoup de +rapports, à celles de l'Ascension. Dans le trachyte colonnaire, +les zones sont ordinairement contournées; elles s'étendent sans +interruption sur une grande longueur, suivant une direction verticale +paraissant être parallèle aux faces latérales de la masse qui affecte +la forme d'un dike. Von Buch[42] a décrit à Ténérife une coulée +de lave contenant d'innombrables cristaux de feldspath minces et +tabulaires, disposés comme des fils blancs, l'un derrière l'autre, +et orientés pour la plupart suivant une même direction. Dolomieu[43] +constate aussi que les laves grises du cône moderne de Vulcano, dont +la texture est vitreuse, sont rayées de lignes blanches parallèles; il +décrit ensuite une roche ponceuse résistante à structure fissile comme +celle de certains schistes micacés. Le phonolite, qui, comme on +le sait, est souvent, sinon toujours, une roche d'injection, a +fréquemment aussi une structure fissile; cette structure est due +généralement à l'orientation parallèle des cristaux de feldspath +empâtés, mais semble parfois à peu près indépendante de leur présence, +comme on l'observe à Fernando Noronha[44]. Ces faits nous montrent +que des roches feldspathiques de diverses espèces présentent soit +une structure lamellaire, soit une structure fissile, et que ces +structures s'observent sur des masses injectées dans des strates +surincombantes, et sur d'autres masses qui ont coulé comme des laves. + +Les feuillets des bancs qui alternent avec l'obsidienne à l'Ascension +plongent, suivant un angle très prononcé, sous la montagne au pied de +laquelle les bancs se trouvent, et ils ne semblent pas devoir cette +inclinaison à un mouvement violent. Au Mexique, au Pérou et dans +certaines des îles italiennes[45], ces bancs offrent habituellement +une forte inclinaison; en Hongrie, au contraire, les couches sont +horizontales. En outre, si je comprends bien la description qui en +a été donnée, les lamelles d'un certain nombre des coulées de lave +citées plus haut semblent être fortement inclinées ou verticales. Je +doute qu'en aucun de ces cas les feuillets aient été amenés à leur +position actuelle postérieurement à leur formation, et dans certains +exemples, comme dans celui du trachyte décrit par M. Scrope, il est +presque certain qu'ils ont été formés originairement dans une position +fortement inclinée. Dans plusieurs de ces cas, il est évident que +la masse de roche liquéfiée s'est déplacée suivant la direction des +lamelles. A l'Ascension, plusieurs des vacuoles paraissent étirées et +sont traversées par des fibres grossières semi-vitreuses dirigées dans +le sens des lamelles, et certaines couches qui séparent les globules +sphéruliliques ont un aspect scoriacé qui paraît dû au frottement que +les globules leur ont fait subir. J'ai vu dans la collection de M. +Stokes un spécimen d'obsidienne zonée du Mexique, dans lequel les +surfaces des couches les plus nettement définies étaient striées ou +sillonnées de lignes parallèles, et ces lignes ou stries ressemblaient +exactement à celles qui se produisent à la surface d'une masse de +verre artificiel en fusion quand on le répand du vase qui le renferme. +Humboldt aussi a décrit de petites cavités, qu'il compare à la queue +des comètes et qui s'étalent derrière des sphérulites dans des +obsidiennes lamellaires du Mexique; et M. Scrope a décrit d'autres +cavités à la partie postérieure de fragments empâtés dans un trachyte +lamellaire; il croit qu'elles se sont formées pendant que la masse +était en mouvement[46]. D'après ces faits, plusieurs auteurs ont +attribué la lamellation de ces roches volcaniques au mouvement +qu'elles ont subi quand elles étaient à l'état liquide. Quoiqu'il +soit facile de comprendre pourquoi chaque vacuole, ou chaque fibre de +pierre ponce[47], doit être étirée dans le sens du mouvement de la +masse, on ne voit nullement pour quelle raison le mouvement aurait +disposé ces vacuoles et ces fibres dans les mêmes plans, et en lames +absolument droites et parallèles entre elles qui sont souvent d'une +finesse extrême; et l'on voit encore beaucoup moins pour quelle cause +ces couches arrivent à présenter une composition presque semblable +avec une structure différente. + +Pour chercher à établir la cause qui a déterminé la lamellation de +ces roches feldspathiques ignées, rappelons les faits décrits d'une +manière si détaillée à l'Ascension. Nous voyons qu'un certain nombre +des couches les plus minces sont constituées, en très grande partie, +par de nombreux cristaux excessivement petits, quoique parfaits, de +divers minéraux; que d'autres couches sont formées par la réunion de +globules concrétionnés de différentes espèces, et que souvent on +ne saurait distinguer les couches ainsi constituées des couches +feldspathiques ordinaires et des couches de rétinite, dont la masse +totale est constituée en grande partie. A en juger par plusieurs cas +semblables, la structure fibro-radiée des sphérulites paraît allier +la tendance à la concrétion avec la tendance à la cristallisation; en +outre, les cristaux isolés de feldspath sont tous disposés dans les +mêmes plans parallèles[48]. Ces forces en se combinant ont joué, par +conséquent, un rôle important dans la lamellation de la masse, mais +elles ne sauraient être considérées comme la force primordiale; car +les nodules des différentes espèces, les petits aussi bien que les +plus grands, sont striés intérieurement par des zones nuancées +excessivement fines, parallèles à la lamellation de la masse totale; +et un grand nombre d'entre eux portent aussi à la surface des sillons +et des crêtes parallèles dirigés dans cette même direction, et qui +n'ont pas été produits par décomposition. + +On peut voir distinctement que quelques-unes des stries colorées les +plus fines des couches lithoïdes alternant avec l'obsidienne sont dues +à un commencement de cristallisation des minéraux constitutifs. On +peut aussi constater avec certitude que le degré de cristallisation +atteint par les minéraux est en rapport avec la dimension plus ou +moins grande, et avec le nombre des fissures ou des petites +vacuoles aplaties et échancrées. Des faits nombreux prouvent que +la cristallisation est considérablement facilitée quand elle peut +s'opérer dans un espace libre, comme le montrent les géodes, et les +cavités du bois silicifié, des roches primaires et des filons. J'en +conclus que si, pendant le refroidissement d'une masse rocheuse +volcanique, une cause quelconque vient à provoquer la formation d'un +certain nombre de petites fissures, ou de zones de moindre tension +(qui pourront souvent se transformer par dilatation en vacuoles +à contours irréguliers sous l'action des vapeurs comprimées), la +cristallisation des parties constitutives et probablement la formation +de concrétions s'opérera dans ces zones ou y sera notablement +facilitée. Il se produira ainsi une structure lamellaire du genre de +celle que nous étudions en ce moment. + +Pour expliquer la formation des zones parallèles de moindre tension +dans les roches volcaniques durant leur consolidation, nous devons +admettre l'intervention d'une cause encore indéterminée; tel est le +cas pour les couches minces alternantes d'obsidienne et de ponces +décrites par de Humboldt, et pour les petites vacuoles aplaties et +irrégulières qu'on observe dans les roches lamellaires de l'Ascension; +car nous ne pouvons concevoir autrement pour quelle raison les vapeurs +contenues dans la masse formeraient par leur expansion des vacuoles +ou des fibres disposées en plans séparés parallèles, au lieu de se +répandre irrégulièrement dans la roche tout entière. J'ai vu dans la +collection de M. Stokes un bel exemple de cette structure dans un +spécimen d'obsidienne du Mexique, nuancé et zoné comme la plus belle +agate, de nombreuses couches droites et parallèles, plus ou moins +blanches et opaques ou presque parfaitement vitreuses; le degré +d'opacité et de vitrification dépendant de l'abondance plus ou moins +grande de vacuoles aplaties microscopiques. Dans cet exemple il semble +certain que la masse à laquelle appartenait le fragment a été soumise +à quelque action, vraisemblablement prolongée, qui a déterminé une +légère différence de tension entre les plans successifs. + +Plusieurs causes paraissent pouvoir provoquer la formation de zones +d'inégale tension dans des masses à demi liquéfiées par la chaleur. +J'ai observé dans un fragment de verre dévitrifié des couches de +sphérulites qui, d'après la manière dont elles étaient brusquement +recourbées, semblaient formées par une simple contraction de la masse +dans le vase où elle s'était refroidie. Pour certains dikes de l'Etna +décrits par M. Élie de Beaumont[49], et qui sont bordés par des bandes +alternantes de roches scoriacée et compacte, on est conduit à supposer +que l'étirement des couches environnantes qui a provoqué la formation +des fissures s'est continué pendant que la roche injectée demeurait +fluide. Cependant, si on se laisse guider par la description si lucide +donnée par le professeur Forbes[50] de la structure zonaire de la +glace des glaciers, on arrive à admettre que l'interprétation la plus +vraisemblable de la structure lamellaire de ces roches feldspathiques +doit être cherchée dans l'étirement qu'elles ont subi lorsqu'elles +s'écoulaient lentement suivant la pente alors qu'elles étaient encore +à l'état pâteux[51], exactement comme la glace des glaciers en +mouvement s'étend et se fissure. Dans les deux cas on peut comparer +les zones à celles des plus fines agates; elles s'étendent toujours +dans la direction suivant laquelle la masse a coulé, et celles qui +sont visibles à la surface sont généralement verticales. Dans la +glace les lames poreuses sont rendues distinctes par la congélation +subséquente d'eau infiltrée, et dans les laves feldspathiques +lithoïdes par l'intervention postérieure des actions cristalline et +concrétionnaire. Le fragment d'obsidienne vitreuse de la collection de +M. Stokes et qui est zoné de petites vacuoles, doit ressembler d'une +manière frappante à un fragment de glace zonaire si on en juge d'après +la description du professeur Forbes. Si le mode de refroidissement +et la nature de la masse avaient favorisé sa cristallisation, ou le +concrétionnement, nous aurions pu constater dans l'échantillon dont il +s'agit, de belles zones parallèles différenciées par leur texture et +leur composition. Dans les glaciers les zones de glace poreuse et +de petites fissures paraissent dues à un commencement d'étirement +provoqué par le fait que les parties centrales du glacier progressent +plus rapidement que les parties latérales et que le fond, dont la +marche est retardée par le frottement. C'est pour cette raison que +les zones deviennent horizontales dans certains glaciers d'une forme +déterminée, et à l'extrémité inférieure de presque tous les glaciers. +On pourrait se demander si les laves feldspathiques à lamelles +horizontales ne nous offrent pas un cas analogue. Tous les géologues +qui ont étudié des régions trachytiques sont arrivés à conclure que +les laves de cette série n'ont été qu'imparfaitement fluides. Il est +évident, en outre, que les matières qui ont eu une faible fluidité +sont les seules qui puissent se fissurer et où les différences +de tension puissent provoquer la disposition zonaire, comme nous +l'admettons ici. C'est peut-être pour cette raison que les laves +augitiques, qui semblent généralement avoir joui d'un haut degré de +fluidité, ne sont pas[52] divisées en lames de composition et de +texture différentes, comme les laves feldspathiques. En outre, dans la +série augitique, il ne paraît jamais exister de tendance à l'action +concrétionnaire qui joue, comme nous l'avons vu, un rôle important +dans la structure lamellaire des roches de la série trachytique, ou +qui, tout au moins, contribue à rendre cette structure apparente. + +Quelle que soit l'opinion qu'on puisse avoir sur l'interprétation +que je viens de donner ici de la structure lamellaire des roches +trachytiques, je me permets d'attirer l'attention des géologues sur +ce seul fait, qu'à l'île de l'Ascension, dans une masse rocheuse +d'origine incontestablement volcanique, il s'est produit des couches +souvent très minces, absolument droites et parallèles entre elles. Une +partie de ces couches sont composées de cristaux isolés de quartz +et de diopside, auxquels s'ajoutent des taches amorphes de nature +augitique et des grains de feldspath. D'autres couches sont +entièrement constituées par ces taches augitiques noires avec des +granules d'oxyde de fer. Enfin, un certain nombre de couches sont +formées de feldspath cristallin plus ou moins pur, associé à de +nombreux cristaux de feldspath orientés dans le sens de leur longueur. +Il y a des raisons de croire que, dans cette île, les lamelles ont été +formées originairement dans la position fortement inclinée qu'elles +occupent aujourd'hui, et ce fait est parfaitement établi pour d'autres +roches analogues. Les faits de ce genre sont incontestablement +importants quant à l'origine de la structure de cette grande série de +roches plutoniques qui, de même que les roches volcaniques, ont été +soumises à l'action de la chaleur, et qui sont formées de couches +alternantes de quartz, de feldspath, de mica et d'autres minéraux. + + +Notes: + +[1] _Geographical Journal_, vol. V, p. 243. + +[2] M. Lesson a observé ce fait (Voir la _Zoologie du voyage de la +«Coquille»_, p. 490). M. Hennah (_Geolog. Proceedings_, 1835, p. 189) +fait observer en outre qu'à l'Ascension les lits de cendre les plus +étendus se trouvent invariablement du côté sous le vent. + +[3] Nichol, _Architecture of Heavens_. + +[4] _Voyage aux Quatre Isles d'Afrique_, t. I, p. 222. + +[5] _Voyage en Hongrie_, t. II, p. 214. + +[6] Une variété de cette pépérine ou tuf est assez dure pour ne +pouvoir être brisée même sous la pression la plus forte des doigts. + +[7] A la partie nord de Green Mountain, on observe une couche mince +d'oxyde de fer compacte, épaisse d'un pouce environ, qui s'étend sur +une surface considérable; elle est en stratification concordante +avec la partie inférieure de la masse stratifiée de cendres et de +fragments. Cette substance est d'un brun rougeâtre, à éclat presque +métallique; elle n'est pas magnétique, mais le devient lorsqu'elle a +été chauffée au chalumeau, elle noircit alors et fond en partie. Cette +roche compacte retient la petite quantité d'eau de pluie qui tombe +dans l'île, et donne naissance ainsi à une petite source coulant +goutte à goutte, que Dampier a découverte le premier. C'est la seule +eau douce que l'on trouve dans l'île, de sorte qu'elle n'est habitable +que grâce à l'existence de cette couche ferrugineuse. + +[8] Le professeur Miller a bien voulu examiner ce minéral. Il a +observé deux bons clivages de 86°30' et 86°50'. La moyenne de +plusieurs clivages que j'ai mesurés était 86°30'. Le professeur Miller +constate que ces cristaux, réduits en poudre fine, sont solubles dans +l'acide chlorhydrique avec résidu de silice; l'addition d'oxalate +d'ammonium donne un abondant précipité de chaux. Il fait remarquer, en +outre, que, d'après von Kobell, l'anorthite (minéral qu'on rencontre +dans les fragments projetés au Monte Somma) est toujours blanche +et transparente, de sorte que, s'il en est ainsi, ces cristaux de +l'Ascension doivent être considérés comme du feldspath Labrador. +Le professeur Miller ajoute qu'il a vu dans _Erdmann's Journal für +technische Chemie_ la description d'un minéral rejeté par un volcan, +qui offrait les caractères extérieurs du Labrador, mais dont la +composition différait de celle donnée pour cette espèce par les +minéralogistes. L'auteur attribuait cette différence à une erreur dans +l'analyse du Labrador qui est fort ancienne. + +[9] Daubeny remarque, dans son ouvrage sur les _Volcans_ (p. 386), +qu'il en est ainsi; et de Humboldt dit (_Personal Narrative_, vol. I, +p. 236) qu' «en général les masses de roches primitives connues, je +veux parler de celles qui ressemblent parfaitement à nos granites, +gneiss et micaschistes, sont fort rares dans les laves; les substances +que nous désignons généralement sous le nom de granite et qui ont été +projetées par le Vésuve, sont des mélanges de néphéline, de mica et de +pyroxène». + +[10] Cette aire est limitée approximativement par une ligne embrassant +Green Mountain et se prolongeant jusqu'aux collines désignées sous +les noms de Weather Port Signal, Holyhead et _the Crater of an old +volcano_ (cette dernière appellation est inexacte dans le sens +géologique du mot). + +[11] Le porphyre est de couleur foncée; il contient de nombreux +cristaux de feldspath blanc opaque, souvent brisés, et des cristaux +d'oxyde de fer en décomposition; ses vacuoles renferment de petites +masses cristallines capillaires qu'on pourrait rapporter à l'analcime. + +[12] Le Dr Daubeny (On Volcanoes, p. 180) parait avoir été amené +à croire que certaines formations trachytiques d'Ischia et du +Puy-de-Dôme, qui ressemblent de très près à celles de l'Ascension, +étaient d'origine sédimentaire; il basait principalement cette opinion +sur la présence fréquente dans ces roches «de fragments scoriacés dont +la teinte diffère de celle de la masse englobante». Le Dr Daubeny +ajoute que, d'un autre côté, Brocchi et d'autres géologues éminents +ont considéré ces lits comme des variétés terreuses de trachyte; +d'après lui le sujet mérite de faire l'objet de nouvelles études. + +[13] D'Aubuisson, _Traité de Géognosie_, t. II, p. 548. + +[14] Beudant (_Voyage en Hongrie_, t. III, p. 502, 504) décrit des +masses réniformes de jaspe opale, qui passent insensiblement au +conglomérat trachytique environnant ou y sont empâtées comme des silex +dans la craie, et il les compare aux fragments de bois opalisé qui +abondent dans la même formation. Pourtant Beudant semble avoir +considéré le processus de leur formation plutôt comme une simple +infiltration que comme un échange moléculaire, mais la présence d'une +concrétion différant absolument de la matière englobante me semble +exiger un déplacement, soit chimique, soit mécanique, des atomes qui +occupaient l'espace ultérieurement rempli par cette concrétion, si +elle ne s'est pas formée dans une cavité préexistante. Le jaspe opale +de Hongrie passe à la calcédoine, c'est pourquoi, dans ce cas comme +dans celui de l'Ascension, l'origine du jaspe paraît être en rapport +intime avec celle de la calcédoine. + +[15] Beudant (_Voyage minéralogique_, t. III, p. 507) en cite des +exemples en Hongrie, en Allemagne, au Plateau Central de France, en +Italie, en Grèce et au Mexique. + +[16] Les oeufs de tortues enfouis par ces animaux peuvent quelquefois +être emprisonnés dans cette roche massive. M. Lyell a donné une figure +(_Principles of Geology_, livre III, ch. xvii) représentant des oeufs +ainsi empâtés dans la roche et renfermant le squelette de jeunes +tortues. + +[17] _Researches in Theoretical Geology_, p. 12. + +[18] Ainsi que je l'ai fait remarquer, le sulfate de chaux constitue +une matière étrangère et doit avoir été extrait de l'eau de mer. C'est +donc un fait intéressant de voir les vagues de l'Océan assez chargées +de sulfate de chaux pour le déposer sur les rochers contre lesquels +elles se brisent à chaque marée. Le Dr Webster a décrit (_Voyage of +the Chanticleer_, vol. II, p. 319) des lits de gypse et de sel marin +atteignant deux pieds d'épaisseur, formés par l'évaporation des +embruns sur les rochers de la côte exposés à l'action du vent +dominant. De belles stalactites de gypse, ressemblant à des +stalactites calcaires, se sont formées près de ces lits. On trouve +aussi des masses amorphes de gypse dans des cavernes de l'intérieur +de l'île, et j'ai vu à Cross Hill (un ancien cratère) une quantité +considérable de sel suintant d'une pile de scories. Dans ces derniers +cas le sel et le gypse semblent être des produits volcaniques. + +[19] D'après le fait décrit dans mon _Journal of Researches_ (p. 12), +d'une couche d'oxyde de fer déposée par un ruisseau sur les roches +de son lit (comme un revêtement à peu près semblable qui existe aux +grandes cataractes de l'Orénoque et du Nil) et qui prend un beau poli +aux endroits où le remous se fait sentir, je suppose que le polissage +est produit ici également par la même cause. + +[20] J'ai décrit, dans le chapitre consacré aux rochers de Saint-Paul, +une substance luisante et perlée qui recouvre ces rochers, et une +incrustation stalactitique, de l'île de l'Ascension, d'une nature +analogue, dont la croûte ressemble à l'émail des dents, mais est assez +dure pour rayer le verre. Ces deux substances renferment une matière +organique qui paraît provenir de l'eau filtrant au travers d'amas de +fiente d'oiseaux. + +[21] M. Horner et sir David Brewster ont décrit (_Philosophical +Transactions_, 1836, p. 65) une singulière «substance artificielle +ressemblant à celle qui constitue les coquilles». Cette substance se +dépose en lames fines de couleur brune, transparentes, présentant une +surface très lisse et des propriétés optiques spéciales, à l'intérieur +d'un vase contenant de l'eau, où l'on fait tourner rapidement un linge +enduit d'une couche de colle et ensuite d'une couche de chaux. Cette +substance est beaucoup plus tendre, plus transparente, et contient +plus de matière organique que l'incrustation naturelle de l'Ascension; +pourtant nous constatons encore une fois ici la forte tendance que +manifestent le carbonate de chaux et la matière organique à former une +substance solide voisine de celle de la coquille des mollusques. + +[22] Ce terme peut prêter à un malentendu parce qu'on peut l'appliquer +soit à des roches divisées en feuillets de composition identique, soit +à des couches fortement adhérentes les unes aux autres sans tendance +à la fissilité, mais constituées par des minéraux différents, ou +présentant des zones de couleurs différentes. Au cours du présent +chapitre le terme lamellaire est pris dans ce dernier sens, et j'ai +employé le mot fissile lorsqu'une roche homogène se divise suivant une +direction déterminée comme c'est le cas pour les ardoises. + +[23] Le professeur Miller m'informe que les cristaux qu'il a mesurés +présentaient les faces P, _z_, _m_ de la figure 147 donnée par +Haidinger dans sa traduction de Mohs; et il ajoute qu'il est +remarquable qu'aucun de ces cristaux ne présente la moindre trace des +faces _r_ du prisme hexagonal régulier. + +[24] _Geological Transactions_, vol. III, part. 1, p. 37. + +[25] Ces analyses ont été prises dans le _Traité de Minéralogie_ de +Beudant, t. II, p. 113; et une analyse d'obsidienne dans _Phillips's +Mineralogy_. + +[26] Ces analyses sont prises dans von Kobell, _Grundzüge der +Mineralogie_, 1838. + +[27] _Traité de géognosie_, t. II, p. 535. + +[28] On constate ces faits dans la fabrication du verre ordinaire, +et dans les expériences de Gregory Watt sur le trapp fondu; on les +observe aussi sur la surface naturelle des coulées de lave et sur les +flancs latéraux des dikes. + +[29] J'ignore s'il est généralement connu qu'on rencontre parfois dans +les agates des corps présentant exactement le même aspect que les +sphérulites. M. Robert Brown m'a montré une agate formée dans une +cavité d'un morceau de bois silicifié, portant de petites taches à +peine visibles à l'oeil nu; vues à l'aide d'une forte loupe, ces +taches offraient un très bel aspect; elles étaient exactement +circulaires et consistaient en fibres extrêmement fines, de couleur +brune, rayonnant fort régulièrement autour d'un centre commun. Ces +petites étoiles rayonnantes sont quelquefois coupées et partiellement +entamées par les fines zones rubanées de l'agate. Dans l'obsidienne de +l'Ascension, les deux moitiés d'une sphérulite sont souvent engagées +dans des zones de couleur différente, mais elles ne sont pas entamées +par ces dernières comme dans l'agate. + +[30] _Journal de physique_, t. LIX (1804), pp. 10, 12. + +[31] _Id_., t. LX (1805), p. 418. + +[32] _Voyage en Hongrie_, t. I, p. 330; t. II, pp. 221 et 315; t. III, +pp. 369, 371, 377, 381. + +[33] _Essais géognostiques_, pp. 176, 326, 328. + +[34] P. Scrope, _Geological Transactions_, vol. II (second series), +p. 195. Consulter aussi: Dolomieu, _Voyage aux Isles Lipari_, et +D'Aubuisson, _Traité de géognosie_, t. II, p. 534. + +[35] J'ai observé que dans les obsidiennes du Mexique formant la belle +collection de M. Stokes, les sphérulites sont ordinairement beaucoup +plus grandes que celles de l'Ascension; elles sont généralement +blanches, opaques, et sont accolées en couches distinctes. Plusieurs +variétés remarquables diffèrent de toutes celles de l'Ascension. +Les obsidiennes présentent des zones minces, absolument droites ou +ondulées, qui ne se distinguent de la masse que par des différences +extrêmement faibles de nuance, de porosité ou d'état vitreux plus +ou moins parfait. En suivant un certain nombre des zones les moins +nettement vitreuses, on constate qu'elles se montrent bientôt +parsemées de sphérulites blanches très petites qui deviennent de plus +en plus nombreuses et finissent par se réunir en une couche distincte. +A l'Ascension, au contraire, les sphérulites brunes seules se +réunissent et forment des couches; les blanches sont toujours +disséminées irrégulièrement. Certains échantillons appartenant aux +collections de la Société géologique, et rapportés à une formation +d'obsidienne du Mexique, ont une cassure terreuse et sont divisés en +lamelles extrêmement fines par des taches d'un minéral noir semblables +aux taches d'augite et de hornblende des roches de l'Ascension. + +[36] _Voyage de Beudant_, t. III, p. 373. + +[37] Pour Ténérife, voir von Buch, _Descript. des isles Canaries_, p. +184 et 190; pour les îles Lipari, voir le _Voyage_ de Dolomieu, p. 34; +pour l'Islande, voir _Mackenzie's Travels_, p. 369. + +[38] _Mémoire pour servir à une description géologique de la France_, +t. IV, p. 371. + +[39] Mac Culloch constate (_Classification of Rocks_, p. 531) que, sur +les dikes de rétinite à l'île d'Arran, les surfaces exposées à l'air +sont sillonnées «de lignes ondulées, ressemblant à certains genres +de papier marbré et qui résultent évidemment d'une différence +correspondante dans la structure lamellaire». + +[40] _Personal Narrative_, vol. I, p. 222. + +[41] _Geological Transactions_, vol. II (seconde série), p. 195. + +[42] _Description des îles Canaries_, p. 184. + +[43] _Voyage aux îles de Lipari_, pp. 35 et 85. + +[44] Dans ce cas, comme dans celui de la pierre ponce fissile, la +structure s'écarte beaucoup de celle des roches précédentes, dont +les lamelles consistent en couches alternantes qui diffèrent de +composition ou de texture. Cependant il y a des raisons de croire avec +d'Aubuisson que dans certaines formations sédimentaires qui semblent +homogènes et fissiles, par exemple, dans une ardoise à éclat micacé, +les lamelles sont dues réellement à des couches alternantes de mica +excessivement minces. + +[45] Voir _Phillips' Mineralogy_, p. 136, pour les îles italiennes. +Pour le Mexique et le Pérou, voir _l'Essai géognostique_, de de +Humboldt. M. Edwards décrit aussi la forte inclinaison des obsidiennes +de Cerro del Navaja, au Mexique, dans les _Proc. of the geolog. Soc._ +de juin 1838. + +[46] _Geological Transactions_, vol. II (seconde série), p. 200, +etc. Dans certains cas, ces fragments empâtés consistent en trachyte +lamellaire détaché de la masse «et enveloppé dans les parties qui +restaient encore liquides». Beudant aussi, dans son grand ouvrage +sur la Hongrie, cite plusieurs fois des roches trachytiques +irrégulièrement tachetées de fragments appartenant aux variétés qui +forment ailleurs les rubans parallèles. Dans ces divers cas, nous +devons supposer qu'après qu'une partie de la masse fondue eût pris +la structure lamellaire, une nouvelle éruption de lave vint la +bouleverser et en envelopper les fragments, et que plus tard tout +l'ensemble prit une nouvelle disposition lamellaire. + +[47] Dolomieu, _Voyage_, p. 64. + +[48] En effet, la formation d'un grand cristal d'un minéral quelconque +dans une roche de composition complexe suppose la réunion des atomes +nécessaires, en même temps qu'une action de concrétion. La cause pour +laquelle tous les cristaux de feldspath sont orientés suivant le sens +de leur longueur dans ces roches de l'Ascension est probablement la +même que celle de l'allongement et de l'aplatissement dans cette même +direction de tous les globules sphérulitiques bruns (qui offrent au +chalumeau les caractères du feldspath). + +[49] _Mém. pour servir_, etc., t. IV, p. 131. + +[50] _Edinburgh New Phil. Journal_, 1842, p. 350. + +[51] Je suppose que c'est à peu près la même explication que M. Scrope +entendait donner en parlant (_Geolog. Transact._, vol. II, seconde +série, p. 228) de la structure rubanée de ces roches trachytiques, qui +provient d'une «extension linéaire de la masse imparfaitement liquide, +accompagnée d'une action de concrétion». + +[52] Il n'est pas rare que des laves basaltiques, ainsi que plusieurs +autres roches, soient divisées en lames ou plaques épaisses, de même +composition, et qui sont tantôt droites et tantôt courbées; ces lames, +coupées par des lignes de fissure verticales, s'unissent quelquefois +pour constituer des colonnes. Cette structure parait se rapprocher, +quant à son origine, de celle que présentent un grand nombre de roches +ignées et sédimentaires traversées par des systèmes de fissures +parallèles. + + + + +CHAPITRE IV + +SAINTE-HÉLÈNE + + +Laves des séries feldspathique, basaltique et sous-marine.--Coupe +de Flagstaff Hill et du Barn.--Dikes.--Baies Turk's Cap et +Prosperous.--Enceinte basaltique.--Crête centrale cratériforme avec +rebord intérieur et parapet.--Cônes de phonolite.--Bancs superficiels +de grès calcareux.--Coquilles terrestres éteintes.--Lits de +détritus.--Soulèvement de la région.--Dénudation.--Cratères de +soulèvement. + + +L'île tout entière est d'origine volcanique; suivant Beatson[1], sa +circonférence est d'environ 28 milles. Le centre et la plus +grande partie de l'île sont constitués par des roches de nature +feldspathique, généralement très décomposées, et offrant alors une +remarquable succession de lits argileux tendres, alternants, rouges, +pourpres, bruns, jaunes et blancs. Par suite du peu de durée de notre +séjour, je n'ai pu examiner ces lits avec soin; quelques-uns d'entre +eux, spécialement ceux à nuances blanches, jaunes et brunes, +constituaient originairement des coulées de lave, mais la plupart de +ces lits ont probablement été éjaculés sous forme de scories et de +cendres; d'autres lits, colorés en pourpre, avec des plages à contours +cristallins constituées par une substance blanche tendre, semblent +avoir été autrefois des porphyres argileux compacts et résistants; ils +sont aujourd'hui onctueux au toucher, et donnent, comme la cire, +une rayure luisante sous l'ongle. Les lits argileux rouges offrent +généralement une structure bréchiforme, et ont été formés, sans aucun +doute, par la décomposition de scories. Cependant, plusieurs coulées +fort étendues, appartenant à cette série, conservent leur caractère +lithoïde, elles sont soit d'une couleur vert-noirâtre avec de petits +cristaux aciculaires de feldspath, soit d'une teinte très pâle; dans +ce dernier cas, elles sont formées principalement de petits cristaux +de feldspath souvent écailleux, portant un grand nombre de taches +noires microscopiques. Ces coulées sont généralement compactes et +lamellaires; pourtant d'autres coulées, d'une composition semblable, +sont celluleuses et légèrement altérées. Aucune de ces roches ne +renferme de grands cristaux de feldspath ni ne présente la cassure +rugueuse caractéristique du trachyte. Ces laves et ces tufs +feldspathiques recouvrent les autres roches et appartiennent donc à la +dernière phase éruptive; cependant d'innombrables dikes et de grandes +masses de roches fondues y ont été postérieurement injectés. Ils +convergent, en s'élevant, vers la crête curviligne centrale, dont un +point atteint l'altitude de 2.700 pieds. Cette crête est la partie +la plus élevée de l'île, et elle a constitué autrefois le bord +septentrional d'un grand cratère, d'où se sont écoulées les laves de +cette série; la structure de ce cratère est rendue fort obscure par +l'état de dégradation dans lequel il se trouve, par la disparition de +sa partie méridionale et par les dislocations violentes que l'île a +subies. + + +_Série basaltique._--La côte de l'île consiste en un cercle, +grossièrement dessiné, de grands remparts de basalte, noirs et +stratifiés, s'inclinant vers la mer et que les flots ont transformés +en falaises souvent presque perpendiculaires, dont la hauteur varie de +quelques centaines de pieds à 2.000 pieds. Ce cercle, ou plutôt cette +enceinte en forme de fer à cheval est ouverte du côté du sud et +entamée par plusieurs autres grandes brèches. Son rebord supérieur ou +sommet ne s'élève ordinairement qu'à une faible altitude au-dessus du +niveau de la contrée intérieure voisine, et les laves feldspathiques +plus récentes, descendant des hauteurs centrales, viennent +généralement buter contre son plan interne qu'elles recouvrent; mais, +dans la partie nord-ouest de l'île (pour autant qu'on en puisse juger +de loin) les laves semblent avoir débordé cette barrière et l'avoir +masquée en partie. En certains endroits où l'anneau basaltique est +rompu et où cette enceinte noire est divisée en tronçons, les laves +feldspathiques ont coulé entre ces derniers et surplombent aujourd'hui +la côte sous forme de falaises élevées. Ces roches basaltiques ont +une couleur noire et sont stratifiées en couches minces; elles sont +habituellement très celluleuses, mais parfois compactes; quelques-unes +d'entre elles renferment de nombreux cristaux de feldspath vitreux +et des octaèdres de fer titanifère; d'autres abondent en cristaux +d'augite et en grains d'olivine. Les vacuoles sont fréquemment +tapissées de petits cristaux (de chabasie?), ce qui donne même parfois +à la roche une structure amygdaloïdale. Les coulées de lave sont +séparées les unes des autres par des cendres ou par un tuf salifère +friable, d'un rouge vif, offrant des lignes superposées comme celles +que provoque la sédimentation et qui présente parfois une structure +concrétionnée mal définie. Les roches de la série basaltique ne se +montrent que près de la côte. Dans la plupart des contrées volcaniques +les laves trachytiques sont plus anciennes que les laves basaltiques; +mais ici nous constatons qu'un grand amas de roches, dont la +composition est très voisine de celle de la famille trachytique, a été +éjaculé après les nappes basaltiques: cependant les nombreux dikes +injectés dans les laves feldspathiques, et où abondent de grands +cristaux d'augite, dévoilent peut-être une tendance au retour vers le +mode ordinaire de superposition. + + +_Laves sous-marines de la base_.--Les laves de la série inférieure +se trouvent immédiatement au-dessous des roches basaltiques et +feldspathiques. Suivant M. Seale[2], on peut les observer, en divers +points de la plage, sur le pourtour entier de l'île. Dans les coupes +que j'ai étudiées, leur nature est fort variable; quelques-unes des +couches abondent en cristaux d'augite; d'autres, colorées en brun, +sont laminaires ou formées de galets, et plusieurs sections sont +rendues fortement amygdaloïdes par la présence de matières calcaires. +Les nappes successives sont intimement unies entre elles, ou séparées +les unes des autres par des bancs de roches scoriacées ou de tuf +laminaire renfermant souvent des fragments nettement arrondis. Les +interstices de ces couches sont remplis de gypse et de sel; le gypse +se présente parfois aussi en lits minces. L'abondance de ces +deux substances, la présence de cailloux roulés dans les tufs et +l'abondance des roches amygdaloïdes me portent à croire que ces +couches volcaniques inférieures sont d'éruption sous-marine. Peut-être +cette remarque doit-elle être appliquée aussi à une partie des roches +basaltiques surincombantes; mais je n'ai pu trouver de preuve bien +nette de ce dernier fait. Partout où j'ai examiné les couches de la +série inférieure, j'ai constaté qu'elles étaient traversées par un +très grand nombre de dikes. + + +_Flagslaff Hill et le Barn_.--Je décrirai maintenant quelques-unes des +coupes les plus remarquables en commençant par ces deux collines qui +constituent les traits les plus caractéristiques de la partie nord-est +de l'île. Le profil carré et anguleux du Barn ainsi que sa couleur +noire montrent au premier coup d'oeil qu'il appartient à la série +basaltique, tandis que la surface adoucie et la forme conique de +Flagstaff Hill, et ses teintes vives et variées prouvent avec la +même évidence que cette dernière colline est formée des roches +feldspathiques altérées, dont il a été question au commencement du +chapitre. Ces deux hautes collines sont réunies (comme on le voit dans +la figure no. 8) par une crête aiguë constituée par les laves à galets +de la série inférieure. Les couches de cette crête plongent vers +l'ouest sous un angle qui diminue graduellement à mesure qu'on +s'avance vers le Flagstaff, et l'on peut constater, quoique assez +difficilement, que les couches feldspathiques supérieures de cette +colline plongent uniformément vers l'W.-S.-W. Près du Barn, les +couches de la crête sont presque verticales, mais leur allure est +masquée par d'innombrables dikes; leur inclinaison change probablement +sous cette colline et, de verticales qu'elles étaient, les couches +se montrent inclinées dans un sens opposé: en effet, les couches +supérieures basaltiques, qui ont environ 800 à 1.000 pieds +d'épaisseur, plongent vers le nord-est sous un angle de 30 à 40°. + +[Illustration: FIG. 8. Les lignes épaisses représentent les couches +basaltiques; les lignes fines, les couches sous-marines inférieures; +les lignes pointillées, les couches feldspathiques supérieures. Les +dikes sont indiqués par des hachures transversales.] + +La crête ainsi que les collines de Flagstaff et de Barn sont +sillonnées de dikes, dont plusieurs conservent un parallélisme +remarquable suivant une direction N.-N.-W--S.-S.-E. Les dikes sont +formés principalement d'une roche à laquelle de grands cristaux +d'augite donnent la structure porphyrique, d'autres dikes sont formés +d'un trapp brun à grains fins. La plupart de ces dikes sont recouverts +d'une couche brillante[3], épaisse de un à deux dixièmes de pouce, +fusible en un émail noir, contrairement à ce qui se produit pour la +rétinite véritable. Cette couche est évidemment analogue au revêtement +superficiel brillant qu'on observe sur un grand nombre de coulées de +lave. On peut suivre souvent les dikes sur de grandes surfaces, tant +dans le sens horizontal que dans le sens vertical, et ils paraissent +conserver une épaisseur à peu près toujours uniforme[4]. M. Seale +rapporte qu'un dike situé près du Barn ne décroît en largeur que de 4 +pouces seulement sur toute sa hauteur, qui est de 1.260 pieds,--de +9 pieds à la base elle se réduit à 8 pieds 8 pouces au sommet. Dans +cette crête la direction suivie par les dikes paraît avoir été surtout +déterminée par l'alternance de couches tendres et dures; souvent +ils sont intimement associés aux couches les plus dures, et restent +parallèles sur des longueurs si considérables que fréquemment il +devient impossible de distinguer les bancs qui sont de vrais dikes, +des nappes de lave. Quoique les dikes soient si nombreux sur cette +crête, ils sont plus nombreux encore dans les vallées voisines situées +au sud, à tel point que je n'en ai vu nulle part un aussi grand +nombre. Dans ces vallées ils ont une orientation moins régulière et +couvrent le sol d'un réseau semblable à une toile d'araignée; en +certains points la surface du sol paraît même exclusivement constituée +par des dikes entrelacés. + +Cette disposition complexe des dikes, la forte inclinaison et +l'anticlinal des couches de la série inférieure recouvertes aux +extrémités opposées de cette crête par deux grandes masses rocheuses, +d'âge et de composition différents, devaient, à mon avis, conduire +presque infailliblement à une fausse interprétation de cette coupe. On +a même supposé que la région qui nous occupe avait fait partie d'un +cratère, mais cette opinion s'écarte tellement de la vérité que le +sommet de Flagstaff Hill a constitué autrefois l'extrémité inférieure +d'une nappe de lave et de cendres éjaculées par la crête cratériforme +centrale. A en juger par la pente des coulées contemporaines dans une +partie voisine et non bouleversée de l'île, les couches de Flagstaff +Hill doivent avoir été soulevées de 1.200 pieds au moins, et +probablement d'une quantité beaucoup plus considérable encore, car les +grands dikes tronqués qu'on observe au sommet de la colline démontrent +qu'elle a été fortement dénudée. Le sommet de Flagstaff Hill atteint à +peu près la même hauteur que la crête cratériforme, et, avant d'avoir +subi une dénudation, il était probablement plus élevé que cette crête, +dont il est séparé par une région fort étendue et beaucoup plus basse; +par conséquent, nous constatons ici que l'extrémité inférieure d'un +système de coulées de lave a été redressée de manière à atteindre une +altitude égale ou même peut-être supérieure à celle du cratère sur +les flancs duquel elles ont coulé originairement. Je crois que les +dislocations de cette amplitude sont extrêmement rares[5] dans les +régions volcaniques. La formation de dikes aussi nombreux dans cette +partie de l'île prouve que la surface de la région doit avoir subi +une dislocation tout à fait extraordinaire. Sur la crête entre les +collines de Flagstaff et de Barn cette dislocation ou extension +s'est probablement produite après le redressement des couches, ou +a peut-être suivi immédiatement ce phénomène, car, si les couches +avaient été alors horizontales, elles auraient fort probablement été +fissurées et injectées dans le sens transversal et non suivant le plan +de stratification. Quoique la contrée qui s'étend entre le Barn et +Flagstaff Hill présente une ligne anticlinale bien nette dirigée du +nord au sud, et quoique la plupart des dikes suivent cette même ligne +avec beaucoup de régularité, les couches occupent cependant leur +position primitive à un mille seulement au sud de la crête. Cela +démontre que la force perturbatrice a exercé son action plutôt sur +un point isolé que suivant une ligne. Son mode d'activité se trouve +probablement expliqué par la structure du Little Stony-top, montagne +de 2.000 pieds de hauteur, située à quelques milles au sud du Barn; +nous distinguons là, même de loin, une sorte de coin aigu, formé +d'une roche colonnaire compacte, de couleur sombre, et les couches +feldspathiques aux teintes brillantes descendant sur ses deux flancs, +à partir de son sommet dénudé. Ce coin, qui a fait donner à la +montagne le nom de Stony-top, consiste en une masse rocheuse injectée +à l'état liquide dans les couches surincombantes; et si nous supposons +qu'une masse rocheuse semblable a été injectée sous la crête reliant +le Barn et Flagstaff Hill, on pourrait expliquer ainsi la structure de +cette région. + + +_Baies Turks' Cap et Prospérous_.--Prospérous Hill est une grande +montagne noire et escarpée, située à 2 milles et demi au sud du Barn, +et constituée de couches basaltiques comme cette dernière colline. +Ces couches reposent d'un côté sur les bancs porphyriques bruns de +la série inférieure, et d'un autre côté sur une masse fissurée d'une +roche fortement scoriacée et amygdaloïde, qui paraît avoir constitué +un centre d'éruption sous-marine peu étendu et contemporain de la +série inférieure. Prosperous Hill est traversé, comme le Barn, par un +grand nombre de dikes, dont la plupart courent du nord au sud, et ses +couches plongent obliquement, peut-on dire, de l'île vers la mer, +sous un angle d'environ 20°. Comme on le voit dans la figure no. 9, +l'espace compris entre Prosperous Hill et le Barn est occupé par +des falaises élevées, formées de laves de la série supérieure ou +feldspathique, reposant en stratification discordante sur les strates +sous-marines inférieures, comme nous avons vu qu'elles le font à +Flagstaff Hill. Néanmoins, à l'opposé de ce qui se présente sur cette +dernière colline, les couches supérieures sont presque horizontales et +s'élèvent doucement vers l'intérieur de l'île. En outre, ces couches +sont composées de laves compactes, noir-verdâtre, ou plus communément +brun pâle, au lieu d'être constituées par des matériaux devenus +tendres, et colorés de teintes vives. Ces laves compactes brunes sont +formées presque entièrement de feldspath en petits éclats luisants ou +en petits cristaux aciculaires très rapprochés les uns des autres et +associés à de nombreuses petites taches noires qui sont probablement +de la hornblende. Les strates basaltiques de Prosperous Hill ne +s'élèvent qu'à une faible hauteur au-dessus du niveau des coulées +feldspathiques doucement inclinées qui viennent buter contre +leurs bords redressés et les entourent. L'inclinaison des couches +basaltiques paraît trop prononcée pour être due au fait qu'elles +auraient coulé sur une pente, et elles doivent avoir été amenées à +leur position actuelle par un redressement survenu avant l'éruption +des coulées feldspathiques. + +[Illustration: FIG. 9.--Les lignes doubles représentent les couches +basaltiques; les lignes simples, les couches sous-marines inférieures; +les lignes pointillées, les couches feldspathiques supérieures.] + + +_Enceinte basaltique_.--En faisant le tour de l'île, on observe qu'au +sud de Prosperous Hill les laves de la série supérieure forment des +falaises très élevées surplombant la mer. Le cap désigné sous le nom +de Great Stony-top, et qu'on rencontre ensuite, est composé, je crois, +de basalte ainsi que le promontoire appelé Long Range Point, auquel +aboutissent, du côté de la terre, les couches colorées. Sur la côte +sud de l'île nous voyons les strates basaltiques de South Barn plonger +obliquement vers la mer sous un angle très prononcé; ce cap dépasse +légèrement aussi le niveau des laves feldspathiques plus modernes. +Plus loin encore, la côte a été fortement dénudée sur une grande +longueur, de chaque côté de Sandy Bay, et il ne semble plus être resté +en cet endroit que les débris de la base du grand cratère central. Les +couches basaltiques reparaissent avec leur inclinaison vers la mer, au +pied de la colline appelée Man-and-Horse; et elles se poursuivent +sur toute la longueur de la côte nord-ouest, depuis ce point jusqu'a +Sugar-Loaf Hill, qui est situé près du Flagstaff. Ces coulées offrent +partout la même inclinaison vers la mer, et elles reposent, en +certains points au moins, sur les laves de la série inférieure. Nous +voyons ainsi que la circonférence de l'île est formée par une enceinte +de basalte fortement ébréchée, ou plutôt par des masses de basalte +disposées en forme de fer à cheval ouvert vers le sud et coupé par +plusieurs larges brèches du côté de l'est. La largeur de cette +frange marginale paraît varier de 1 mille à 1 mille et demi du côté +nord-ouest, qui est le seul où elle soit parfaitement complète. +Les couches basaltiques et celles de la série inférieure, qu'elles +recouvrent, sont faiblement inclinées vers la mer aux endroits où leur +allure primitive n'a pas été modifiée. La dégradation plus prononcée +de l'anneau basaltique autour de la moitié orientale de l'île +qu'autour de sa moitié occidentale, est due évidemment à ce que la +puissance érosive des vagues est beaucoup plus considérable sur la +côte orientale, exposée au vent, que sur la côte placée sous le vent, +c'est ce que prouve du reste la hauteur plus forte des falaises sur la +première de ces côtes. On ne saurait affirmer si les brèches ont été +ouvertes dans la bordure de basalte avant ou après l'éruption des +laves de la série supérieure; mais, comme certaines parties détachées +de l'enceinte basaltique paraissent avoir été redressées avant que ce +phénomène se fût produit, et pour d'autres raison encore, il est +fort probable que tout au moins un certain nombre des brèches sont +antérieures à l'éruption. Si on reconstitue hypothétiquement cette +enceinte circulaire de basalte, l'espace interne, ou la cavité, qui +a été comblée ultérieurement par les matières éjaculées par le grand +cratère central, paraît avoir présenté une forme ovale, longue de 8 à +9 milles sur 4 milles environ de largeur, et dont l'axe était dirigé +suivant une ligne _N.-E.-S.-W._ coïncidant avec le grand axe actuel de +l'île. + + +_Crête centrale courbe._--Cette crête est formée, comme nous l'avons +dit plus haut, de laves feldspathiques grises et de tufs argileux +rouges, bréchiformes, semblables aux couches de la série supérieure +colorées de teintes vives. Les laves grises renferment un grand +nombre de petits points noirs, facilement fusibles, et quelques rares +cristaux de feldspath de grande dimension. Elles sont généralement +devenues fort tendres. Sauf ce caractère et la propriété d'être très +vésiculaires en beaucoup d'endroits, elles sont entièrement semblables +aux grandes nappes de lave qui surplombent la côte à Prosperous Bay. +A en juger d'après les traces de dénudation, il s'est écoulé de longs +intervalles de temps entre la formation des bancs successifs dont la +crête est constituée. Sur le versant escarpé du nord j'ai observé dans +plusieurs coupes une surface ondulée de tuf rouge fortement érodée, +et recouverte de laves feldspathiques grises décomposées, sans autre +interposition qu'une mince couche terreuse. En un point voisin j'ai +remarqué un dike de trapp, large de 4 pieds, arasé et recouvert par la +lave feldspathique comme le représente la figure. La crête se termine +vers l'est en un crochet, qui n'est représenté avec une netteté +suffisante sur aucune des cartes que j'ai vues. Vers son extrémité +occidentale elle s'abaisse graduellement et se divise en plusieurs +crêtes secondaires. La partie la mieux définie de la crête, entre +Diana's Peak et Nest Lodge, sert de base à des pics dont la hauteur +varie de 2.000 à 2.700 pieds, et qui sont les plus élevés de toute +l'île; elle mesure un peu moins de 3 milles de longueur en ligne +droite. Sur tout cet espace la crête offre un aspect et une structure +uniformes; sa courbure rappelle la ligne de côte d'une grande baie, +et elle est formée de plusieurs lignes courbes plus petites, dont la +concavité est toujours ouverte vers le sud. Son versant septentrional +et externe est renforcé par des crêtes étroites en arc-boutant qui +s'abaissent vers la plaine environnante. Le côté interne est beaucoup +plus escarpé et s'élève presque à pic; il est constitué par la tranche +des couches qui s'inclinent doucement vers l'intérieur. Le long de +certaines parties du versant interne, et près du sommet, s'étend une +corniche unie ou rebord, dont le contour suit les courbes secondaires +de la crête. Des rebords de ce genre ne sont pas rares dans les +cratères volcaniques, et leur formation semble due à l'affaissement +d'une nappe horizontale de lave durcie, dont les bords restent adhérer +aux parois du cratère[6] (comme la glace aux bords d'un étang dont +l'eau s'est retirée). + +[Illustration: FIG. 10.--Dike. 1. Lave feldspathique grise.--2. Couche +d'une matière terreuse rougeâtre épaisse d'un pouce.--3. Tuf argileux +rouge bréchiforme.] + +En certains endroits, la crête est surmontée d'un parapet dont +les deux faces sont verticales. Près de Diana's Peak, ce mur est +extrêmement étroit. J'ai observé à l'archipel des Galapagos des +parapets dont la structure et l'aspect sont identiques à ceux des murs +que nous venons de citer, et qui surmontent plusieurs des cratères; +l'un d'eux, que j'ai plus particulièrement étudié, était composé +de scories rouges, luisantes, fortement cimentées; comme il était +vertical du côté externe et qu'il s'étendait sur la circonférence du +cratère presque tout entière, il le rendait à peu près inaccessible. +Suivant de Humboldt, le Pic de Ténérife et le Cotopaxi ont une +structure analogue[7]; il dit «qu'à leur sommet un mur circulaire +entoure le cratère; vu de loin ce mur offre l'aspect d'un petit +cylindre posé sur un cône tronqué. Pour le Cotopaxi[8] cette structure +spéciale est visible à l'oeil nu d'une distance de plus de 2.000 +toises, et personne n'a jamais atteint son cratère. Sur le Pic de +Ténérife le parapet est si élevé qu'il serait impossible d'atteindre +la _Caldera_, si une crevasse ne s'ouvrait pas sur le côté oriental». +L'origine de ces parapets circulaires est probablement due à la +chaleur des vapeurs dégagées du cratère qui en pénètrent et en +durcissent les parois sur une profondeur à peu près uniforme; et plus +tard les actions atmosphériques attaquent lentement la montagne sans +entamer la partie durcie; celle-ci se montre alors sous forme de +cylindre ou de parapet circulaire. + +En tenant compte des particularités de structure que nous venons de +signaler dans la crête centrale: la convergence des couches de la +série supérieure vers cette crête, l'état fortement vésiculaire que +les laves y prennent, la corniche unie qui s'étend le long de son +flanc concave et vertical, comme celle qu'on observe dans l'intérieur +de certains volcans encore actifs, le mur en forme de parapet qui +couronne son sommet, et enfin sa courbure spéciale qui se distingue +de tous les profils habituels aux soulèvements, tous ces faits me +prouvent que cette crête recourbée n'est autre chose que le dernier +vestige d'un grand cratère. Cependant, quand on cherche à retrouver +le contour primitif de ce cratère, on est bien vite désorienté; son +extrémité occidentale s'abaisse graduellement, et s'étend vers la côte +en se divisant en d'autres crêtes; l'extrémité orientale est plus +fortement courbée, mais elle est à peine mieux définie. Quelques +particularités me font supposer que le mur méridional du cratère +rencontrait la crête actuelle près de Nest Lodge; s'il en est ainsi, +le cratère doit avoir à peu près 3 milles de longueur sur 1 mille et +demi de largeur environ. Nous aurions cherché vainement à reconnaître +la véritable nature de la crête, si la dénudation qu'elle a subie et +la décomposition des roches dont elle est formée avaient été un peu +plus avancées qu'elles ne le sont, et si la crête avait été coupée par +de grands dikes et par des masses considérables de matières injectées, +comme l'ont été plusieurs autres parties de l'île. Même dans l'état +actuel des choses, nous avons vu qu'à Flagstaff Hill l'extrémité +inférieure d'une nappe de matière éruptive a été soulevée à une +hauteur égale et probablement même supérieure à celle du cratère dont +elle s'est écoulée. Il est intéressant de suivre ainsi les degrés par +lesquels passe la structure d'une région volcanique en s'obscurcissant +peu à peu pour finir par s'effacer. L'île de Sainte-Hélène se +rapproche tellement de cette dernière phase que jusqu'ici personne, +je crois, n'a supposé que la crête centrale ou l'axe de l'île fût +la dernière épave du cratère dont les coulées volcaniques les plus +récentes ont été éjaculées. + +Le grand espace vide, ou la vallée, qui existe au sud de la crête +centrale curviligne, et sur laquelle s'étendait autrefois la moitié +du cratère, est formée de monticules et de crêtes dénudés et érodés, +constitués par des roches rouges, jaunes et brunes, mêlées en +une confusion cahotique, entrelacées de dikes, et sans aucune +stratification régulière. La partie principale consiste en scories +rouges en voie de décomposition, associées à des tufs de diverses +variétés et à des lits argileux jaunâtres pleins de cristaux brisés, +parmi lesquels ceux d'augite sont d'une grandeur remarquable. Ça et là +surgissent des masses de lave très vésiculaires et très amygdaloïdes. +Sur l'une des crêtes, au milieu de la vallée, se dresse brusquement +une colline conique très escarpée, désignée sous le nom de _Lot_. +C'est un trait saillant et singulier du paysage. Cette colline est +formée de phonolite, dont une partie est en grands feuillets courbes, +une autre partie est constituée de boules concrétionnées plus ou moins +anguleuses, et la troisième consiste en colonnes disposées en rayons +divergents. De sa base divergent, en s'inclinant dans toutes les +directions, des couches de lave, de tuf et de scories[9]; la partie du +cône qui émerge au-dessus de ces couches est haute de 197 pieds[10] et +sa section horizontale est ovale. Le phonolite est gris verdâtre et +plein de petits cristaux aciculaires de feldspath; il offre, dans la +plupart des cas, une cassure conchoïdale, il est sonore et il est +criblé de petites cavités. Au S.-W. de Lot, on observe plusieurs +autres pics colonnaires fort remarquables, mais de forme moins +régulière, notamment Lot's Wife, et les Asses' Ears, constitués +d'une roche analogue. Leur forme aplatie et leur position relative +démontrent clairement qu'ils se trouvent sur la même ligne de fissure. +Il est intéressant de remarquer, en outre, que, si on prolongeait +la ligne N.-E.-S.-W., joignant Lot et Lot's Wife, elle couperait +Flagstaff Hill, qui est sillonné de nombreux dikes courant dans cette +même direction, comme nous l'avons dit plus haut, et dont la structure +bouleversée rend vraisemblable qu'une grande masse de roche autrefois +liquide se trouve injectée sous cette colline. + +Dans la même grande vallée on rencontre plusieurs autres masses +coniques de roches injectées (j'ai observé que l'une d'entre elles +était formée de greenstone compact), dont quelques-unes ne semblent +avoir aucune relation avec la direction suivie par un dike, tandis +que d'autres sont évidemment reliées par une de ces lignes. Trois ou +quatre grandes lignes de dikes s'étendent au travers de la vallée +suivant une direction N.-E.-S.-W., parallèle à celle qui joint les +Asses' Ears et Lot's Wife, et probablement Lot. Le grand nombre de ces +masses de roches injectées est un trait remarquable de la géologie +de Sainte-Hélène. Outre celles que nous venons de citer, et la masse +hypothétique qui s'étendrait sous Flagstaff Hill, mentionnons encore +la masse qui forme Little-Stony-Top, et comme j'ai lieu de le croire, +d'autres masses encore au Man-and-Horse et à High-Hill. La plupart +de ces masses, sinon toutes, ont été injectées postérieurement aux +dernières éruptions volcaniques du cratère central. La formation, sur +des lignes de fissure, de saillies rocheuses coniques, dont les parois +sont le plus souvent parallèles, peut être vraisemblablement attribuée +à des inégalités de tension, provoquant la formation de petites +fissures transversales; les bords des couches cèdent naturellement en +ces points d'intersection, et sont facilement redressés. Je dois +faire observer, enfin, que partout les éminences de phonolite ont une +tendance[11] à prendre des formes singulières et même grotesques, +comme celle de Lot; le pic de Fernando Noronha en offre un exemple; +pourtant à San Thiago, les cônes de phonolite, quoique aigus, ont une +forme régulière. En supposant, comme cela paraît probable, que tous +les monticules ou obélisques de ce genre ont été originairement +injectés à l'état liquide dans un moule formé par des couches qui +ont cédé sous la pression des masses injectées, comme le fait s'est +produit certainement pour Lot, on peut se demander d'où proviennent +leurs formes si souvent escarpées et étranges en comparaison de +celles des masses de greenstone et de basalte qui partagent avec les +premières le même mode de formation. Ces formes seraient-elles dues +à une fluidité moins parfaite que l'on considère généralement comme +caractéristique des laves trachytiques voisines des phonolites? + + +_Dépôts superficiels_.--On rencontre, tant sur la côte septentrionale +de l'île que sur sa côte méridionale, un grès calcarifère tendre, en +bancs superficiels fort étendus quoique peu épais. Il consiste en très +petits fragments roulés de coquilles et d'autres organismes d'une +dimension uniforme, qui conservent en partie leurs couleurs jaune, +brune et rose, et offrent parfois, mais très rarement, des traces +vagues de leur forme externe primitive. Je me suis vainement efforcé +de trouver un fragment de coquille qui ne fût pas roulé. La couleur +des fragments est le caractère le plus net qui fasse reconnaître leur +origine; l'action d'une chaleur modérée altère ces nuances et provoque +le dégagement d'une odeur; ce sont donc des caractères identiques +à ceux que présentent des coquilles fraîches. Ces fragments sont +cimentés entre eux et sont mélangés d'une matière terreuse: d'après +Beatson, les masses les plus pures contiennent 70 p. 100 de carbonate +de chaux. Les bancs, dont l'épaisseur varie de 2 ou 3 pieds à 15 +pieds, recouvrent la surface du sol; on les rencontre généralement sur +celui des flancs de la vallée qui est protégé contre l'action du +vent, et ils se trouvent à la hauteur de plusieurs centaines de pieds +au-dessus du niveau de la mer. Leur position correspond à celle que le +sable prendrait aujourd'hui sous l'action du vent alizé; et sans +aucun doute ils ont été formés de cette manière, ce qui explique +l'uniformité et la finesse des particules, ainsi que l'absence +complète de coquilles entières ou même de fragments de dimension +moyenne. C'est un fait remarquable que sur aucun point de la côte il +n'existe aujourd'hui de bancs coquillers d'où la poussière calcaire +aurait pu être enlevée et triée. Nous devons donc remonter à une +période plus ancienne, antérieure aux bouleversements qui ont produit +les grandes falaises actuelles, et durant laquelle une côte en pente +douce, comme celle de l'Ascension, se prêtait à l'accumulation des +débris de coquilles. Quelques-uns des bancs de ce calcaire se trouvent +à l'altitude de 6 à 700 pieds au-dessus de la mer; mais cette altitude +peut être due, en partie, à un soulèvement du sol postérieur à +l'accumulation du sable calcaire. + +L'infiltration de l'eau des pluies a consolidé certaines parties de +ces bancs, les a transformés en une roche compacte, et a provoqué la +formation de calcaires stalagmitiques brun foncé. A la carrière de +Sugar-Loaf, des fragments de roches ont été recouverts, sur les pentes +adjacentes[12], par des couches minces superposées de matière calcaire +formant un revêtement épais. Un fait curieux, c'est qu'un grand nombre +de ces cailloux sont recouverts sur toute leur surface, sans qu'aucun +point indiquant leur contact avec une autre roche ait été laissé à nu; +ces cailloux doivent donc avoir été soulevés par l'action du dépôt +très lent qui s'opérait et les recouvrait de couches successives +de carbonate de chaux. Des masses d'une roche blanche, finement +oolitique, sont fixées à la surface externe d'un certain nombre de +ces cailloux. Von Buch a décrit un calcaire compact de Lanzarote qui +ressemble parfaitement au dépôt stalagmitique dont il s'agit; cet +enduit recouvre des cailloux, et en certains endroits il est finement +oolitique. Ce calcaire forme une couche très étendue dont l'épaisseur +varie d'un pouce à 2 ou 3 pieds, et on le rencontre à la hauteur de +800 pieds au-dessus de la mer, mais uniquement sur celle des côtes de +l'île qui est exposée aux vents violents du nord-ouest. Von Buch fait +observer[13] qu'on ne le rencontre pas dans les cavités du sol, mais +uniquement sur les flancs continus et inclinés de la montagne. Il +croit que ce calcaire a été déposé par les embruns que ces vents +violents portent au-dessus de l'île tout entière. Il me paraît +cependant beaucoup plus vraisemblable que cette roche a été formée, +comme à Sainte-Hélène, par l'infiltration de l'eau dans des amas de +coquilles finement concassées; car lorsque le sable est transporté par +le vent sur une côte très exposée, il tend toujours à s'accumuler +sur des surfaces larges et unies offrant aux vents une résistance +uniforme. En outre, à l'île voisine de Fuerteventura[14], il existe un +calcaire terreux qui, d'après von Buch, est entièrement semblable +aux spécimens provenant de Sainte-Hélène qu'il a vus, et qu'il croit +formés par le transport de débris de coquilles sous l'action du vent. + +Dans la carrière de Sugar-Loaf Hill, dont j'ai parlé plus haut, les +bancs supérieurs de calcaire sont plus tendres, moins purs, et ont le +grain plus fin que les bancs inférieurs. Les coquilles terrestres y +abondent et quelques-unes sont intactes; ces bancs renferment aussi +des ossements d'oiseaux et de grands oeufs[15] qui proviennent, selon +toute probabilité, d'oiseaux aquatiques. Il est vraisemblable que ces +couches supérieures sont restées longtemps à l'état meuble, et que +c'est durant cette période que les produits terrestres y ont été +renfermés. M. G.-R. Sowerby a bien voulu examiner trois espèces de +coquilles terrestres, provenant de ces bancs, que je lui ai remises. +La description qu'il en a faite se trouve à l'Appendice. L'une de +ces coquilles est une Succinée, identique à une espèce actuellement +vivante et qui abonde dans l'île; les deux autres, notamment +_Cochlogena fossilis_ et _Hélix biplicata_, ne sont pas connues comme +organismes actuels; la dernière de ces espèces a été trouvée aussi +dans une autre localité fort différente, où elle est associée à une +espèce incontestablement éteinte du genre Cochlogena. + + +_Lits de coquilles terrestres éteintes_.--En diverses parties de +l'île, on trouve, enfouies dans la terre, des coquilles terrestres +qui paraissent appartenir toutes à des espèces éteintes. La plupart +d'entre elles ont été trouvées sur Flagstaff-Hill, à une altitude +considérable. Sur le versant nord-ouest de cette colline, un ravin +creusé par la pluie a mis à découvert une coupe d'environ 20 pieds de +puissance, dont la partie supérieure consiste en terre végétale noire, +évidemment amenée des parties plus élevées de la colline par l'eau des +pluies, et la partie inférieure en terre moins noire, où abondent des +coquilles jeunes et vieilles entières ou brisées. Cette terre est +faiblement consolidée en certains points par une matière calcareuse +provenant probablement de la décomposition partielle d'une certaine +quantité des coquilles. M. Seale, l'intelligent résident de +Sainte-Hélène, qui a, le premier, appelé l'attention sur ces +coquilles, m'en a donné une collection nombreuse provenant d'une autre +localité, où elles semblent avoir été enfouies dans une terre fort +noire. M. G.-R. Sowerby a étudié ces coquilles et les a décrites dans +l'Appendice. Il y en a sept espèces, notamment une Cochlogena, deux +espèces du genre Cochlicopa, et quatre du genre Hélix; aucune de ces +espèces n'est connue comme vivante et n'a été trouvée ailleurs que +là. De petites espèces ont été retirées de l'intérieur des grandes +coquilles de _Cochlogena auris-vulpina_. Cette dernière espèce est +fort singulière à divers égards. Lamarck lui-même l'a classée dans +un genre marin, elle a été prise ainsi erronément pour une coquille +marine, et les espèces plus petites qui l'accompagnent ayant passé +inaperçues, on a mesuré l'altitude des endroits exactement déterminés +où elle a été trouvée, et on a conclu ainsi au soulèvement de l'île! +Il est bien remarquable que toutes les coquilles de cette espèce que +j'ai trouvées en un même endroit forment, d'après M. Sowerby, une +variété distincte de celle à laquelle appartiennent les coquilles +provenant d'une autre localité et recueillies par M. Seale. Comme +cette Cochlogena est une coquille grande et bien visible, j'ai +soigneusement interrogé plusieurs habitants fort intelligents, sur le +point de savoir s'ils avaient jamais vu cet animal à l'état vivant; +ils m'ont tous affirmé que non, et même ils ne voulaient pas croire +que ce fût un organisme terrestre; en outre, M. Seale, qui a +collectionné des coquilles à Sainte-Hélène pendant toute sa vie, ne +l'a jamais rencontrée à l'état vivant. Peut-être découvrira-t-on que +quelques-unes des espèces les plus petites sont encore vivantes; mais, +d'un autre côté, les deux mollusques terrestres vivant actuellement en +abondance dans l'île n'ont jamais été trouvés, que je sache, associés +dans les roches avec les espèces éteintes. J'ai montré dans mon +journal[16] que l'extinction de ces mollusques terrestres pourrait +n'être pas fort ancienne, car un grand changement s'est produit dans +l'île il y a environ cent vingt ans; à cette époque, les vieux arbres +moururent, et ils ne furent pas remplacés parce que les jeunes arbres +étaient détruits au fur et à mesure de leur naissance par les chèvres +et les porcs, qui vivaient dans l'île en grand nombre et à l'état de +liberté depuis 1502. M. Seale affirme que sur Flagstaff-Hill, où les +coquilles enfouies sont surtout abondantes, comme nous l'avons vu, on +peut observer partout des traces qui démontrent clairement que cette +colline a été couverte autrefois d'une épaisse forêt; aujourd'hui, il +n'y croît pas même un buisson. La couche épaisse de terre végétale +noire, qui recouvre le banc coquillier sur les flancs de cette +colline, a été probablement amenée du sommet par les eaux dès que les +arbres périrent et que l'abri qu'ils offraient disparut. + + +_Soulèvement de l'île_.--Après avoir constaté que les laves de la +série inférieure, dont l'origine est sous-marine, ont été élevées +au-dessus du niveau de la mer et atteignent en certains endroits +une altitude de plusieurs centaines de pieds, je me suis efforcé de +retrouver des signes superficiels du soulèvement de l'île. Le fond +d'un certain nombre des gorges qui descendent vers la côte est comblé, +sur une hauteur de 100 pieds environ, par des couches mal définies +de sable, d'argile limoneuse et de masses fragmentaires. M. Seale +a trouvé dans ces couches les os de l'Oiseau du Tropique et de +l'Albatros; aujourd'hui le premier de ces oiseaux visite rarement +l'île, et le second n'y vient jamais. La différence qui existe entre +ces couches et les amas inclinés de débris qui les recouvrent me fait +supposer qu'elles ont été déposées dans les gorges lorsque celles-ci +se trouvaient au-dessous du niveau de la mer. En outre, M. Seale +a montré que quelques-unes des gorges en forme de fissure[17] +s'élargissent légèrement du sommet vers la base en offrant une section +concave, et cette forme spéciale est due probablement à l'action +érosive que la mer exerçait lorsqu'elle pénétrait dans la partie +inférieure des gorges. A des altitudes plus considérables on n'a pas +de preuves aussi évidentes du soulèvement de cette île; néanmoins, +dans une dépression en forme de baie que présente le plateau +s'étendant derrière Prosperous Bay, à l'altitude d'environ 1.000 +pieds, on voit des masses rocheuses à sommet plat, dont on ne saurait +concevoir la séparation d'avec les couches voisines semblables qu'en +admettant qu'elles ont été exposées à l'érosion marine sur une plage. +Il serait certainement bien difficile d'expliquer d'une autre manière +un grand nombre de dénudations qui ont été produites à de grandes +altitudes; ainsi, par exemple, le sommet aplati de la colline de Barn, +dont l'altitude est de 2.000 pieds, présente, suivant M. Seale, un +véritable réseau de dikes tronqués; sur des collines formées, comme le +Flagstaff, d'une roche tendre nous pouvons supposer que les dikes ont +été érodés et abattus par les agents atmosphériques, mais nous pouvons +difficilement supposer que cela soit possible pour les couches +basaltiques résistantes du Barn. + + +_Dénudation de la côte_.--Les énormes falaises, hautes, en certains +endroits, de 1.000 à 2.000 pieds, dont cette île, semblable à une +prison, est entourée de toutes parts, sauf en quelques points où +d'étroites vallées descendent vers la côte, forment le trait le plus +saillant du paysage. Nous avons vu que des segments de l'enceinte +basaltique, longs de 2 à 3 milles sur 1 ou 2 milles de largeur et +1.000 à 2.000 pieds de hauteur, ont été complètement rasés. En outre, +des récifs et des bancs de rochers s'élèvent dans la mer en des +endroits où elle présente de grandes profondeurs, à 3 ou 4 milles de +la côte actuelle. D'après M. Seale, on peut les suivre jusqu'au rivage +et constater ainsi qu'ils forment le prolongement de certains grands +dikes bien déterminés. La formation de ces rochers est due évidemment +à l'action des vagues de l'Océan Atlantique, et il est intéressant de +constater que les rochers situés sous le vent de l'île, du côté +qui est partiellement protégé et qui s'étend de Sugar-Loaf Hill à +South-West Point, présentent une hauteur moindre, quoique encore +considérable, correspondant à une situation mieux abritée. Quand on +songe à l'altitude relativement faible que présentent les côtes d'un +grand nombre d'îles volcaniques, exposées comme Sainte-Hélène à +l'action de la pleine mer, et dont l'origine semble remonter à une +haute antiquité, l'esprit recule à l'idée d'évaluer le nombre de +siècles nécessaires pour réduire en limon et disperser l'énorme volume +de roches dures qui a été arraché au littoral de cette île. L'état de +la surface de Sainte-Hélène offre un contraste frappant avec celle de +l'île la plus voisine, l'Ascension. A l'Ascension les coulées de lave +présentent une surface brillante, comme si elles venaient d'être +éjaculées; leurs limites sont bien définies, et souvent on peut les +suivre jusqu'aux cratères encore intacts qui les ont émises. Pendant +mes nombreuses et longues promenades je n'ai pas observé un seul dike; +et sur la circonférence presque entière de l'île la côte est basse +et a été rongée au point de ne plus former qu'un petit mur dont la +hauteur varie de 10 à 40 pieds (il ne faut pourtant pas attacher à ce +fait une importance trop considérable, car l'île a pu s'affaisser). +Cependant depuis trois cent quarante ans que l'île de l'Ascension +est connue, on n'y a pas signalé le moindre symptôme d'action +volcanique[18]. D'autre part, à Sainte-Hélène on ne saurait suivre le +cours d'aucune coulée de lave, en se guidant soit par l'état de ses +limites, soit par celui de la surface; il n'y reste que l'épave d'un +grand cratère. Des dikes ruinés sillonnent non seulement les vallées, +mais même la surface de quelques-unes des collines les plus élevées; +et, en plusieurs endroits, les sommets dénudés de grands cônes de +roche injectée sont exposés et découverts. Enfin, nous avons vu que le +pourtour entier de l'île a été profondément érodé, de manière à former +de gigantesques falaises. + + +_Cratères de soulèvement_.--Les îles de Sainte-Hélène, de San Thiago +et Maurice offrent une grande ressemblance au point de vue de leur +structure et de leur histoire géologique. Ces trois îles sont +enfermées (tout au moins celles de leurs parties qu'il m'a été +possible de visiter) dans un cercle de montagnes basaltiques fortement +entamé aujourd'hui, mais qui a été évidemment continu autrefois. +Le versant de ces montagnes, dirigé vers l'intérieur de l'île, est +escarpé, ou paraît pour le moins l'avoir été autrefois, et les +couches dont elles sont constituées plongent vers la mer. Je n'ai pu +déterminer l'inclinaison des bancs que dans un petit nombre de +cas seulement, et cette opération n'était pas facile, car la +stratification paraissait généralement mal définie, si ce n'est quand +on l'observait de loin. Cependant, je suis à peu près certain que, +conformément aux recherches de M. Elie de Beaumont, leur inclinaison +moyenne est supérieure à celle qu'ils auraient pu prendre en coulant +sur une pente, étant données leur épaisseur et leur compacité. A +Sainte-Hélène et à San Thiago les couches basaltiques reposent sur +des bancs plus anciens, d'une composition différente, et qui sont +probablement sous-marins. Dans les trois îles, des déluges de laves +plus récentes se sont écoulés du centre de l'île vers les montagnes +basaltiques et entre ces dernières; et à Sainte-Hélène la plate-forme +centrale a été comblée par ces laves. Chacune des trois îles a été +soulevée en masse. A l'île Maurice la mer doit avoir baigné le pied +des montagnes basaltiques, à une période géologique éloignée, ainsi +qu'elle le fait actuellement à Sainte-Hélène; à San Thiago la mer +attaque aujourd'hui la plaine qui s'étend entre ces montagnes. +Dans les trois îles, mais spécialement à San Thiago et à Maurice, +l'observateur, placé au sommet d'une des anciennes montagnes +basaltiques, cherche en vain à découvrir au centre de l'île (point +vers lequel convergent approximativement les strates placées sous ses +pieds et sous les montagnes situées à sa droite et à sa gauche), une +source d'où ces coulées auraient pu être émises; mais il n'aperçoit +qu'un vaste plateau concave s'étendant au-dessous de lui, ou des +monceaux de matières d'origine plus récente. + +Je pense que ces montagnes basaltiques doivent être classées avec les +cratères de soulèvement; il importe peu que les enceintes aient été +ou non complètes autrefois, car les segments qui en subsistent +aujourd'hui ont une structure si uniforme que, s'ils ne constituent +pas des fragments de véritables cratères, on ne peut pas les classer +parmi les lignes de soulèvement ordinaires. En considérant leur +origine, et après avoir lu les ouvrages de M. Lyell[19] et de MM. +C. Prevost et Virlet, je ne puis croire que les grandes dépressions +centrales aient été formées par un soulèvement en forme de dôme, +provoquant le cintrage des couches. D'un autre côté il m'est bien +difficile d'admettre que ces montagnes basaltiques ne soient que de +simples fragments du pied de grands volcans dont le sommet aurait +été enlevé par explosion, ou plus vraisemblablement englouti par +affaissement. Ces enceintes ont parfois des dimensions tellement +colossales, comme à San Thiago et à Maurice, et on les rencontre +si souvent, que je puis difficilement me résoudre à adopter cette +explication. En outre, la simultanéité fréquente des faits que je vais +énumérer me porte à croire qu'ils ont, en quelque sorte, un rapport +commun que n'implique ni l'une ni l'autre des théories rappelées plus +haut: en premier lieu, l'état ruiné de l'enceinte qui démontre que +les parties actuellement isolées ont été soumises à une dénudation +puissante, et tend peut-être, en certains cas, à démontrer que +l'enceinte n'a probablement jamais été fermée; en second lieu, la +grande quantité de matière éjaculée par la partie centrale de l'île +après la formation de l'enceinte ou pendant la durée de cette +formation; et en troisième lieu, le soulèvement de l'île en masse. +Quant au fait que l'inclinaison des couches est supérieure à celle que +devraient offrir naturellement les fragments de la base de volcans +ordinaires, j'admets volontiers que cette inclinaison a pu augmenter +lentement par le soulèvement dont les nombreuses fissures comblées ou +dikes donnent à la fois la preuve et la mesure, d'après M. Élie de +Beaumont; théorie aussi neuve qu'importante que nous devons aux +recherches de ce géologue à l'Etna. + +Convaincu, comme je l'étais alors, par les phénomènes observés en +1835 dans l'Amérique du Sud[20], que les forces qui produisent +l'éjaculation des matières par les orifices volcaniques sont +identiques à celles qui soulèvent l'ensemble des continents, une +hypothèse, embrassant les faits que je viens de citer, se présenta à +mon esprit quand j'étudiai la partie de la côte de San Thiago où +la couche calcaire soulevée horizontalement plonge dans la mer, +immédiatement sous un cône de lave d'éruption postérieure. Cette +hypothèse consiste à admettre que, pendant le soulèvement lent d'une +contrée ou d'une île volcanique, au centre de laquelle un ou plusieurs +orifices restent ouverts, neutralisant ainsi les forces souterraines, +la périphérie est soulevée plus fortement que la partie centrale; et +que les parties ainsi surélevées ne s'abaissent pas en pente douce +vers la région centrale moins élevée [comme le fait la couche +calcaire sous le cône à San Thiago, et comme une grande partie de la +circonférence de l'Islande[21]; mais qu'elles en sont séparées par des +failles courbes. D'après ce que nous constatons le long des failles +ordinaires, nous pouvons nous attendre à ce que, sur la partie +soulevée, les couches, déjà inclinées vers l'extérieur par le fait +de leur formation primordiale en coulées de lave, seront relevées à +partir du plan de la faille et prendront ainsi une inclinaison plus +forte. Suivant cette hypothèse, que je suis tenté de n'appliquer qu'à +quelques cas peu nombreux, il n'est pas probable que l'enceinte ait +jamais été complète, et par suite de la lenteur du soulèvement, les +parties soulevées auraient été généralement exposées à une dénudation +puissante qui aurait provoqué la rupture de l'enceinte. Nous pouvons +nous attendre aussi à constater des différences accidentelles +d'inclinaison entre les masses soulevées, comme cela se produit à +San Thiago. Cette hypothèse rattache également le soulèvement de +l'ensemble de la région à l'écoulement de grands flots de lave +provenant des plates-formes du centre. Dans cette théorie les +montagnes basaltiques marginales des trois îles que nous avons citées +plus haut peuvent encore être considérées comme formant des «cratères +de soulèvement»; le genre de soulèvement que l'on suppose a été lent, +et la dépression ou plate-forme centrale a été formée, non par le +cintrage de la surface, mais simplement par suite d'un soulèvement +moins considérable de cette partie de l'île. + + +Notes: + +[1] _Account of St-Helena_ by governor Beatson. + +[2] _Geognosy of the Island of Saint-Helena_. M. Seale a construit +un modèle à grande échelle de l'île de Sainte-Hélène, qui mérite une +visite, et qui se trouve actuellement au Collège d'Addiscombe dans le +Surrey. + +[3] Ce fait a été observé (Lyell, _Principles of Geology_, vol. IV, +chap. x, p. 9) dans les dikes de l'Atrio del Cavallo, mais il n'est +probablement pas fort commun. Sir G. Mackensie affirme cependant +(_Travels in Iceland_, p. 372) qu'en Islande toutes les veines +présentent sur leurs bords «un revêtement noir vitreux». Le capitaine +Carmichaël dit, en parlant des dikes de Tristan d'Acunha, île +volcanique de l'Atlantique méridional, que leurs bords «sont +invariablement semi-vitreux au contact de la roche encaissante». +(_Linnaean Transactions_, vol. XII, p. 485.) + +[4] _Geognosy of the Island of Saint-Helena_, pl. 5. + +[5] M. Constant Prévost (_Mémoires de la Société Géologique_, t. II) +fait observer que «les produits volcaniques n'ont que localement et +rarement même dérangé le sol, à travers lequel ils se sont fait jour». + +[6] Un exemple remarquable de cette structure est décrit dans _les +Polynesian Researches_, de Ellis (seconde édition), où l'on trouve +un dessin admirable des corniches et des terrasses successives qui +s'étendent sur les bords de l'immense cratère d'Hawaï aux îles +Sandwich. + +[7] _Personal Narrative_, t. I, p. 171. + +[8] De Humboldt, _Pituresque Atlas_, folio, pl. 10. + +[9] Dans ses _Views of Vesuvius_ (pl. VI), Abich a représenté la +manière dont les couches sont relevées, dans des circonstances à +peu près identiques. Les couches supérieures sont redressées plus +fortement que les inférieures, et il explique ce fait en montrant que +la lave s'introduit horizontalement entre les couches inférieures. + +[10] Cette altitude est donnée par M. Seale dans sa _Géognosie_ de +l'île. La hauteur du sommet au-dessus du niveau de la mer est évaluée +à 1.444 pieds. + +[11] Dans son _Traité de Géognosie_ (t. III, p. 540), d'Aubuisson +insiste particulièrement sur ce fait. + +[12] En plusieurs points de cette colline, on rencontre dans les +détritus terreux des masses irrégulières de sulfate de chaux +cristallisé et très impur. Comme cette substance se dépose +actuellement en abondance à l'Ascension par l'effet du ressac, il est +possible que ces masses aient la même origine; mais s'il en est ainsi, +elles doivent s'être formées à une époque où l'île présentait une +altitude de beaucoup inférieure à celle qu'elle possède aujourd'hui. +Ce gypse terreux se trouve actuellement à une hauteur de 6 à 700 +pieds. + +[13] _Description des îles Canaries_, p. 293 + +[14] _Id._, pp. 314 et 374. + +[15] Dans un catalogue présenté avec quelques spécimens à la Société +géologique, le colonel Wilkes rapporte qu'une seule personne a trouvé +jusqu'à dix oeufs. Le Dr Buckland a fait une communication sur ces +oeufs (_Geological Transactions_, vol. V, p. 474). + +[16] _Journal of Researches_, p. 582. + +[17] D'après M. Seale, une gorge en forme de fissure, située près de +Stony-top, mesure 840 pieds de profondeur sur 115 pieds de largeur +seulement. + +[18] Le _Nautical Magazine_ de 1835, p. 642, celui de 1838, p. 361, +et les _Comptes rendus_ d'avril 1838, font connaître une série des +phénomènes volcaniques: tremblements de terre, eaux troublées, scories +flottantes et colonnes de fumée, qui ont été observés à divers +intervalles depuis le milieu du siècle dernier, dans la région +océanique comprise entre 20 et 22° de longitude ouest, à un demi-degré +environ au sud de l'Equateur. Ces faits semblent prouver qu'une île ou +qu'un archipel est en voie de formation au milieu de l'Atlantique; le +prolongement de la ligne joignant Sainte-Hélène à l'Ascension coupe ce +foyer volcanique lentement en voie de formation. + +[19] _Principles of Geology_ (5e édit.), vol. II, p. 171. + +[20] J'ai donné en mars 1838 une relation détaillée de ces phénomènes, +dans une communication à la Société géologique. Pendant qu'une surface +immense était agitée et qu'une grande contrée se soulevait, les +districts immédiatement contigus à plusieurs des grands orifices des +Cordillères demeuraient tranquilles, les forces souterraines étant +probablement neutralisées par les éruptions, qui recommencèrent +alors avec une grande violence. Un événement d'une nature à peu près +identique, mais se produisant sur une échelle infiniment moins grande, +paraît avoir eu lieu, suivant Abich (_Views of Vesuvius_, pl. I et +IX), à l'intérieur du grand cratère du Vésuve, où une plate-forme +située sur un côté d'une fissure a été soulevée tout entière à la +hauteur de 20 pieds, tandis qu'une traînée de petits volcans venaient +faire éruption sur l'autre bord de cette fissure.] + +[21] Suivant des informations qui m'ont été communiquées de la manière +la plus obligeante par M.E. Robert, les segments de la circonférence +de l'Islande, qui sont formés d'anciennes couches basaltiques +alternant avec du tuf, plongent vers l'intérieur de l'île, en imitant +ainsi une coupe gigantesque. M. Robert a observé que cette disposition +se présente le long de la côte sur une distance de plusieurs centaines +de milles, sauf quelques rares interruptions tout à fait locales. +Cette observation est confirmée, au moins en ce qui concerne une +partie de la circonférence, par Mackenzie, dans ses Travels (p. 377), +et pour une autre localité par des notes manuscrites qui m'ont été +complaisamment prêtées par le Dr Holland. La côte est fortement +découpée par des anses, au fond desquelles le pays est généralement +bas. M. Robert m'a communiqué que les couches qui plongent vers +l'intérieur de l'île semblent s'étendre jusqu'à cette ligne, et que +leur inclinaison correspond ordinairement à celle de la surface du +sol, depuis les hautes montagnes côtières jusqu'à la contrée basse +qui s'étend à l'extrémité des anses. Dans la coupe décrite par sir G. +Mackenzie l'inclinaison est de 12°. L'intérieur de l'île, pour autant +qu'on le connaisse, consiste principalement en produits d'éruption +récents. Peut-être l'étendue considérable de l'Islande, qui est +presque égale à celle de l'Angleterre, devrait-elle la faire exclure +de la classe d'îles que nous avons étudiées, mais je ne puis +m'empêcher de croire que, si les montagnes côtières, au lieu de +s'incliner doucement vers la région centrale plus basse, en avaient +été séparées par des failles irrégulièrement recourbées, les couches +auraient été renversées de manière à plonger vers la mer, et qu'il se +serait formé un «cratère de soulèvement» comme celui de San Thiago +ou de l'île Maurice, mais de dimensions beaucoup plus vastes. Je me +bornerai à faire observer en outre que l'existence fréquente de lacs +très étendus au pied des grands volcans, et que l'association souvent +constatée de nappes volcaniques et de dépôts d'eau douce paraissent +démontrer que les régions voisines des volcans sont prédisposées à +s'abaisser au-dessous du niveau général de la contrée environnante, +soit qu'elles aient subi un soulèvement moins considérable, soit +qu'elles se soient affaissées. + + + + +CHAPITRE V + +ARCHIPEL DES GALAPAGOS + + +Ile Chatham.--Cratères formés d'une espèce particulière de +tuf.--Petits cratères basaltiques avec cavités à leur base.--Ile +Albemarle, laves liquides, leur composition.--Cratères de tuf, +inclinaison de leurs couches divergentes externes, et structure de +leurs couches convergentes internes.--Ile James, segment d'un petit +cratère basaltique; fluidité et composition de ses coulées de lave et +des fragments qu'il rejette.--Remarques finales sur les cratères de +tuf et sur l'état délabré de leurs flancs méridionaux.--Composition +minéralogique des roches de l'archipel.--Soulèvement de la +contrée.--Direction des fissures d'éruption. + + +Cet archipel est situé sous l'Equateur, à la distance de 500 à 600 +milles de la côte occidentale de l'Amérique du Sud. Il consiste en +cinq îles principales et en plusieurs petites îles; leur ensemble est +égal en surface[1] mais non en étendue de pays, à la Sicile jointe aux +îles Ioniennes. Elles sont toutes volcaniques; on a vu des cratères en +éruption sur deux d'entre elles, et dans plusieurs des autres îles il +y a des coulées de lave qui paraissent récentes. Les îles les plus +grandes sont formées principalement de roches compactes et elles +s'élèvent à une altitude variant de 1.000 à 4.000 pieds, en présentant +un profil peu accidenté. Parfois, elles sont surmontées d'un orifice +principal, mais ce fait n'est pas général. La dimension des +cratères varie, de simples orifices à d'immenses chaudières dont +la circonférence mesure plusieurs milles; ces cratères sont +extraordinairement nombreux, à tel point que, si on les comptait, on +en trouverait, je crois, plus de deux mille; ils sont formés soit de +scories et de laves, soit d'un tuf coloré en brun, et ces derniers +cratères sont remarquables à divers égards. Le groupe entier a été +levé par les officiers du Beagle. J'ai visité moi-même quatre des +principales îles et j'ai reçu des échantillons provenant de toutes les +autres. Je ne décrirai sous la mention des différentes îles que celle +qui me paraît digne d'attention. + +[Illustration: Fig 11.--Carte de l'archipel des Galapagos.] + + +ILE CHATHAM.--_Cratères formés de tuf d'une espèce particulière_. +--Vers l'extrémité orientale de l'île on rencontre deux cratères +formés de deux espèces différentes de tuf; l'une d'elles est friable +comme des cendres faiblement consolidées; l'autre est compacte, et d'une +nature différente de tout ce dont j'ai jamais lu la description. Aux +endroits où cette dernière substance est le mieux caractérisée, elle est +de couleur brun-jaunâtre, translucide, et elle offre un éclat plus ou +moins résineux; elle est cassante, à cassure anguleuse, rude et très +irrégulière; parfois pourtant légèrement grenue, et même vaguement +cristalline; elle est facilement rayée par un couteau; certains points +cependant sont assez durs pour rayer le verre; elle se fond avec +facilité en un verre de couleur vert-noirâtre. La masse renferme de +nombreux cristaux brisés d'olivine et d'augite, et de petites particules +de scories noires et brunes; elle est souvent traversée par des veines +minces d'une matière calcareuse. Elle affecte généralement une structure +noduleuse ou concrétionnée. Un échantillon isolé de cette substance +serait pris certainement pour une variété spéciale de résinite à teinte +pâle; mais, quand on l'observe en masses, sa stratification et les +nombreuses couches de fragments de basalte anguleux et arrondis +démontrent à l'évidence, au premier coup d'oeil, qu'elle a été formée +sous les eaux. L'examen d'une série de spécimens montre que cette +substance résiniforme est le produit d'une transformation chimique subie +par de petites particules de roches scoriacées à teintes pâles et +foncées; et cette transformation peut être suivie distinctement, dans +ses différentes phases, autour des bords d'une seule et même particule. +D'après la situation voisine de la côte, de presque tous les cratères +composés de cette espèce de tuf ou de pépérine, et d'après leur état +délabré, il est probable qu'ils ont tous été formés sous la mer. En +envisageant cette circonstance et le fait remarquable de l'absence de +grands lits de cendres dans tout l'archipel, je considère comme fort +probable que le tuf a été formé presque en totalité par la trituration +des laves basaltiques grises dans les cratères immergés. On peut se +demander si l'eau fortement échauffée contenue dans l'intérieur de ces +cratères a produit cette singulière altération des particules scoriacées +et leur a donné leur cassure translucide et résineuse; ou si la chaux +qui s'y trouve associée a joué un rôle dans cette transformation. Je +pose ces questions parce que j'ai observé à San Thiago, dans l'archipel +du Cap Vert, que, lorsqu'un grand torrent de lave s'est écoulé vers la +mer en passant sur des roches calcaires, sa surface externe, qui +ressemble ailleurs à de la résinite, est transformée en une substance +résiniforme exactement semblable aux spécimens les plus caractéristiques +du tuf de l'archipel des Galapagos, probablement par suite de son +contact avec le carbonate de chaux[2]. + +Pour en revenir aux deux cratères, l'un d'entre eux se trouve à une +lieue de la côte, et la plaine qui l'en sépare est constituée par un +tuf calcaire d'origine probablement sous-marine. Ce cratère consiste +en un cercle de collines, dont quelques-unes sont entièrement séparées +des autres, mais dont toutes les couches plongent très régulièrement +vers l'extérieur, sous un angle de 30 à 40°. Les bancs inférieurs sont +formés, sur une épaisseur de plusieurs centaines de pieds, par la +roche à aspect résineux décrite plus haut, avec fragments de lave +empâtés. Les bancs supérieurs, qui ont 30 à 40 pieds d'épaisseur, +sont composés d'un tuf ou peperino[3] à grain fin, rude au toucher, +friable, coloré en brun et disposé en couches minces. Une masse +centrale sans stratification, qui doit avoir occupé autrefois la +cavité du cratère, mais qui n'est reliée aujourd'hui qu'à un petit +nombre des collines de la circonférence, consiste en tuf de caractère +intermédiaire entre les tufs à cassure résiniforme et à cassure +terreuse. Cette masse renferme une matière calcaire blanche répandue +en petites plages. Le second cratère (haut de 520 pieds) doit avoir +formé un îlot séparé jusqu'au moment de l'éjaculation d'une grande +coulée de lave récente; dans une belle coupe, due à l'action de +la mer, on voit une grande masse de basalte en forme d'entonnoir, +entourée de tous côtés de parois abruptes formées par des tufs qui +présentent quelquefois une cassure terreuse ou semi-résineuse. Le tuf +est traversé par plusieurs larges dikes verticaux à parois unies et +parallèles que j'ai considérés comme étant du basalte, jusqu'à ce +que j'en eusse détaché des fragments. Ces dikes sont formés de tuf +semblable à celui des couches environnantes, mais plus compacte et +à cassure plus unie; nous devons en conclure qu'il s'est formé des +fissures, et qu'elles se sont remplies de vase ou de tuf plus fins +provenant du cratère, avant que sa cavité interne fût occupée, comme +aujourd'hui, par un lac solidifié de basalte. D'autres fissures se +sont formées plus tard parallèlement à ces singuliers dikes, et elles +sont simplement comblées par des débris incohérents. La transformation +des particules scoriacées normales en cette substance à cassure +semi-résineuse pouvait se suivre avec une grande netteté dans +certaines parties du tuf compact qui constitue ces dikes. + +[Illustration: Fig. 12.--Kicker Rock.--Hauteur: 400 pieds.] + +A quelques milles de ces deux cratères s'élève le rocher ou îlot de +Kicker, remarquable par sa forme singulière. Il n'est pas stratifié et +il est composé de tuf compact possédant en certains points la cassure +résineuse. Cette masse amorphe, ainsi que la masse semblable dont +nous avons parlé à propos du cratère décrit plus haut, remplissait +probablement autrefois la cavité centrale d'un cratère et ses flancs +ou ses parois inclinées ont sans doute été complètement enlevés plus +tard par la mer qui l'entoure et à l'action de laquelle il se trouve +exposé aujourd'hui. + + +_Petits cratères basaltiques_.--A l'extrémité orientale de l'île +Chatham s'étend une zone ondulée dépourvue de végétation et +remarquable par le nombre, par l'accumulation sur une surface +restreinte et par la forme de petits cratères basaltiques dont elle +est en quelque sorte criblée. Ces cratères consistent en une simple +accumulation conique de scories luisantes, noires et rouges, +partiellement cimentées, ou plus rarement, en un cercle formé de ces +mêmes scories. Leur diamètre varie de 30 à 150 yards, et ils +s'élèvent d'environ 50 à 100 pieds au-dessus du niveau de la plaine +environnante. Du haut d'une petite éminence je comptai soixante de ces +cratères; ils étaient tous éloignés les uns des autres d'un tiers +de mille au plus, et plusieurs d'entre eux étaient beaucoup plus +rapprochés. Je mesurai la distance entre deux très petits cratères, et +je trouvai qu'elle n'était que de 30 yards, du bord du sommet de l'un +au bord du sommet de l'autre. On constate qu'un certain nombre de +ces cratères ont émis de petites coulées de lave basaltique noire +contenant de l'olivine et beaucoup de feldspath vitreux. Les surfaces +des coulées les plus récentes sont excessivement tourmentées et +coupées de grandes fissures; les coulées plus anciennes sont +simplement un peu moins rugueuses; ces coulées se confondent et +s'enchevêtrent d'une manière inextricable. Pourtant l'état de +croissance des arbres qui se sont établis sur les coulées indique +souvent, d'une manière très nette, l'âge relatif de celles-ci. Sans ce +dernier caractère on n'aurait su distinguer les coulées les unes des +autres que dans un petit nombre de cas, et, par conséquent, cette +grande plaine ondulée aurait pu être considérée erronément (ainsi que +plusieurs plaines l'ont été sans doute) comme formée par un seul grand +déluge de lave et non par une multitude de petites coulées émises par +un grand nombre de petits orifices. + +En plusieurs endroits de cette région, et principalement à la base des +petits cratères, s'ouvrent des puits circulaires à parois verticales, +profonds de 20 à 40 pieds. J'ai rencontré trois de ces puits à la base +d'un petit cratère. Ils ont été probablement formés par l'écroulement +de la voûte de petites cavernes[4]. On voit en d'autres points des +monticules mamelonnés, ressemblant à de grandes bulles de lave, et +dont les sommets sont fissurés par des crevasses irrégulières très +profondes, comme on le constate quand on cherche à y pénétrer; ces +monticules n'ont pas émis de lave. On rencontre aussi d'autres +monticules mamelonnés, d'une forme très régulière, constitués par des +laves stratifiées et portant à leur sommet une cavité circulaire +à parois escarpées, formée, je pense, par une masse gazeuse qui a +d'abord cintré les couches en leur donnant la forme d'un monticule en +ampoule et a déterminé ensuite l'explosion du sommet. Les monticules +de ces divers genres, les puits et les nombreux petits cratères +scoriacés nous montrent tous que cette plaine a été pour ainsi dire +pénétrée comme un crible par le passage des vapeurs échauffées. Les +monticules les plus réguliers ne peuvent s'être soulevés que lorsque +la lave était à l'état pâteux[5]. + + +ILE ALBEMARLE.--Cette île porte cinq grands cratères à sommet +plat, qui offrent entre eux et avec le cratère de l'île voisine de +Narborough une ressemblance remarquable de forme et de hauteur. Le +cratère méridional a 4.700 pieds de hauteur, deux autres ont 3.720 +pieds, un troisième 50 pieds de plus que ce dernier, les autres +semblent avoir à peu près la même hauteur. Trois d'entre eux sont +situés sur une même ligne et sont allongés dans une direction presque +identique. On a trouvé par des mesures trigonométriques que le cratère +du nord, qui n'est pas le plus grand de tous, n'a pas moins de 3 +milles 1/8 de diamètre extérieur. Des déluges de lave noire, débordant +la crête de ces grandes et larges chaudières et s'échappant de petits +orifices voisins de leur sommet, ont coulé le long de leurs flancs +dénudés. + + +_Fluidité de différentes laves_.--Près de Tagus ou Banks-Cove j'ai +étudié une de ces grandes coulées de lave, fort intéressante par +les preuves qu'elle nous offre du haut degré de fluidité qu'elle a +possédée, et qui est particulièrement remarquable quand on envisage la +composition de la coulée. Sur la côte cette coulée a plusieurs +milles de largeur. Elle est constituée par une base noire, compacte, +facilement fusible en un globule noir, présentant des vacuoles +anguleuses assez clairsemées, et criblée de grands cristaux brisés +d'albite[6] vitreuse dont le diamètre varie de un à cinq dixièmes +de pouce. Quoique cette lave semble, à première vue; éminemment +porphyrique, elle ne peut être considérée comme telle, car il est +évident que les cristaux ont été enveloppés, arrondis et pénétrés par +la lave, comme des fragments de roche étrangère dans un dike de trapp. +C'est ce qu'on voyait très clairement dans certains spécimens d'une +lave analogue provenant de l'île Abingdon, avec la seule différence +que ses vacuoles étaient sphériques et plus nombreuses. L'albite +de ces laves se trouve dans les mêmes conditions que la leucite du +Vésuve, et que l'olivine décrite par Von Buch[7], et qui fait saillie +sous forme de grands globules dans le basalte de Lanzarote. Outre +l'albite, cette lave contient des grains épars d'un minéral vert, sans +clivage distinct, et qui ressemble beaucoup à l'olivine[8]; mais, +comme il se fond facilement en un verre vert, il appartient +probablement à la famille de l'augite: cependant, à l'île James une +lave analogue contenait de l'olivine type. Je me suis procuré des +échantillons provenant de la surface, et d'autres prélevés à 4 pieds +de profondeur, mais ils n'offraient entre eux aucune différence. On +pouvait constater avec évidence le haut degré de fluidité de cette +lave par sa surface unie et doucement inclinée, par la subdivision du +courant principal en petits ruisseaux, que de faibles inégalités du +sol avaient suffi à produire, et surtout par la manière dont ses +extrémités s'atténuaient et se réduisaient presque à rien en des +points fort éloignés de sa source et où elle devait avoir subi un +certain degré de refroidissement. Le bord actuel de la coulée consiste +en fragments incohérents, dont la dimension dépasse rarement celle +d'une tête d'homme. Le contraste est fort remarquable entre ce bord et +les murs escarpés, hauts de plus de 20 pieds, qui limitent un grand +nombre des coulées basaltiques de l'Ascension. On a cru généralement +que les laves où abondent de grands cristaux et qui renferment des +vacuoles anguleuses[9] ont présenté peu de fluidité, mais nous voyons +qu'il en a été tout autrement à l'île Albemarle. Le degré de fluidité +des laves ne semble pas correspondre à une différence _apparente_ dans +leur composition; à l'île Chatham certaines coulées qui contiennent +beaucoup d'albite vitreuse et de l'olivine sont si rugueuses qu'on +pourrai les comparer à de hautes vagues congelées, tandis que la +grande coulée de l'île Albemarle est presque aussi unie qu'un lac ridé +par la brise. A l'île James une lave basaltique noire où abondent de +petits grains d'olivine offre un degré intermédiaire de rugosité; sa +surface est brillante, et les fragments détachés ressemblent d'une +manière fort singulière à des plis de draperies, à des câbles et à des +morceaux d'écorces d'arbres[10]. + + +_Cratères de tuf._--A un mille environ au sud de Banks Cove on +rencontre un beau cratère elliptique, profond de 500 pieds à peu près, +et de 3/4 de mille de diamètre. Son fond est occupé par un lac d'eau +salée, d'où s'élèvent quelques petites éminences cratériformes de tuf. +Les couches inférieures sont un tuf compact présentant les caractères +d'un dépôt formé sous l'eau, tandis que sur la circonférence entière +les couches supérieures consistent en un tuf rude au toucher, friable, +et dont le poids spécifique est peu élevé, mais qui contient souvent +des fragments de roches disposés en couches. Ce tuf supérieur renferme +de nombreuses sphères pisolitiques ayant à peu près la grandeur de +petites balles, et qui ne diffèrent de la matière environnante que par +une dureté un peu plus grande et un grain un peu plus fin. Les couches +plongent très régulièrement dans toutes les directions, sous des +angles variant de 25 à 30° d'après mes mesures. La surface externe du +cratère offre une pente presque identique; elle est formée de côtes +légèrement convexes, comme celle de la coquille d'un pecten ou d'un +pétoncle, qui vont en s'élargissant de l'orifice du cratère jusqu'à +sa base. Ces côtes ont, en général, de 8 à 20 pieds de large, mais +parfois leur largeur atteint 40 pieds; elles ressemblent à d'anciennes +voûtes fortement surbaissées, et dont le revêtement de plâtre +s'écaille et tombe par plaques; elles sont séparées les unes des +autres par des ravins que l'action érosive de l'eau a creusés. A leur +extrémité supérieure, qui est fort étroite, près de la bouche du +cratère ces côtes consistent souvent en véritables couloirs creux, un +peu plus petits mais semblables à ceux qui se forment souvent par le +refroidissement de la croûte d'un torrent de lave dont les parties +internes se sont écoulées au dehors; structure dont j'ai rencontré +plusieurs exemples à l'île Chatham. Il n'est pas douteux que ces +côtes creuses ou ces voûtes se soient formées d'une manière analogue, +c'est-à-dire par la consolidation, le durcissement d'une croûte +superficielle sur des torrents de boue qui se sont écoulés de la +partie supérieure du cratère. J'ai vu dans une autre partie du même +cratère des rigoles concaves ouvertes, larges de 1 à 2 pieds, qui +paraissent formées par le durcissement de la face inférieure d'un +torrent de boue, au lieu de la surface supérieure comme dans le +premier cas. D'après ces faits, je pense que le tuf a certainement +coulé à l'état de boue[11]. Cette boue peut avoir été formée soit dans +l'intérieur du cratère, soit par des cendres déposées sur la partie +supérieure de ses flancs et entraînées ensuite par des torrents de +pluie. Ce dernier mode de formation paraît le plus vraisemblable pour +la plupart des cas; cependant à l'île James certaines couches du tuf +de la variété friable s'étendent si uniformément sur une surface +inégale, qu'il semble probable qu'elles ont été formées par la chute +d'abondantes pluies de cendres. + +Dans l'intérieur du même cratère, des strates de tuf grossier, formées +principalement de fragments de lave, viennent butter contre les parois +internes, comme un talus qui s'est consolidé. Elles s'élèvent à +la hauteur de 100 à 150 pieds au-dessus de la surface du lac salé +intérieur; elles plongent vers le centre du cratère et sont inclinées +sous des angles variant de 30 à 36°. Elles paraissent avoir été +formées sous les eaux, probablement à l'époque où la mer occupait la +cavité du cratère. J'ai constaté avec surprise que l'épaisseur de +couches qui offrent une inclinaison aussi forte n'augmentait pas +vers leur extrémité inférieure, au moins sur toute la partie de leur +longueur que j'ai pu suivre. + + +_Bank's Cove_.--Ce port occupe en partie l'intérieur d'un cratère de +tuf ruiné, plus grand que celui que je viens de décrire. Tout le tuf +de ce cratère est compact et renferme de nombreux fragments de lave; +il offre l'aspect d'un dépôt qui s'est fait sous les eaux. Le trait le +plus remarquable de ce cratère, c'est la grande extension des strates +qui convergent vers l'intérieur sous une inclinaison très prononcée, +comme dans le cas précédent, et qui sont souvent disposées en couches +irrégulières courbes. Ces couches intérieures convergentes, de même +que les bancs divergents qui constituent, à proprement parler, le +cratère, sont représentés dans le croquis (fig. 13) donnant une coupe +approximative des promontoires qui forment cette anse. Les couches +internes et externes diffèrent fort peu au point de vue de la +composition; les premières ont été évidemment formées par l'érosion, +le transport et le dépôt final des matériaux qui constituent les +couches cratériformes externes. Le grand développement de ces couches +intérieures pourrait faire croire à un observateur parcourant la +périphérie du cratère qu'il s'agit d'une crête anticlinale circulaire +formée de grès et de conglomérats stratifiés. La mer attaque +actuellement les couches intérieures et extérieures, ces dernières +surtout, de sorte que d'ici à quelque temps tout ce qui restera ce +seront les couches intérieures, et l'interprétation de ces faits +serait bien de nature à embarrasser un géologue[12]. + +[Illustration: FIG. 13.--Coupe des promontoires qui forment Bank's +Cove, montrant les strates divergentes qui constituent le cratère, et +le talus à couches convergentes. Le point culminant de ces collines +est à 817 pieds au-dessus du niveau de la mer.] + + +ILE JAMES.--Parmi les cratères de tuf existant encore dans cette île, +il n'y en a que deux qui méritent une description. L'un d'eux est +situé à un mille et demi de Puerto Grande, vers l'intérieur de l'île; +il est circulaire et mesure environ un tiers de mille de diamètre, et +400 pieds de profondeur. Il diffère de tous les autres cratères de tuf +que j'ai étudiés en ce que la partie la plus profonde de sa cavité est +formée, jusqu'à la hauteur de 100 à 150 pieds, par un mur vertical de +basalte, comme si le cratère s'était fait jour au travers d'une nappe +rocheuse compacte. La partie supérieure de ce cratère consiste en +couches du tuf altéré à cassure semi-résineuse que nous avons étudié +plus haut. Son fond est occupé par un lac d'eau salée peu profond +recouvrant des couches de sel qui reposent sur un lit très épais +de boue noire. L'autre cratère, éloigné de quelques milles, n'est +remarquable que par ses dimensions et parce qu'il est fort bien +conservé. Son sommet est à 1200 pieds au-dessus du niveau de la mer, +et la cavité intérieure est profonde de 600 pieds. Ses flancs externes +inclinés offrent un aspect curieux dû à l'uniformité de la surface +de ces grandes couches de tuf qui ressemblent à un vaste pavement +cimenté. L'île Brattle est, je crois, le plus grand cratère de tuf qui +existe dans l'archipel; son diamètre intérieur est de près de 1 mille +marin. Ce cratère, aujourd'hui en ruines, est disposé sur un arc de +cercle qui mesure un peu plus d'une demi-circonférence; il est ouvert +du côté du sud, ses grandes dimensions sont probablement dues, pour +une part notable, à l'érosion de l'intérieur du cratère par l'action +de la mer. + + +_Segment d'un petit cratère basaltique_.--L'anse désignée sous le nom +de Fresh-water Bay, dans l'île James, est limitée d'un côté par un +promontoire qui constitue la dernière épave d'un grand cratère. Un +segment, en forme de quart de cercle, ayant fait partie d'un petit +centre d'éruption subordonné, se trouve à découvert sur le rivage +de ce promontoire. Il consiste en neuf petites coulées de lave +distinctes, accumulées les unes au-dessus des autres, et en une sorte +de pic colonnaire irrégulier, haut de 15 pieds environ, formé de +basalte celluleux brun-rougeâtre, et contenant en abondance de grands +cristaux d'albite vitreuse et de l'augite fondue. Ce pic, avec +quelques mamelons rocheux adjacents répandus sur le rivage, représente +l'axe du cratère. Les coulées de lave peuvent être suivies dans un +petit ravin, perpendiculairement à la côte, sur une longueur de 10 +à 15 yards; elles sont cachées ensuite sous des débris. Le long du +rivage on les voit sur un espace de près de 80 yards, et je ne +crois pas qu'elles s'étendent beaucoup plus loin. Les trois coulées +inférieures sont soudées à ce pic, et sont légèrement recourbées au +point de jonction, comme si elles se répandaient encore par-dessus la +lèvre du cratère (ainsi qu'on le voit dans le croquis grossièrement +dessiné (fig. no. 14) qui a été pris sur place). Les six coulées +supérieures étaient, sans aucun doute, primitivement unies à la même +colonne avant que celle-ci eût été démolie par la mer. La lave de ces +coulées a la même composition que celle de la colonne, sauf que les +cristaux d'albite ne paraissent pas être réduits en fragments aussi +petits, et que les grains d'augite fondue manquent. Chaque coulée est +séparée de celle qui la surmonte par une couche, épaisse de quelques +pouces ou tout au plus de 1 à 2 pieds, de scories en fragments +incohérents, produites sans doute par la friction des coulées +passant les unes au-dessus des autres. Toutes ces coulées sont fort +remarquables par leur faible épaisseur. J'ai mesuré soigneusement +plusieurs d'entre elles et j'en ai trouvé une de 8 pouces d'épaisseur, +mais elle était recouverte sur les deux faces par une couche fortement +adhérente d'une roche scoriacée rouge, épaisse de 3 pouces (comme +cela se présente pour toutes les coulées); tout l'ensemble avait +une épaisseur de 14 pouces qui demeurait très uniforme sur toute +la longueur de la coupe. Une seconde coulée n'avait que 8 pouces +d'épaisseur, en y comprenant les surfaces scoriacées inférieure et +supérieure. Avant d'avoir vu cette coupe, je n'aurais pas cru possible +que la lave pût se répandre en nappes aussi uniformément minces sur +une surface qui est loin d'être unie. Ces petites coulées ressemblent +beaucoup par leur composition aux grands flots de lave de l'île +Albemarle qui doivent avoir présenté, eux aussi, un haut degré de +fluidité. + +[Illustration: FIG. 14--Segment d'un très petit centre d'éruption sur +le rivage de Fresh-water Bay.] + + +_Fragments d'apparence platonique rejetés par ce cratère_.--Dans la +lave et dans les scories de ce petit cratère j'ai trouvé plusieurs +fragments qui, par leur forme anguleuse, leur structure grenue, leur +fragilité, l'action calorifique qu'ils ont subie, et par l'absence de +vacuoles, ressemblent beaucoup aux fragments de roches primitives +que les volcans de l'île de l'Ascension rejettent quelquefois. Ces +fragments consistent en albite vitreuse fortement usée et à clivages +très imparfaits, mélangée d'un minéral bleu d'acier en grains +semi-arrondis, à surface trouble et luisante. Les cristaux d'albite +sont recouverts d'un oxyde de fer rouge qui semble être un résidu, +et leurs plans de clivage sont parfois séparés aussi par des couches +excessivement fines de cet oxyde, dessinant sur le cristal des lignes +semblables à celles d'un micromètre de verre. Il n'y avait pas de +quartz. Le minéral bleu d'acier qui abonde dans la partie colonnaire, +mais qui est absent dans les coulées dérivant de ce pic, offre +l'aspect d'un corps qui a subi une fusion, et présente rarement +quelque trace de clivage. Pourtant j'ai pu démontrer par une mesure +prise sur un échantillon que c'était de l'augite. Dans un autre +fragment, qui se distinguait de ses congénères parce qu'il était +légèrement celluleux et passait graduellement à la pâte de la roche, +les petits grains d'augite étaient assez bien cristallisés. Quoiqu'il +y ait, en apparence, une différence si considérable entre la lave des +petites coulées, spécialement entre leur croûte scoriacée rouge, et +un de ces fragments anguleux rejetés, que l'on pourrait prendre à +première vue pour de la syénite, je crois cependant que la lave a été +formée par la fusion et le mouvement d'écoulement d'une masse rocheuse +dont la composition est absolument semblable à celle de ces fragments. +Outre le spécimen dont il vient d'être question et où nous voyons +un fragment devenir légèrement celluleux et se fondre dans la masse +environnante, la surface de quelques-uns des grains d'augite bleu +d'acier devient finement vacuolaire et passe à la pâte englobante; +d'autres grains sont dans un état intermédiaire. La pâte semble +consister en augite plus parfaitement fondue, ou, ce qui est plus +probable, simplement modifiée par le mouvement de la masse, lorsque +ce minéral était à l'état visqueux, et mélangée d'oxyde de fer et +d'albite vitreuse réduite en très petits fragments. C'est probablement +pour cette raison que l'augite fondue, abondante dans le pic, +disparaît dans les coulées. L'albite se trouve exactement au même état +dans la lave et dans les fragments empâtés, sauf que la plupart des +cristaux sont plus petits, mais ils paraissent moins abondants dans +les fragments. Ceci pourrait cependant se produire naturellement par +l'intumescence de la base augitique donnant lieu à un accroissement +apparent de son volume. Il est intéressant de suivre ainsi les phases +par lesquelles passe une roche grenue et compacte pour se transformer +d'abord en une lave celluleuse pseudo-porphyrique et finalement en +scories rouges. La structure et la composition des fragments empâtés +montrent qu'ils ont été détachés d'une roche primitive et ont subi +des altérations considérables par l'action volcanique ou, plus +probablement, qu'ils ont été arrachés à la croûte d'une masse de lave +refroidie et cristallisée, ultérieurement brisée et refondue, et dont +la croûte a été attaquée moins fortement que le reste de la masse par +la nouvelle fusion et le nouveau mouvement qu'elle a subis. + + +_Remarques finales sur les cratères de tuf_.--Ces cratères constituent +le trait le plus frappant de la géologie de l'archipel, par la +présence d'une substance résiniforme qui intervient pour une grande +part dans leur composition, par leur structure, leur dimension et +leur nombre. La plupart d'entre eux forment des îlots séparés ou des +promontoires reliés aux îles principales, et ceux qui se trouvent +actuellement à une petite distance de la côte, dans l'intérieur des +îles, sont ruinés et percés de brèches comme s'ils avaient été exposés +à l'action de la mer. Je suis porté à conclure de cette condition +générale de leur situation et de la faible quantité de cendres +rejetées dans l'archipel, que le tuf a été formé principalement par le +broyage mutuel de fragments de lave dans l'intérieur de cratères +en activité qui communiquaient avec la mer. Par l'origine et la +composition du tuf, et par la présence fréquente d'un lac central +d'eau salée et de couches de sel, ces cratères représentent, sur une +grande échelle, les «salses» ou monticules de boue qui existent en +grand nombre dans certaines régions de l'Italie et dans d'autres +contrées[13]. Cependant les rapports plus intimes des cratères de cet +archipel avec les phénomènes ordinaires de l'action volcanique +sont mis en évidence par ces masses de basalte solidifié qui les +remplissent quelquefois jusqu'au bord. + +Il semble fort singulier, à première vue, que dans tous les cratères +formés de tuf le versant méridional soit, ou bien entièrement démoli +et complètement emporté, ou bien beaucoup moins élevé que les autres +versants. J'ai visité ou pris des renseignements sur vingt-huit de +ces cratères; douze d'entre eux forment des îlots séparés[14] et se +présentent aujourd'hui à l'état de simples croissants entièrement +ouverts du côté du sud, avec, parfois, quelques pointes de rochers +marquant leur circonférence primitive; parmi les seize cratères +restants, quelques-uns forment des promontoires, et d'autres sont +situés dans l'intérieur des îles, à une faible distance du rivage; +mais pour tous le flanc méridional est plus bas que les autres ou +complètement démoli. Pourtant le flanc septentrional de deux des seize +cratères était également bas, tandis que les côtés de l'est et de +l'ouest étaient intacts. Je n'ai rencontré ni entendu mentionner +aucune exception à la règle d'après laquelle ces cratères sont ruinés +ou présentent une paroi basse sur le côté qui fait face à un point +de l'horizon situé entre le sud-est et le sud-ouest. Cette règle +ne s'applique pas aux cratères formés de lave et de scories. +L'explication en est simple: dans cet archipel la direction des vagues +soulevées par les vents alizés coïncide avec celle de la houle venant +des régions éloignées de l'océan largement ouvert (contrairement à ce +qui se passe dans plusieurs parties du Pacifique) et attaquent la +côte méridionale de toutes les îles, avec leurs forces réunies; il en +résulte que le versant méridional est invariablement plus escarpé que +le versant septentrional, même quand il est formé complètement de +roches basaltiques dures. Comme les cratères de tuf sont constitués +par une matière tendre, et que probablement ils ont tous ou presque +tous traversé une période d'immersion, il n'est pas étonnant qu'ils +montrent invariablement les effets de cette grande puissance érosive +sur ceux de leurs flancs qui s'y sont trouvés exposés. Il est +probable, d'après l'état ruiné d'un grand nombre d'entre eux, que +plusieurs autres cratères ont été entièrement démolis par la mer. Nous +n'avons aucune raison de supposer que les cratères constitués par des +scories et des laves ont été formés dans la mer, et cela nous montre +pourquoi la règle ne leur est pas applicable. Nous avons montré +qu'à l'Ascension les orifices des cratères, qui sont tous d'origine +terrestre, ont été attaqués par les vents alizés; ce même agent peut +contribuer également ici à abaisser, dès le moment de leur formation, +les flancs exposés au vent dans certains de ces cratères. + +_Composition minéralogique des roches_.--Dans les îles +septentrionales, les laves basaltiques paraissent généralement +contenir plus d'albite que dans la moitié méridionale de l'archipel; +mais presque toutes les coulées en renferment une quantité plus ou +moins grande. L'albite est associée assez souvent à l'olivine. Je n'ai +observé de cristaux déterminables d'augite ou de hornblende dans +aucun échantillon, à l'exception des grains fondus contenus dans les +fragments rejetés et dans le pic du petit cratère décrit plus haut. Je +n'ai rencontré aucun spécimen de vrai trachyte, quoique quelques-unes +des laves les plus pâles présentent une certaine ressemblance avec +cette roche lorsqu'elles contiennent en abondance de grands cristaux +d'albite vitreuse et rude au toucher; mais la pâte est toujours +fusible en émail noir. Ainsi que nous l'avons constaté plus haut, +les lits de cendres et les scories rejetées au loin manquent presque +toujours; et je n'ai vu ni un fragment d'obsidienne ni de pierre +ponce. Von Buch[15] croit que l'absence de ponce sur l'Etna provient +de ce que le feldspath y appartient à la variété Labrador; si la +présence de la ponce dépend de la nature du feldspath, il est +singulier qu'elle manque dans cet archipel et abonde dans les +Cordillères de l'Amérique méridionale, puisque dans ces deux régions +le feldspath appartient à la variété albitique. Par suite de l'absence +des cendres, et de la nature généralement inaltérable des laves de cet +archipel, les îles se couvrent lentement d'une maigre végétation et le +paysage présente un aspect désolé et sinistre. + + +_Soulèvement de la région_.--Les preuves du soulèvement de la contrée +sont rares et peu nettes. J'ai remarqué à l'île Chatham de grands +blocs de lave cimentés par une matière calcaire qui contenait des +coquilles récentes; mais ils se trouvaient à la hauteur de quelques +pieds seulement au-dessus de la laisse de haute mer. Un des officiers +m'a donné des fragments de coquilles qu'il avait trouvées à plusieurs +centaines de pieds au-dessus de la mer, empâtées dans le tuf de deux +cratères fort éloignés l'un de l'autre. Il est possible que ces +fragments aient été portés à l'altitude qu'ils occupent aujourd'hui, +par une éruption de boue; mais comme sur l'un des cratères ils étaient +associés à des coquilles d'huîtres brisées constituant en quelque +sorte un banc, il est plus vraisemblable que le tuf a été soulevé en +masse avec les coquilles. Les spécimens sont en si mauvais état que +tout ce qu'on peut y reconnaître, c'est qu'ils appartiennent à des +genres marins récents. Dans l'île Charles, j'ai observé une ligne de +grands blocs arrondis, entassés au sommet d'une falaise verticale, à +15 pieds au-dessus de la ligne où la mer s'élève aujourd'hui pendant +les tempêtes les plus violentes. Ce fait semblait d'abord constituer +une preuve évidente du soulèvement de la région, mais il était +absolument décevant, car je constatai plus tard sur une partie voisine +de la même côte, et j'appris de témoins oculaires, que partout où une +coulée récente de lave forme un plan incliné uni en entrant dans la +mer, les vagues, durant les tempêtes, _font rouler des blocs arrondis_ +jusqu'à une grande hauteur au-dessus de la limite de leur action +ordinaire. Comme la petite falaise est formée ici par une coulée de +lave qui avant d'avoir été démolie devait plonger dans la mer en lui +présentant une surface doucement inclinée, il est possible, ou plutôt +il est probable que les blocs arrondis qui gisent maintenant à son +sommet soient simplement les restes de ceux qui ont été élevés à +leur altitude actuelle en _roulant_ sur le plan incliné pendant les +tempêtes. + + +_Direction des fentes d'éruption_.--Dans cet archipel, les orifices +volcaniques ne peuvent pas être considérés comme distribués au hasard. +Trois grands cratères de l'île Albemarle forment une ligne nette qui +s'étend du N.-N.-W. au S.-S.-E. L'île Narborough et le grand cratère +situé dans la partie rectangulaire de l'île Albemarle dessinent +une seconde ligne parallèle à la première. Vers l'est, l'île Hood +détermine, avec les îles et les rochers qui sont situés entre elle et +l'île James, une autre ligne presque parallèle, dont le prolongement +passe par les îles Culpepper et Wenman situées à 70 milles au nord. +Les autres îles, qui se trouvent plus à l'est, forment une quatrième +ligne moins régulière. Plusieurs d'entre elles et les orifices +volcaniques de l'île Albemarle sont disposés de telle sorte qu'ils se +trouvent sur une série de lignes approximativement parallèles, coupant +les premières lignes à angles droits; il en résulte que les principaux +cratères paraissent être situés aux points où deux séries de fissures +se croisent. Les îles elles-mêmes, à l'exception de l'île Albemarle, +ne sont pas allongées dans le même sens que les lignes sur lesquelles +elles se trouvent. L'orientation de ces îles est à peu près la même +que celle qui domine d'une manière si remarquable dans les nombreux +archipels de l'océan Pacifique. Je dois faire observer, enfin, que +dans les îles Galapagos il n'y a pas de cratère qui domine les autres, +c'est-à-dire d'orifice volcanique principal beaucoup plus élevé +que tous les autres cratères, comme on le remarque dans plusieurs +archipels volcaniques; le cratère le plus élevé est le grand remblai +situé à l'extrémité sud-ouest de l'île Albemarle, et qui ne dépasse +que de 1.000 pieds seulement plusieurs autres cratères voisins. + + +Notes: + +[1] Je ne comprends pas dans cette évaluation les petites îles +volcaniques de Culpepper et de Wenman, situées à 70 milles au nord du +groupe. On voit des cratères dans toutes les îles de l'archipel, +sauf dans l'île Towers, qui est l'une des plus basses; cette île est +formée, cependant, de roches volcaniques. + +[2] Les concrétions contenant de la chaux, que j'ai décrites à +l'Ascension comme formées dans un lit de cendres, offrent un certain +degré de ressemblance avec cette substance, mais leur cassure n'est +pas résineuse. J'ai trouvé également à Sainte-Hélène des veines d'une +substance plus ou moins semblable; elle était compacte mais non +résineuse, et se présentait dans un lit de cendres ponceuses qui ne +contenait probablement pas de matière calcaire: l'action de la chaleur +n'avait pu intervenir dans aucun de ces deux cas. + +[3] Les géologues qui restreignent le terme de «tuf» aux cendres +blanches provenant de la trituration de laves feldspathiques, +donneraient le nom de «peperino» à ces couches colorées en brun. + +[4] M. Elie de Beaumont a décrit (_Mémoires pour servir_, etc., t. +VI, p. 113) plusieurs «petits cirques d'éboulement» qu'on observe sur +l'Etna et dont l'origine est connue historiquement, au moins pour +quelques-uns d'entre eux. + +[5] Sir G. Mackensie (_Travels in Iceland_, p. 389 à 392) a décrit une +plaine de lave s'étendant au pied de l'Hécla, et qui est soulevée de +tous côtés en grandes bulles ou grandes ampoules. Sir George rapporte +que cette lave caverneuse constitue la couche superficielle. Le même +fait est affirmé par Von Buch (_Description des îles Canaries_, p. +139) au sujet de la coulée basaltique qui se trouve près de Rialejo à +Ténérife. Il semble singulier que les coulées supérieures soient plus +caverneuses que les autres, car on ne voit aucune raison pour que les +coulées, tant les plus élevées que les plus inférieures, n'aient pas +toutes subi une action identique, à des époques différentes.--Les +coulées inférieures se sont-elles répandues sous la mer, et ont-elles +été comprimées par sa pression au point de s'aplatir, postérieurement +au passage des masses gazeuses qui les ont traversées? + +[6] Dans les Cordillères du Chili j'ai vu des laves ressemblant +beaucoup à cette variété de l'archipel des Galapagos. Elle renfermait +pourtant, outre l'albite, des cristaux d'augite nettement formés, +et la pâte offrait une couleur un peu plus pâle, due peut-être à +l'agrégation des particules augitiques. Je dois faire remarquer ici +que, dans tous les cas dont il s'agit, je désigne sous le nom d'albite +les cristaux de feldspath dont les clivages, mesurés au goniomètre +à réflexion, répondent à ceux de ce minéral. Cependant, comme on a +découvert dans ces derniers temps que d'autres espèces de la même +famille présentent des clivages très voisins de ceux de l'albite, +cette détermination doit être considérée comme purement provisoire. +J'ai étudié les cristaux contenus dans les laves de diverses parties +de l'archipel des Galapagos, et j'ai reconnu que, sauf quelques +cristaux provenant d'un seul point de l'île James, ils ne présentaient +jamais les clivages de l'orthose ou feldspath potassique. + +[7] _Description des Isles Canaries_, p. 295. + +[8] De Humboldt rapporte qu'il prit pour de l'olivine un minéral +augitique vert, que l'on trouve dans les roches volcaniques de la +Cordillère de Quito. + +[9] La forme irrégulière et anguleuse des vacuoles est probablement +due à la manière irrégulière dont cède à la pression des gaz une masse +formée de cristaux solides et de pâte visqueuse en proportions à peu +près égales. Comme on pouvait s'y attendre, il semble certain que, +dans la lave qui a possédé une grande fluidité ou un grain uniforme, +les vacuoles sont sphériques et leurs parois intérieures lisses. + +[10] Un spécimen de lave basaltique renfermant quelques petits +cristaux d'albite brisés, et qui m'a été donné par un des officiers, +mérite peut-être une description. Il consiste en ramifications +cylindriques, dont quelques-unes n'ont que 1/20e de pouce de diamètre +et sont étirées en pointes très aiguës. La masse n'a pas été formée, +comme une stalactite, car les pointes sont dirigées tantôt vers le +haut, tantôt vers le bas. Des globules dont le diamètre n'est que de +1/40e de pouce sont tombés de quelques-unes des pointes et adhèrent +aux ramifications voisines. La lave est vésiculaire, mais les vacuoles +n'atteignent jamais la surface des branches, qui sont unies et +luisantes. Comme on croit généralement que les vacuoles sont toujours +allongées suivant la direction du mouvement de la masse fluide, je +dois faire observer que toutes les vacuoles sont sphériques dans ces +branches cylindriques dont le diamètre varie de 1/4 à 1/20e de pouce. + +[11] Cette conclusion offre un certain intérêt parce que M. Dufrénoy +(_Mémoires pour servir_, etc., t. IV, p. 274) a soutenu que le Monte +Nuovo et d'autres cratères de l'Italie méridionale ont été formés par +soulèvement, en s'appuyant sur le fait que des couches de tuf, d'une +composition probablement semblable à celle du tuf décrit plus haut, y +sont inclinées sous des angles de 18 à 20°. En présence des faits que +nous avons cités relativement à la disposition en voûte des +côtes séparées, et à ce que les tufs ne s'étendent pas en nappes +horizontales autour de ces collines cratériformes, personne ne +supposera que les couches ont été formées ici par soulèvement; nous +voyons cependant que leur inclinaison dépasse 20°, et atteint même +souvent 30°. Les strates consolidées du talus interne plongent +également d'un angle supérieur à 30°, comme nous allons le montrer à +l'instant. + +[12] Je crois que ce fait se présente actuellement aux îles Açores où +le Dr Webster (_Description_, p. 185) a décrit une petite île en +forme de bassin, constituée par des _couches de tuf_ plongeant vers +l'intérieur et limitées extérieurement par des falaises escarpées +découpées par la mer. Le Dr Daubeny suppose (_On Volcanoes_, p. 266) +que cette cavité a été formée par un affaissement circulaire. Il me +paraît beaucoup plus vraisemblable que nous sommes ici en présence de +couches déposées primitivement dans la cavité d'un cratère dont les +parois externes ont été enlevées plus tard par érosion marine. + +[13] _Traité de Géognosie_ de D'Aubuisson, t. I, p. 189. Je dois faire +observer que j'ai vu à Terceira, aux îles Açores, un cratère de tuf ou +peperino ressemblant beaucoup à ceux de l'archipel des Galapagos. On +en rencontre de semblables aux îles Sandwich, d'après la description +qu'en donne le _Voyage de Freycinet_, et il est probable qu'il existe +des cratères de ce genre dans plusieurs autres contrées. + +[14] Ce sont: les trois îlots de Crossman dont le plus grand a 600 +pieds de haut; l'île Enchantée; l'île Gardner (760 pieds de hauteur); +l'île Champion (331 pieds de hauteur); l'île Enderby; l'île Brattle; +deux îlots voisins de l'île Infatigable, et un îlot situé près de +l'île James. Un second cratère voisin de l'île James (avec un lac +salé au centre) présente du côté du sud une paroi haute de 20 +pieds seulement, tandis que les autres parties de la circonférence +atteignent 300 pieds de hauteur. + +[15] _Description des îles Canaries_, p. 328. + + + + +CHAPITRE VI + +TRACHYTE ET BASALTE.--DISTRIBUTION DES ILES VOLCANIQUES + + +Descente des cristaux au sein de la lave liquide.--Poids spécifique +des éléments constituants du trachyte et du basalte; leur séparation +subséquente.--Obsidienne.--Mélange apparent des éléments des roches +plutoniques.--Origine des dikes de trapp plutoniques.--Distribution +des îles volcaniques; leur prédominance dans les grands océans.--Elles +sont généralement disposées en lignes.--Les volcans centraux de +Von Buch sont problématiques.--Iles volcaniques bordant des +continents.--Ancienneté des îles volcaniques et leur soulèvement en +masse.--Eruptions sur des lignes de fissure parallèles durant une même +période géologique. + + +_Séparation des minéraux constituants de la lave suivant leur poids +spécifique_.--Un des côtés de Fresh-water Bay, à l'île James, est +formé des débris d'un grand cratère, dont nous avons parlé dans le +chapitre précédent, et dont l'intérieur a été comblé par une coulée de +basalte présentant une puissance de 200 pieds environ. Ce basalte, +de couleur grise, contient une grande quantité de cristaux d'albite +vitreuse, qui deviennent beaucoup plus nombreux encore dans sa partie +inférieure et scoriacée. C'est le contraire qu'on se serait attendu +à voir, car, si à l'origine les cristaux avaient été répandus +uniformément dans toute la masse, l'expansion plus considérable subie +par cette partie scoriacée inférieure aurait dû faire paraître plus +petit le nombre des cristaux qui s'y trouvent. Von Buch[1] a décrit +une coulée d'obsidienne du Pic de Ténérife, dans laquelle les cristaux +de feldspath deviennent de plus en plus nombreux au fur et à mesure +que la profondeur ou l'épaisseur augmente, de sorte que, près de la +surface inférieure de la coulée, la lave ressemble même à une roche +primitive. Von Buch constate, en outre, que M. Drée a trouvé par ses +expériences sur la fusion de la lave que les cristaux de feldspath +tendaient toujours à descendre au fond du creuset. Je crois qu'il +n'est pas douteux que dans ces exemples les cristaux descendent +sollicités par leur poids[2]. Le poids spécifique du feldspath +varie[3] de 2,4 à 2,58, tandis que celui de l'obsidienne parait être +ordinairement 2,3 à 2,4; et il serait probablement moindre si la roche +était à l'état liquide, ce qui faciliterait la descente des cristaux +de feldspath. A l'île James, les cristaux d'albite, quoique +incontestablement moins lourds que le basalte gris aux endroits où il +est compact, peuvent facilement avoir un poids spécifique supérieur +à celui de la masse scoriacée, qui est formée de lave fondue et de +bulles de gaz surchauffés. + +La chute des cristaux au sein d'une substance visqueuse comme celle +des roches fondues, et qui est incontestablement démontrée par les +expériences de M. Drée, mérite un examen plus attentif, car ce +phénomène éclaire le problème de la séparation des laves trachytiques +et basaltiques. M.P. Scrope a étudié cette question, mais il paraît +n'avoir eu connaissance d'aucun fait positif, comme ceux que je +viens de signaler, et il a perdu de vue un facteur qui me semble +indispensable dans l'étude du phénomène, c'est-à-dire l'existence à +l'état de globules ou de cristaux tantôt du minéral le moins dense et +tantôt du minéral le plus dense. Il est difficilement admissible que +la faible différence de densité des particules séparées infiniment +petites de feldspath, d'augite ou de quelque autre minéral, suffise +à vaincre le frottement produit par leur mouvement au sein d'une +substance dont la fluidité est imparfaite, telle qu'une roche en +fusion; mais, si les molécules d'un quelconque de ces minéraux se sont +réunies en cristaux ou en granules pendant que les autres conservaient +l'état liquide, on comprend facilement que la descente ou le +flottage des minéraux auront été notablement facilités par suite de +l'atténuation du frottement. D'un autre côté, si tous les minéraux ont +pris l'état grenu au même instant, il est à peu près impossible qu'une +séparation quelconque ait pu s'opérer, à cause de la résistance qu'ils +devaient s'offrir mutuellement. On a fait dernièrement une découverte +pratique importante qui montre le rôle que joue l'état grenu d'un +élément contenu dans une masse fluide en favorisant la séparation de +cette substance. Quand on agite d'une manière ininterrompue, pendant +son refroidissement, du plomb fondu contenant une faible proportion +d'argent, il devient grenu, et ces grains ou cristaux imparfaits de +plomb presque pur descendent au fond du creuset en abandonnant un +résidu de métal fondu beaucoup plus riche en argent; tandis que si on +laisse reposer le mélange en le maintenant à l'état liquide pendant +un certain temps, les deux métaux ne montrent aucune tendance à se +séparer[4]. L'agitation paraît n'avoir d'autre effet que de provoquer +la formation des grains séparés. Le poids spécifique de l'argent est +10,4 et celui du plomb 11,35; le plomb grenu qui tombe au fond du +creuset n'est jamais absolument pur, et le résidu métallique liquide +ne contient, au maximum, que 1/119 d'argent. Puisque la différence de +densité due à la proportion très inégale suivant laquelle les deux +métaux sont mélangés, est si excessivement faible, il est probable +que celle qui existe entre le plomb liquide et le plomb grenu quoique +encore chaud, intervient pour une grande part dans l'acte de la +séparation. + +D'après ces faits, si un des minéraux constitutifs d'une masse +rocheuse volcanique liquéfiée qui repose pendant un certain temps sans +subir aucune agitation violente, s'agrège en cristaux ou en grains, +ou s'il a été arraché en cet état à quelque roche plus ancienne, nous +pouvons nous attendre à ce que ces cristaux ou ces grains flotteront +à des niveaux plus ou moins élevés suivant leur poids spécifique +relatif. Or, nous avons la preuve évidente que des cristaux ont été +empâtés dans un grand nombre de laves pendant que la pâte ou la +base demeurait fluide. Il me suffira de rappeler comme exemples les +diverses grandes coulées pseudo-porphyritiques des îles Galapagos, et +les coulées trachytiques de diverses régions, dans lesquelles nous +trouvons des cristaux de feldspath ployés et brisés par le mouvement +de la masse semi-liquide environnante. Les laves sont composées, +en majeure partie, de trois variétés de feldspath, dont la densité +oscille entre 2,4 et 2,74; de hornblende et d'augite, allant de 3 à +3,4, d'olivine variant de 3,3 à 3,4 et enfin d'oxydes de fer avec +un poids spécifique de 4,8 à 5,2. Il en résulte que les cristaux de +feldspath nageant dans une lave liquide mais peu vésiculaire, tendront +à s'élever vers la surface, et que les cristaux ou les grains des +autres minéraux tendront à descendre. Nous ne devons pas nous attendre +cependant à constater une séparation parfaite au sein de substances +aussi visqueuses. Le trachyte, qui consiste principalement en +feldspath avec un peu de hornblende et d'oxyde de fer, a un poids +spécifique d'environ 2,45[5], tandis que le basalte, composé en +majeure partie d'augite et de feldspath, auquel s'ajoute souvent une +forte proportion de fer et d'olivine, atteint une densité de 3,0. +Conséquemment nous remarquons que dans les endroits où des coulées +basaltiques et trachytiques ont été émises d'un même cratère, les +coulées de trachyte ont généralement fait éruption les premières, +parce que, comme nous devons le supposer, la lave fondue appartenant +à cette série s'était accumulée à la partie supérieure du foyer +volcanique. Cette succession a été observée par Beudant, Scrope et +d'autres auteurs, et j'en ai donné trois exemples dans cet ouvrage. +Pourtant, comme les dernières éruptions d'un grand nombre de volcans +se sont fait jour au travers des parties inférieures de ces montagnes, +par suite de l'accroissement de la hauteur et du poids de la colonne +interne de roche fondue, nous voyons pourquoi dans la plupart des cas +les flancs inférieurs des masses trachytiques centrales sont seuls +enveloppés de coulées basaltiques. Peut-être la séparation des +éléments d'une masse lavique s'opère-t-elle quelquefois dans +l'intérieur d'une montagne volcanique, dont la hauteur et les autres +dimensions sont suffisamment grandes, au lieu de se faire dans le +foyer souterrain. Dans ce cas, des coulées de trachyte provenant du +sommet de ce volcan, et des coulées de basalte émanées de sa base +peuvent être éjaculées presque simultanément ou à des intervalles très +rapprochés; c'est ce qui paraît s'être produit à Ténérife[6]. Il me +suffira de faire remarquer en outre que, naturellement, la +séparation des deux séries doit souvent être entravée par suite +de bouleversements violents, même quand les conditions lui sont +favorables, et que, de même, leur ordre d'éruption ordinaire doit être +interverti. En bien des cas, peut-être, les laves basaltiques ont +seules atteint la surface, à cause du haut degré de fluidité de la +plupart d'entre elles. + +Nous avons vu dans l'exemple décrit par Von Buch que des cristaux de +feldspath descendent au sein de l'obsidienne vers la partie inférieure +de la masse, parce que leur poids spécifique est plus élevé, comme on +le sait, que celui de cette roche; nous pouvons donc nous attendre +à constater dans toute région trachytique où l'obsidienne a coulé à +l'état de lave, qu'elle a été émise par les orifices supérieurs, +ou occupant la plus grande altitude. D'après Von Buch, ce fait se +confirme d'une manière remarquable, tant aux îles Lipari qu'au pic de +Ténériffe. En ce dernier point l'obsidienne ne s'est jamais +écoulée par des orifices situés à moins de 9.200 pieds de hauteur. +L'obsidienne paraît avoir été éjaculée aussi par les pics les plus +élevés de la Cordillère péruvienne. Je me borne à faire observer, en +outre, que le poids spécifique du quartz varie de 2,6 à 2,8, et que +par conséquent, lorsque ce minéral existe dans un foyer volcanique, il +ne doit pas tendre à descendre avec la masse fondamentale basaltique; +ceci explique peut-être la présence fréquente et l'abondance du quartz +au sein des laves trachytiques, déjà signalées à plusieurs reprises +dans cet ouvrage. + +Peut-être objectera-t-on à la théorie que je viens d'exposer le +fait que les roches plutoniques ne sont pas divisées en deux +séries nettement distinctes et de pesanteur spécifique différente, +quoiqu'elles aient passé par l'état liquide comme les roches +volcaniques. Pour répondre à cette objection, il convient de faire +remarquer d'abord qu'aucune preuve ne démontre que les atomes d'un +quelconque des minéraux constitutifs des roches plutoniques se soient +agrégés, tandis que les autres minéraux restaient fluides, ce qui est +une condition presque indispensable de leur séparation, comme nous +nous sommes efforcés de le prouver; au contraire, les cristaux se sont +moulés généralement les uns sur les autres[7]. + +En second lieu, le calme absolu qui a présidé, selon toute +probabilité, au refroidissement des masses plutoniques ensevelies à de +grandes profondeurs, devait être très probablement fort défavorable +à la séparation de leurs minéraux constitutifs, car, si la force +attractive qui rapproche les molécules des divers minéraux pendant +le refroidissement progressif de la masse est suffisante pour les +maintenir réunies, le frottement entre ces cristaux à demi formés +ou ces globules pâleux doit empêcher les plus lourds d'entre eux de +descendre au fond du bain et les plus légers de monter. D'autre part, +les petites perturbations qui doivent probablement se produire dans la +plupart des foyers volcaniques, et qui ne suffiraient pas, comme +nous l'avons vu, à empêcher la séparation de grains de plomb dans un +mélange de plomb et d'argent en fusion ou de cristaux de feldspath +dans une coulée de lave, pourraient pourtant amener la rupture et une +nouvelle fusion des globules les moins bien formés, permettant aux +cristaux les mieux formés, et qui pour cette raison ne se brisent pas, +de descendre ou de monter suivant leur pesanteur spécifique. + +Quoiqu'on ne constate pas dans les roches plutoniques l'existence +des deux types distincts correspondant aux séries trachytique et +basaltique, j'ai lieu de croire qu'il s'est produit souvent une +séparation plus ou moins prononcée de leurs parties constitutives. Je +soupçonne qu'il doit en être ainsi, parce que j'ai observé la grande +fréquence avec laquelle des dikes de greenstone et de basalte coupent +les formations étendues de granité et de roches métamorphiques qui s'y +rattachent. Je n'ai jamais étudié un district d'une région granitique +étendue sans y découvrir des dikes; je puis citer comme exemples les +nombreux dikes de trapp que l'on rencontre dans plusieurs provinces +du Brésil, du Chili, de l'Australie, et au cap de Bonne-Espérance; +de même, il existe un grand nombre de dikes dans les vastes contrées +granitiques de l'Inde, du nord de l'Europe et d'autres pays. D'où +le greenstone et le basalte qui forment ces dikes sont-ils venus? +Devons-nous supposer, avec quelques anciens géologues, qu'une zone de +trapp s'étend uniformément sous les roches granitiques qui, suivant +l'état actuel de nos connaissances, constituent la base de l'écorce du +globe? N'est-il pas plus vraisemblable de croire que ces dikes sont +dus à des fissures sillonnant des roches granitiques et métamorphiques +imparfaitement refroidies, dont les éléments les plus fusibles +consistant surtout en hornblende ont été en quelque sorte sollicités à +monter dans ces fissures? A Bahia, au Brésil, j'ai vu dans une contrée +de gneiss et de greenstone primitif, de nombreux dikes constitués par +une roche à augite de couleur foncée (car un cristal que j'ai détaché +appartenait incontestablement à ce minéral), ou par une roche +amphibolique formée, comme plusieurs preuves le démontraient +clairement, avant la solidification de la masse environnante, ou ayant +subi plus tard un ramollissement complet simultanément avec cette +masse[8]. Des deux côtés de l'un de ces dikes le gneiss était pénétré, +à la profondeur de plusieurs yards, par de nombreux fils ou stries +curvilignes d'une matière à teinte foncée et dont la forme ressemblait +à celle des nuages désignés sous le nom de «cirrhi-comae»; on pouvait +suivre quelques-uns de ces filaments jusqu'à leur point de jonction +avec le dike. Lorsque je les examinai, il me parut douteux que des +veines aussi fines et aussi curvilignes aient pu être injectées, et je +crois maintenant, qu'au lieu d'avoir été injectées par le dike, elles +ont été, au contraire, comme ses vaisseaux nourriciers. Si on admet +comme vraisemblable cette théorie sur l'origine des dikes de trapp +dans des régions granitiques très étendues, et loin de roches +appartenant à quelque autre série, nous pouvons admettre aussi que, +quand une grande masse de roche plutonique est poussée par des efforts +répétés dans l'axe d'une chaîne de montagnes, ses éléments les plus +liquides peuvent s'écouler dans des abîmes profonds et inconnus, pour +être ultérieurement ramenés, peut-être, à la surface sous forme +de masses injectées de greenstone, de porphyre augitique[9] ou +d'éruptions basaltiques. La plupart des difficultés que les géologues +ont rencontrées en comparant les roches volcaniques et plutoniques au +point de vue de leur composition se trouvent résolues, je pense, si +nous pouvons admettre que ces éléments relativement lourds et +fusibles qui composent les roches basaltiques et trappéennes, ont été +partiellement éliminés du plus grand nombre des masses plutoniques. + + +_Distribution des îles volcaniques_.--Au cours de mes recherches sur +les récifs coralliens, j'ai eu l'occasion de consulter les écrits d'un +grand nombre de voyageurs, et j'ai été constamment frappé du fait, +qu'à peu d'exceptions près, les îles innombrables qui parsèment le +Pacifique, l'océan Indien et l'Atlantique sont formées soit de roches +volcaniques, soit de roches coralliennes récentes. Citer une longue +liste de toutes les îles volcaniques serait fastidieux, mais il +est facile d'énumérer les exceptions que j'ai rencontrées. Dans +l'Atlantique nous avons les rochers de Saint-Paul décrits dans +cet ouvrage, et les îles Falkland formées de schiste quartzeux et +argileux; mais ces dernières îles sont fort grandes et ne sont pas +très éloignées de la côte de l'Amérique méridionale[10]. Dans l'océan +Indien, les Seychelles (situées sur une ligne qui prolonge Madagascar) +consistent en granite et en quartz. Dans l'océan Pacifique, la +Nouvelle-Calédonie, qui est une grande île, appartient (pour autant +que sa constitution soit connue) à la classe des roches primitives; +la Nouvelle-Zélande, qui possède beaucoup de roches volcaniques et +quelques volcans en activité, est trop étendue pour que nous puissions +la ranger parmi les petites îles dont nous nous occupons en ce moment. +La présence de quelques roches non volcaniques, telles que des +schistes argileux dans trois des Açores[11], de calcaire tertiaire à +Madère, de schiste argileux à l'île Chatham dans le Pacifique, ou de +lignite à l'île de Kerguelen, ne doit pas faire exclure ces îles ou +ces archipels de la classe des îles volcaniques, si elles sont formées +principalement de matières éruptives. + +La constitution de ces nombreuses îles qui parsèment les grands +océans, étant presque toujours volcanique à ces rares exceptions près, +se rattache évidemment à la loi suivant laquelle presque tous les +volcans actifs forment des îles ou sont situés près du rivage de la +mer; elle est un effet des phénomènes chimiques ou mécaniques qui +ont déterminé cette répartition des volcans. Le fait que les îles +océaniques sont si généralement volcaniques est intéressant aussi au +point de vue de la nature des chaînes de montagnes de nos continents, +qui, à peu d'exceptions près, ne sont pas volcaniques, quoique +cependant nous ayons des raisons de supposer qu'un océan s'étendait +autrefois sur l'espace occupé aujourd'hui par les continents. Nous +sommes amenés à nous demander si les éruptions volcaniques se +produisent plus facilement au travers des fissures qui se sont formées +pendant les premières phases de la transformation du lit de la mer en +une surface terrestre. + +Quand on examine les cartes des nombreux archipels volcaniques, on +voit que les îles sont ordinairement disposées en rangées, simples, +doubles ou triples, suivant des lignes souvent légèrement courbes[12]. +Chacune des îles du groupe est arrondie, ou plus ordinairement +allongée dans le même sens que le groupe dont elle fait partie, mais +parfois transversalement à cette direction. Certains groupes dont +l'allongement n'est pas fortement accentué offrent peu de symétrie +dans leurs formes; M. Virlet[13] constate que ce cas se présente pour +l'archipel grec; je suis porté à penser (car je sais combien il est +facile de se tromper en ces matières) que les orifices volcaniques +sont ordinairement alignés suivant une même droite ou sur une série de +lignes parallèles peu longues, coupant presque à angle droit une autre +ligne ou une autre série de lignes. L'archipel des Galapagos offre un +exemple de cette structure, car la plupart des îles et les principaux +cratères situés dans les plus grandes d'entre elles sont groupés de +manière à se disposer sur un système de lignes orienté N.-N.-W. et sur +un autre système dirigé W.-S.-W.; nous trouvons une structure du même +genre, mais plus simple, dans l'archipel des Canaries. Dans le groupe +du Cap Vert qui paraît être le moins symétrique de tous les archipels +océaniques de nature volcanique, une ligne dessinée par plusieurs +îles et courant N.-W.-S.-E. couperait presque à angle droit, si on la +prolongeait, une courbe jalonnée par les autres îles. + +Von Buch[14] a classé tous les volcans en deux catégories: les +_volcans centraux_ autour desquels des éruptions se sont produites en +grand nombre, de tous côtés, d'une manière presque régulière, et les +_chaînes volcaniques_. Dans les exemples que l'auteur donne pour les +volcans de la première catégorie je ne puis découvrir, au point de +vue de leur situation, aucune raison qui justifie la qualification de +centraux, et il n'existe, à mon avis, aucune différence essentielle de +constitution minéralogique entre les volcans centraux et les chaînes +volcaniques. Sans doute, dans la plupart des petits archipels +volcaniques l'une des îles peut être beaucoup plus élevée que +les autres; de même que dans une île donnée un des orifices est +généralement plus haut que tous les autres, quelle que puisse être la +cause de ce fait. Von Buch ne range pas dans sa classe des chaînes +volcaniques, de petits archipels dont il admet que les îles sont +alignées, comme il le fait pour les Açores, mais il est difficile de +croire qu'il existe quelque différence essentielle entre les chaînes +volcaniques plus ou moins allongées. Si l'on jette un coup d'oeil sur +une mappemonde, on constate combien sont parfaites les transitions +qui unissent de petits groupes d'îles volcaniques alignées aux séries +presque ininterrompues d'archipels se suivant en ligne droite, et +finalement à une grande muraille comme la Cordillère américaine. Von +Buch soutient[15] que des chaînes volcaniques couronnent des chaînes +de montagnes de formation primitive, ou sont en rapport intime avec +elles; mais si, dans le cours des temps, des archipels allongés sont +transformés en chaînes de montagnes sous l'action prolongée des forces +de soulèvement et éruptives, il en résultera naturellement que les +roches primitives inférieures seront souvent soulevées et deviendront +visibles. + +Quelques auteurs ont fait remarquer que les îles volcaniques sont +répandues, quoiqu'à des distances très inégales, le long des rivages +des grands continents, comme si elles étaient, jusqu'à un certain +point, en rapport avec eux. Pour l'île de Juan Fernandez, située à 330 +milles de la côte du Chili, il existait indubitablement un rapport +entre les forces volcaniques agissant sous cette île et celles +qui agissaient sous le continent, comme cela a été montré par le +tremblement de terre de 1835. En outre, les îles de quelques-uns des +petits groupes volcaniques bordant des continents, comme nous venons +de le dire, sont situées sur des lignes qui présentent une relation +avec la direction que suivent les rivages voisins. Je citerai comme +exemples les lignes d'intersection aux archipels des Galapagos et du +Cap Vert, et la ligne la mieux définie des îles Canaries. Si ces faits +ne sont pas purement fortuits, nous voyons qu'un grand nombre d'îles +volcaniques éparpillées et de petits groupes sont mis en rapport avec +les continents voisins, non seulement par leur proximité, mais +encore par la direction des fentes d'éruption, relation que Von Buch +considère comme caractéristique pour ses grandes chaînes volcaniques. + +Dans les archipels volcaniques il est rare que les cratères soient en +activité à la fois dans plus d'une île, et les grandes éruptions ne +se produisent d'habitude qu'à de longs intervalles. En considérant +le grand nombre de cratères que chaque île d'un groupe porte +habituellement et la quantité énorme de matières qu'ils ont émises, on +est porté à attribuer une très grande ancienneté à ces groupes, même à +ceux dont l'origine paraît relativement récente, comme l'archipel des +Galapagos. Cette conclusion concorde avec l'érosion prodigieuse +que l'action lente de la mer doit avoir fait subir à leurs côtes, +primitivement inclinées en pente douce et qui ont dû, si souvent, +reculer en se transformant en hautes falaises. Nous ne devons pas +croire, cependant, que la masse entière des matières qui forment +une île volcanique ait été toujours émise au niveau qu'elle occupe +actuellement; le grand nombre de dikes qui semblent invariablement +sillonner l'intérieur de tout volcan prouve, d'après les principes +exposés par M. Élie de Beaumont, que la masse entière a été soulevée +et fissurée. En outre, je crois avoir démontré dans mon travail sur +les récifs coralliens, qu'il existe un rapport entre les éruptions +volcaniques et les soulèvements contemporains s'opérant en masse[16] +et qui est attesté tant par la présence fréquente de débris organiques +soulevés que par la structure des récifs coralliens établis sur les +roches volcaniques. Je dois faire observer enfin que des éruptions se +sont produites dans un même archipel, depuis le commencement des temps +historiques, sur plus d'une des lignes de fissure parallèles; ainsi +dans l'archipel des Galapagos on a signalé les éruptions d'un cratère +de l'île Narborough et d'un cratère de l'île Albemarle, qui ne se +trouvent pas sur la même ligne; aux îles Canaries des éruptions se +sont produites à Ténériffe et à Lanzarote; et aux Açores sur les trois +lignes parallèles de Pico, de Saint-Georges et de Terceira. Ce fait me +paraît intéressant si nous admettons qu'il n'existe d'autre différence +essentielle entre une chaîne de montagnes et un volcan que celle qui +distingue une injection de roches plutoniques d'une éjaculation de +matières volcaniques, car il nous permet d'admettre comme probable que +lors du soulèvement des chaînes de montagnes deux ou plusieurs des +lignes parallèles d'une chaîne puissent avoir été soulevées et +injectées pendant une même période géologique. + + +Notes: + +[1] _Description des îles Canaries_, pp. 190 et 191. + +[2] On a trouvé que dans une masse de fer en fusion (_Edinburgh +New Philosophical Journal_, vol. XXIV, p. 66) les substances dont +l'affinité pour l'oxygène est plus grande que celle du fer pour ce +même gaz s'élèvent de l'intérieur de la masse vers la surface. Mais +il est difficile d'attribuer une cause analogue à la séparation des +cristaux de ces coulées de lave. Le refroidissement parait avoir +modifié dans certains cas la composition de la surface des laves, car +Dufrenoy (_Mém. pour servir_, etc., t. IV, p. 271) a constaté que les +parties internes d'une coulée située aux environs de Naples étaient +formées pour les deux tiers par un minéral attaquable aux acides, +tandis que la surface était composée principalement d'un minéral +inattaquable par ces réactifs. + +[3] J'ai donné les poids spécifiques des minéraux d'après Von Kobell, +une des autorités les plus récentes et les meilleures, et celui des +roches d'après divers auteurs. Suivant Phillips, le poids spécifique +de l'obsidienne est 2.35, et Jameson affirme qu'il ne dépasse jamais +2.4; mais j'ai reconnu qu'il était de 2.42 pour un spécimen de +l'Ascension. + +[4] Une notice détaillée et intéressante sur cette découverte, par M. +Pattinson, a été lue devant l'Association britannique en septembre +1838. Suivant Turner (_Chemistry_, p. 210), le métal le plus lourd +de certains alliages descend au fond du creuset, et il paraît que +ce phénomène se produit lorsque les métaux sont tous deux à l'état +liquide. Lorsque la différence de densité est considérable, comme +celle qui existe entre le fer et le laitier qui se forme pendant la +fusion du minerai, il n'est pas étonnant que les atomes se séparent +sans qu'aucune des deux substances soit à l'état grenu. + +[5] Von Buch a trouvé 2,47 pour le trachyte de Java; De la Bèche 2,42 +pour celui d'Auvergne, et moi-même 2,42 pour celui de l'Ascension. +Jameson et d'autres auteurs attribuent au basalte un poids spécifique +de 3,0, mais De la Bèche a trouvé qu'elle n'était que de 2,78 pour +certains spécimens d'Auvergne, et de 2.91 pour des spécimens de la +Chaussée des Géants. + +[6] Consulter l'admirable _Description physique_ si connue de cette +île par Von Buch, qui peut être considérée comme un modèle de géologie +descriptive. + +[7] La pâte cristalline de la phonolite est souvent traversée de +longues aiguilles de hornblende, ce qui prouve que ce minéral, quoique +l'élément le plus fusible de la phonolite, a cristallisé avant ou en +même temps qu'une substance plus réfractaire. Si mes observations sont +exactes, la phonolite se présente toujours à l'état de roche injectée +comme celles de la série plutonique; elle s'est donc probablement +solidifiée comme ces dernières sans subir de dérangements violents ni +répétés. Les géologues qui ont douté que le granite ait pu se former +par liquéfaction ignée parce que des minéraux de fusibilité différente +s'y moulent les uns sur les autres, doivent avoir ignoré le fait que +la hornblende cristallisée pénètre la phonolite, roche dont l'origine +ignée est incontestable. L'état visqueux que le quartz et le feldspath +conservent tous deux à une température bien inférieure à leur point de +fusion, comme on le sait aujourd'hui, explique facilement leur moulage +mutuel. Voir à ce sujet le travail de M. Horner sur Bonn. _Geolog. +Transact_., vol. IV, p. 439; et pour le quartz, l'_Institut_, 1839, p. +161. + +[8] Des fragments de ces dikes ont été brisés et sont entourés +maintenant par les roches primitives dont les feuillets les +environnent en restant parallèles à eux-mêmes. Le Dr Hubbard a décrit +aussi (_Silliman's Journal_, vol. XXXIV, p. 119) un entrecroisement de +veines de trapp dans le granite des White Mountains, qui doit avoir +été formé, selon lui, lorsque les deux roches étaient à l'état pâteux. + +[9] M. Phillips (_Lardner's Encyclop_., vol. II, p. 115) cite +l'opinion de Von Buch suivant laquelle le porphyre augitique s'étend +parallèlement aux grandes chaînes de montagnes et se rencontre +toujours à leur base. De Humboldt a constaté également l'existence +fréquente de roches trappéennes dans une position géologique analogue; +et moi-même j'ai observé plusieurs exemples de ce fait au pied de la +Cordillère chilienne. L'existence du granite dans l'axe des grandes +chaînes de montagnes est toujours probable, et je suis tenté de +croire que les masses de porphyre augitique et de trapp injectées +latéralement ont à peu près la même relation avec l'axe granitique que +les laves basaltiques avec les masses trachytiques centrales, autour +des flancs desquelles elles ont si souvent fait éruption. + +[10] A en juger d'après les recherches incomplètes de Forster, il est +possible que l'île Saint-Georges ne soit pas volcanique. En ce qui +concerne les Seychelles je me base sur les affirmations du Dr Allan. +J'ignore de quel genre de roches est formée l'île Rodriguez dans +l'océan Indien. + +[11] Ceci s'appuie sur l'autorité du comte V. de Bedemar pour Flores +et Graciosa (_Charlsworth Magazine of Nat. Hist_., vol. I, p. 557). +Suivant le capitaine Boyd, l'île Sainte-Marie n'a pas de roches +volcaniques (_Description de Von Buch_, p. 365). L'île Chatham a été +décrite par le Dr Dieffenbach dans le _Geographical Journal_, année +1841, p. 201. Jusqu'à présent l'expédition antarctique ne nous a +fourni que des renseignements incomplets sur l'île Kerguelen. + +[12] Dans un mémoire présenté récemment à l'_American Association_, +les professeurs William et Henry Darwin Rogers ont insisté d'une +manière spéciale sur les directions de soulèvement qui affectent une +courbe régulière dans certaines parties de la chaîne des Appalaches. + +[13] _Bulletin de la Société Géologique_, t. III, p. 110. + +[14] _Description des Isles Canaries_, p. 324. + +[15] _Description des Iles Canaries_, p. 393. + +[16] Cette conclusion s'impose à la suite des phénomènes qui ont +accompagné le tremblement de terre de 1835 à Conception, et qui sont +décrits en détail dans la notice que j'ai publiée dans les _Geological +Transactions_ (vol. V, p. 601). + + + + +CHAPITRE VII + +NOUVELLE-GALLES DU SUD, TERRE VAN DIEMEN, KING GEORGE'S SOUND, +CAP DE BONNE-ESPÉRANCE + + +Nouvelle-Galles du Sud.--Formation de grès.--Pseudo-fragments de schiste +empâtés.--Stratification.--Stratification entrecroisée.--Grandes +vallées.--Terre Van Diemen.--Formation paléozoïque.--Formations plus +récentes avec roches volcaniques.--Travertin avec feuilles de végétaux +éteints.--Soulèvement de la contrée.--Nouvelle-Zélande.--King George's +Sound.--Bancs ferrugineux superficiels.--Dépôts calcaires superficiels +avec moules de branches.--Leur origine due à des particules de coquilles +et de coraux amoncelées par le vent.--Leur extension.--Cap de Bonne- +Espérance.--Contact du granite et du phyllade argileux.--Formation de +grès. + + +Durant la seconde partie de son voyage, le _Beagle_ toucha à la +Nouvelle-Zélande, en Australie, à la Terre Van Diemen, et au cap de +Bonne-Espérance. Désireux de consacrer la troisième partie de ces +Observations Géologiques à l'Amérique méridionale seule, je décrirai +brièvement ici tous les faits dignes de fixer l'attention des +géologues, que j'ai observés dans les contrées que je viens de citer. + + +_Nouvelle-Galles du Sud_.--Mon champ d'observations se bornait au +trajet de 90 milles géographiques que j'ai fait pour me rendre à +Bathurst, à l'W.-N.-W. de Sidney. A partir de la côte, les trente +premiers milles traversent une région de grès, coupée en plusieurs +endroits par des rochers de trapp, et séparée du grand plateau de grès +des Blue Mountains par un escarpement très élevé qui surplombe la +rivière Nepean. Ce plateau supérieur mesure 1.000 pieds d'altitude au +bord de l'escarpement, et à une distance de 26 milles de ce bord il +s'élève jusqu'à 3.000 à 4.000 pieds au-dessus du niveau de la mer. +De ce point la route descend vers une contrée moins élevée, et +principalement formée de roches primitives. On y rencontre beaucoup +de granite qui passe en un endroit à du porphyre rouge avec cristaux +octogonaux de quartz, et qui est coupé ailleurs par des dikes de +trapp. Près des Downs de Bathurst je traversai une grande étendue de +pays constituée par des phyllades argileux luisants et d'un brun pâle, +dont les feuillets altérés couraient du nord au sud. Je mentionne ce +fait parce que le capitaine King m'a rapporté qu'aux environs du lac +Georges, à une centaine de milles au sud, les micaschistes s'étendent +du nord au sud d'une manière si constante que les habitants utilisent +cette particularité pour se guider dans les forêts. + +Le grès des Blue Mountains offre une puissance d'au moins 1.200 pieds, +qui semble plus forte encore en certains endroits; il est formé de +petits grains de quartz cimentés par une matière terreuse blanche, +et traversé d'un grand nombre de veines ferrugineuses. Les couches +inférieures alternent quelquefois avec des schistes et de la houille; +à Wolgan j'ai trouvé dans le schiste des feuilles de _Glossopteris +Brownii_, fougère qui est très abondante dans la houille d'Australie. +Le grès contient des cailloux de quartz dont le nombre et la dimension +s'accroissent généralement dans les couches supérieures (ils ont +rarement, cependant, plus d'un ou deux pouces de diamètre); j'ai +observé un fait semblable dans la grande formation de grès du Cap +de Bonne-Espérance. Sur la côte de l'Amérique du Sud où des couches +tertiaires ont été soulevées sur une grande étendue, j'ai remarqué +à plusieurs reprises que les couches supérieures étaient formées +d'éléments plus grossiers que les couches inférieures; cela semble +indiquer que la puissance des vagues ou des courants augmentait +à mesure que la mer devenait moins profonde. Pourtant, sur la +plate-forme inférieure, entre les Blue Mountains et la côte, j'ai +observé que les couches supérieures de grès passaient souvent au +schiste, ce qui provient probablement de ce que cette région +moins élevée a été protégée contre les forts courants pendant son +soulèvement. Le grès de Blue Mountains étant évidemment d'origine +élastique et n'ayant subi aucune action métamorphique, j'ai observé +avec surprise que dans certains spécimens presque tous les grains +de quartz offraient des facettes brillantes et qu'ils étaient +cristallisés d'une manière si parfaite qu'ils n'avaient certainement +pu être empâtés sous leur forme _présente_ dans une roche +préexistante[1]. Il est difficile d'imaginer comment ces cristaux +ont pu se former; on peut à peine croire qu'ils aient cristallisé +isolément au fond de la mer dans leur état actuel de cristallisation. +Est-il possible que des grains de quartz arrondis aient pu être +attaqués par un liquide qui a corrodé leur surface et y a déposé de +la silice fraîche? Je dois faire observer que pour le grès du cap +de Bonne-Espérance il est évident que de la silice a été déposée en +abondance d'une solution aqueuse. + +En plusieurs points du grès j'ai observé des enclaves de schiste qu'on +aurait pu prendre, à première vue, pour des fragments étrangers; +cependant leurs feuillets horizontaux parallèles à ceux du grès +montraient que ces enclaves étaient les restes de lits minces +continus. L'un de ces fragments (constitué probablement par la coupe +transversale d'une bande longue et étroite) et qui se montrait sur la +paroi d'un rocher, présentait une épaisseur verticale plus grande que +sa largeur, ce qui prouve que ce lit de schiste doit s'être légèrement +consolidé après son dépôt et avant d'avoir été entamé par les +courants. Chaque enclave de schiste montre ainsi avec quelle +lenteur un grand nombre des couches de grès se sont déposées. Ces +pseudo-fragments de schiste expliqueront peut-être, dans certains cas, +l'origine de fragments étrangers en apparence, empâtés dans des roches +cristallines métamorphiques. Je mentionne ce fait parce que j'ai +trouvé près de Rio-de-Janeiro un fragment anguleux nettement terminé, +long de 7 yards et large de 2, constitué par du gneiss contenant des +grenats et du mica disposés en couches, et empâté dans le gneiss +porphyrique stratifié commun dans cette contrée. Les feuillets de ce +fragment et ceux de la masse englobante suivaient exactement la même +direction, mais ils plongeaient sous des angles différents. Je ne +veux pas affirmer que ce fragment (constituant un cas isolé, à ma +connaissance au moins) ait été originairement déposé à l'état de +couche, comme le schiste des Blue Mountains, entre les strates du +gneiss porphyrique, avant qu'elles aient subi le métamorphisme; mais +il existe entre les deux cas une analogie suffisante pour rendre cette +explication plausible. + + +_Stratification de l'escarpement_.--Les couches des Blue Mountains +paraissent horizontales à première vue, mais elles ont probablement un +plongement semblable à celui de la surface du plateau qui s'incline de +l'ouest vers l'escarpement bordant la rivière Nepean, sous un angle de +1° ou de 100 pieds par mille[2]. Les strates de l'escarpement plongent +presque exactement comme sa surface inclinée en pente rapide, et +avec tant de régularité qu'elles semblent n'avoir jamais eu d'autre +position; mais on voit, à un examen plus attentif, qu'elles +s'épaississent d'un côté, et s'amincissent de l'autre au point de +disparaître, et qu'à leur partie supérieure elles sont surmontées et +pour ainsi dire coiffées par des bancs horizontaux. Il est probable, +d'après cela, que nous sommes ici en présence d'un escarpement +original qui n'est pas formé par l'érosion marine, mais par le fait +qu'à l'origine les strates ne se sont pas étendues au-delà de ce +point. Ceux qui ont l'habitude de consulter des cartes détaillées de +côtes sur lesquelles s'accumulent des sédiments sauront que la surface +des bancs ainsi formés s'incline, en général, fort lentement de +la côte vers une certaine ligne du large au-delà de laquelle la +profondeur devient brusquement très grande dans la plupart des cas. Je +puis citer comme exemple les grands bancs de sédiments de l'archipel +des Antilles[3] qui se terminent en pentes sous-marines inclinées de +30 à 40° et parfois même de plus de 40°; chacun sait combien une pente +semblable paraîtrait escarpée sur terre. Si des bancs de ce genre +étaient soulevés, ils auraient probablement la même forme extérieure, +à peu près, que le plateau des Blue Mountains à l'endroit où il se +termine brusquement au bord de la rivière Nepean. + + +_Stratification entrecroisée_.--Dans la région côtière basse et dans +les Blue Mountains, les couches de grès sont souvent coupées par de +petits lits obliques à leur direction, qui s'inclinent en divers sens +souvent sous un angle de 45°. La plupart des auteurs ont attribué ces +couches entrecroisées à de petites accumulations successives sur une +surface inclinée; mais à la suite d'un examen minutieux que j'ai fait +de quelques points du nouveau grès rouge d'Angleterre, je crois que +les couches de ce genre font généralement partie d'une série de +courbes, semblables à des vagues gigantesques, dont les sommets ont +été arasés ultérieurement et remplacés, soit par des couches à peu +près horizontales, soit par une autre série de grandes rides dont les +plis ne coïncident pas exactement avec ceux des premières. Il est bien +connu de ceux qui s'occupent du service hydrographique que, pendant +les tempêtes, la vase et le sable sont bouleversés, au fond de la +mer, à des profondeurs considérables, atteignant au moins 300 à +450 pieds[4], de sorte que la nature du sol y est même modifiée +temporairement; on a observé aussi qu'à une profondeur de 60 à 70 +pieds le fond de la mer est couvert de larges rides[5]. D'après les +observations que j'ai faites relativement à la structure du nouveau +grès rouge, et que je viens de mentionner, il est donc permis de +croire qu'à des profondeurs plus considérables le fond de l'océan se +recouvre pendant les tempêtes de crêtes et de dépressions semblables à +de grandes rides, qui sont nivelées ensuite par les courants pendant +les périodes plus tranquilles, et qui se reforment pendant les +tempêtes. + + +_Vallées dans les plateaux de grès_.--Les grandes vallées qui coupent +les Blue Mountains et les autres plateaux de grès de cette partie de +l'Australie, et qui ont offert longtemps un obstacle insurmontable aux +tentatives des colons les plus hardis pour atteindre l'intérieur de +la contrée, constituent le trait principal de la géologie de la +Nouvelle-Galles du Sud. Ces vallées sont très vastes et bordées +par des lignes ininterrompues de hautes falaises. Il est difficile +d'imaginer un spectacle plus majestueux que celui qui s'offre aux +regards lorsqu'en s'avançant sur le plateau on arrive tout à coup au +bord d'une de ces falaises dont la verticalité est telle qu'on peut +atteindre d'un coup de pierre les arbres croissant à 1.000 et 1.500 +pieds au-dessous de soi, comme j'en ai fait l'expérience. A droite et +à gauche on aperçoit des promontoires se succédant à perte de vue sur +la ligne fuyante de la falaise; et sur le versant opposé de la vallée, +souvent éloigné de plusieurs milles, on voit une autre ligne s'élevant +à la même hauteur que celle sur laquelle on se trouve, et formée des +mêmes couches horizontales de grès pâle. Le fond de ces vallées est +peu incliné, et, d'après sir T. Mitchell, la pente des rivières qui +les parcourent est faible. Souvent les vallées principales envoient +vers l'intérieur du plateau de grandes ramifications en forme de +golfes, qui s'élargissent à leur extrémité supérieure; et, d'autre +part, le plateau projette souvent des promontoires dans la vallée et +y abandonne même de grandes masses presque entièrement détachées. +Les lignes de falaises qui bordent les vallées sont si parfaitement +continues que, pour descendre dans certaines d'entre elles, il est +nécessaire de faire des détours de 20 milles, et ce n'est même que +dernièrement que les officiers du service topographique ont pénétré +dans quelques-unes de ces vallées, où les colons ne sont pas encore +parvenus à faire entrer leur bétail. Mais le trait le plus remarquable +de la structure de ces vallées, c'est que, malgré la largeur de +plusieurs milles qu'elles présentent dans leur région supérieure, +elles se rétrécissent ordinairement vers leur extrémité inférieure, à +tel point qu'elles deviennent impraticables. Le _Surveyor-general_, +Sir T. Mitchell[6], a tenté vainement de remonter la gorge par +laquelle la rivière Grose rejoint le Nepean, en marchant d'abord, et +en rampant ensuite entre les grands blocs de grès écroulés; la vallée +de la Grose forme cependant vers sa partie supérieure, ainsi que je +l'ai constaté _de visu_, un bassin magnifique large de plusieurs +milles, et elle est entourée de tous côtés par des falaises dont les +sommets atteignent, à ce que l'on croit, une altitude qui n'est pas +inférieure à 3.000 pieds au-dessus du niveau de la mer. Lorsqu'on +conduit des bestiaux dans la vallée de la Wolgan, par un sentier que +j'ai descendu et qui a été, en partie, entaillé dans le roc par les +colons, ils ne peuvent pas s'échapper, car cette vallée est entourée +complètement par des falaises verticales, et à 8 milles plus bas +elle se resserre au point que sa largeur, qui est d'un demi-mille en +moyenne, se réduit à celle d'une simple fente dans laquelle ni homme +ni bête ne saurait passer. Sir T. Mitchell[7] rapporte que la grande +vallée où coule la rivière Cox avec toutes ses ramifications se +resserre à son confluent avec le Nepean en une gorge large de 2.200 +yards et profonde de 1.000 pieds environ. On pourrait citer encore +d'autres exemples semblables. + +La première impression qu'on éprouve en constatant la correspondance +des couches horizontales sur les deux côtés de ces vallées et de ces +grandes dépressions en amphithéâtre, c'est qu'elles ont été creusées +principalement, comme les autres vallées, par l'action érosive des +eaux; mais, quand on songe à la quantité énorme de roches qui, dans +cette théorie, devraient avoir été transportées au travers de simples +gorges, ou même de fentes, lors du creusement de la plupart des +vallées dont nous venons de parler, on est porté à se demander si ces +dépressions n'ont pas été formées par affaissement; pourtant, si nous +considérons la forme des vallées avec leurs ramifications irrégulières +et celle des promontoires étroits qui, partant des plateaux, +s'avancent dans les vallées, nous sommes obligés d'abandonner cette +manière de voir. Il serait absurde d'attribuer la formation de ces +dépressions à l'action alluviale, et les eaux qui ruissellent du +plateau ne descendent pas toujours dans la vallée au niveau le plus +élevé, mais sur un des côtés de ses flancs en forme de golfe, comme je +l'ai observé près de Weatherboard. Des habitants m'ont dit qu'ils ne +voient jamais une de ces falaises dont l'allure rappelle celle d'une +baie, avec leurs promontoires fuyant à droite et à gauche, sans être +frappés de leur ressemblance avec une côte marine élevée. Il en est +incontestablement ainsi; en outre, les beaux et nombreux ports de la +côte actuelle de la Nouvelle-Galles du Sud avec leurs bras largement +ramifiés, et qui sont ordinairement reliés à la mer par un étroit +goulet large de 1 mille à un quart de mille traversant des falaises de +grès, ressemblent aux grandes vallées de l'intérieur, en miniature il +est vrai. Mais alors se présente immédiatement une grave difficulté: +pourquoi la mer a-t-elle creusé ces dépressions si étendues quoique +circonscrites, dans un vaste plateau et a-t-elle laissé intactes de +simples gorges au travers desquelles l'énorme masse des matériaux +broyés doit avoir été transportée tout entière? La seule lumière que +je puisse apporter à la solution de cette énigme, c'est de faire +observer que dans certaines mers il s'édifie des bancs affectant les +formes les plus irrégulières, et que leurs bords sont si escarpés +(comme nous l'avons vu plus haut) qu'il suffirait d'une érosion +relativement faible pour les transformer en falaises. J'ai observé +en plusieurs points de l'Amérique méridionale que les vagues peuvent +former des falaises à pic, même dans les ports entourés de tous côtés +par les terres. Dans la mer Rouge des bancs d'un contour extrêmement +irrégulier, et formés de sédiments sont coupés par des criques aux +formes les plus singulières et à embouchure étroite; le même cas se +présente, mais sur une plus grande échelle, pour les bancs de Bahama. +J'ai été amené à croire[8] que ces bancs ont été formés par des +courants qui accumulaient des sédiments sur un fond de mer inégal. +Quand on a étudié les cartes marines des Antilles, on est forcé de +reconnaître que la mer accumule parfois des sédiments autour de +rochers sous-marins et de certaines îles, au lieu de les étendre en +une nappe uniforme. Appliquant ces théories aux plateaux de grès de la +Nouvelle-Galles du Sud, je suppose que les strates peuvent avoir été +accumulées sur un fond marin inégal par l'action de courants puissants +et des vagues d'une mer largement ouverte, et que les flancs escarpés +des espaces en forme de vallées demeurés vides peuvent avoir été +transformées en falaises par l'érosion produite durant le soulèvement +lent de la contrée; le grès enlevé par les flots a été emporté, soit +au moment où la mer a creusé les gorges étroites en se retirant, soit +plus tard par action alluviale. + + +Notes: + +[1] J'ai lu dernièrement dans un travail de Smith (le père des +géologues anglais), publié dans le _Magazine of Natural History_, que +les grains de quartz du _mill-stone grit_ d'Angleterre sont souvent +cristallisés. Dans une notice présentée en 1840 à la _British +Association_, Sir David Brewster affirme que, dans le verre ancien +en voie de décomposition, la silice et les métaux se séparent et +se disposent en anneaux concentriques, et que la silice reprend la +structure cristalline, comme le prouvent ses propriétés optiques. + +[2] Cette assertion est basée sur l'autorité de Sir T. Mitchell, dans +ses _Voyages_, vol. II, p. 357. + +[3] J'ai décrit ces bancs très curieux dans l'appendice (p. 196) à +mon ouvrage sur la structure des récifs coralliens. J'ai déterminé +l'inclinaison des parois des bancs d'après les renseignements que m'a +donnés le capitaine B. Allen, l'un des hydrographes, et en mesurant +soigneusement les distances horizontales comprises entre le dernier +sondage situé sur le banc et le premier qui se trouve en eau profonde. +Des bancs très étendus offrent la même forme générale de surface dans +tout l'archipel des Antilles. + +[4] Voir Martin White, _Soundings in the British Channel_, pp. 4 et +166. + +[5] M. Siau, _On the Action of Waves. Edin. New Phil. Journ_., vol. +XXXI, p. 245. + +[6] _Travels in Australia_, vol. I, p. 154.--Je dois exprimer ma +reconnaissance envers sir T. Mitchell pour plusieurs communications +fort interessantes qu'il m'a faites personnellement au sujet de ces +vallées de la Nouvelle-Galles du Sud. + +[7] _Travels in Australia_, vol. II, p. 358. + +[8] Voir l'appendice au travail sur les récifs coralliens (pp. 192 +et 196). L'accumulation de vase, par l'action des flots, autour d'un +noyau submergé est un fait digne d'attirer l'attention des géologues, +car il se forme ainsi des couches extérieures au noyau offrant la même +composition que les bancs qui constituent la côte, et si ces couches +viennent plus tard à être soulevées et que les flots les transforment +en falaises, on les considérera naturellement comme primitivement +réunies aux couches de la côte elle-même. + + + +TERRE VAN DIEMEN + +La partie méridionale de cette île est constituée principalement par +des montagnes de _greenstone_, qui prend un caractère syénitique et +contient beaucoup d'hypersthène. Ces montagnes sont généralement +enchâssées jusqu'à la moitié de leur hauteur dans des couches qui +renferment une grande quantité de petits coraux et quelques coquilles. +Ces coquilles ont été étudiées par M. G.-B. Sowerby et sont décrites +dans l'appendice; elles consistent en deux espèces de productus et six +de spirifères. Pour autant que l'état imparfait de leur conservation +permette de les comparer, deux de ces coquilles, notamment _P. +Rugata_ et _S. Rotundata_, ressemblent à des coquilles du _calcaire +carbonifère_ d'Angleterre. M. Lonsdale a bien voulu étudier les +coraux, ils consistent en six espèces non décrites appartenant à trois +genres. Des espèces se rapportant à ces genres se trouvent dans les +couches siluriennes, dévoniennes et carbonifères d'Europe. M. Lonsdale +fait observer que tous ces fossiles ont incontestablement un caractère +paléozoïque, et qu'ils correspondent, sous le rapport de l'âge, à une +division du système, supérieure aux formations siluriennes. + +Les couches qui renferment ces fossiles sont intéressantes par +l'extrême variabilité de leur composition minéralogique. On y +rencontre toutes les variétés intermédiaires entre le schiste +siliceux, le schiste ardoisier passant à la grauwacke, le calcaire +pur, le grès et une roche porcellanique; et l'on ne saurait décrire +certains bancs qu'en disant qu'ils sont formés d'un schiste argileux +calcaréo-siliceux. Pour autant que j'aie pu en juger, la puissance +de cette formation est de 1.000 pieds au moins; la partie supérieure +consiste ordinairement, sur une épaisseur de quelques centaines de +pieds, en grès siliceux contenant des cailloux et sans fossiles. +Les couches inférieures sont les plus variables; elles sont formées +généralement d'un schiste siliceux de couleur pâle, et ce sont elles +qui renferment le plus grand nombre de fossiles. Près de Newtown on +exploite une couche d'une masse calcareuse blanche et tendre, qui se +trouve comprise entre deux bancs de calcaire cristallin dur, et qu'on +utilise pour badigeonner les maisons. Suivant les renseignements qui +m'ont été donnés par le _Surveyor General_, M. Frankland, on rencontre +cette formation paléozoïque en divers endroits dans l'île entière; +je puis ajouter suivant la même autorité qu'il existe des dépôts +primaires fort étendus sur la côte nord-est et dans le détroit de +Bass. + +Les rivages de Storm Bay sont bordés, jusqu'à la hauteur de quelques +centaines de pieds, par des couches de grès contenant des galets +appartenant à la formation que je viens de décrire, avec ses fossiles +caractéristiques, et qui sont pour cette raison plus récentes que +cette formation. Ces couches de grès passent souvent au schiste +et alternent avec des couches de houille impure; elles ont été +énergiquement bouleversées en certains endroits. J'ai observé près +de Hobart-Town un dike large d'environ 100 yards, sur l'un des côtés +duquel les couches étaient redressées sous un angle de 60°, tandis +que de l'autre côté elles étaient verticales en certains endroits et +modifiées par l'action de la chaleur. Sur la côte ouest de Storm Bay +j'ai constaté que ces strates étaient surmontées par des coulées de +lave basaltique contenant de l'olivine; et tout près de là on voyait +une masse de scories bréchiformes renfermant des galets de lave, et +indiquant probablement la place d'un ancien cratère sous-marin. Deux +de ces coulées de basalte étaient séparées l'une de l'autre par une +couche de wacke argileuse, dont on pouvait suivre le passage à des +scories partiellement altérées. La wacke contenait un grand nombre de +grains arrondis d'un minéral tendre, vert d'herbe, à éclat cireux +et translucide sur les bords. Au chalumeau ce minéral devenait +immédiatement noir, et ses arêtes aiguës se fondaient en un émail +noir fortement magnétique; il ressemble par ces caractères aux masses +d'olivine décomposée que j'ai décrites à San Thiago dans l'archipel du +Cap Vert, et j'aurais cru qu'il avait la même origine, si je n'avais +pas trouvé dans les vacuoles du basalte une substance[1] semblable +en filaments cylindriques, état sous lequel l'olivine ne se présente +jamais; je crois que cette substance serait rangée avec le bol par les +minéralogistes. + + +_Travertin avec plantes fossiles_.--Il existe en arrière de +Hobart-Town une petite carrière où l'on exploite un travertin dur, +dont les bancs inférieurs offrent de nombreuses empreintes de feuilles +bien nettes. M. Robert Brown a bien voulu étudier les échantillons que +j'y ai recueillis; et il m'informe qu'il y a parmi eux quatre ou cinq +variétés dont il n'en reconnaît aucune comme appartenant à des espèces +actuelles. La feuille la plus remarquable est palmée comme celle d'un +palmier-éventail, et jusqu'à présent on n'a découvert sur la Terre Van +Diemen aucune plante dont les feuilles présentent cette structure. +Les autres feuilles ne ressemblent ni à la forme la plus ordinaire de +l'Eucalyptus (dont le genre compose, pour la plus grande partie, les +forêts qui existent dans l'île), ni aux espèces faisant exception à la +forme commune des feuilles de l'Eucalyptus et qui se rencontrent dans +cette île. Le travertin contenant ces restes d'une flore éteinte +est d'une couleur jaune pâle, dur, et même cristallin en certaines +parties; mais il n'est pas compact, et il est pénétré dans toutes ses +parties par des vacuoles étroites, cylindriques et tortueuses. Il +contient quelques rares cailloux de quartz, et accidentellement des +couches de nodules de calcédoine, comme les nodules de chert dans +notre _greensand_. On a recherché cette roche calcaire en d'autres +endroits, à cause de sa pureté, mais on ne l'a jamais trouvée. D'après +ce fait et d'après la nature du dépôt, il est probable qu'il a été +formé par une source calcareuse se répandant dans un petit étang ou +dans une crique étroite. Plus tard les couches ont été redressées +et fissurées, et la surface a été recouverte d'une masse de nature +singulière qui a comblé aussi une grande crevasse voisine, et qui est +formée de boules de trapp empâtées dans un mélange de wacke et d'une +substance alumino-calcaire blanche et terreuse. Ceci ferait supposer +que sur les bords de l'étang où se déposait la matière calcaire, il +s'est produit une éruption volcanique qui l'a bouleversé et drainé. + + +_Soulèvement de la contrée_.--Aux environs de Hobart-Town les rives +orientale et occidentale de la baie sont recouvertes toutes deux, +en grande partie, de coquilles brisées mélangées de cailloux qui +s'élèvent jusqu'à la hauteur de 30 pieds au-dessus de la laisse de +haute mer. Les colons croient que ces coquilles ont été apportées +là par les aborigènes pour s'en nourrir; il est incontestable que +plusieurs grands monticules ont été formés de cette manière, comme +M. Frankland me l'a fait remarquer; mais, d'après le nombre des +coquilles, d'après l'abondance des espèces de petite taille, d'après +la manière dont elles sont clairsemées, et d'après certains traits de +la forme du pays, je crois que nous devons attribuer la présence du +plus grand nombre de ces monticules à un léger soulèvement de la +contrée. Sur le rivage de Ralph Bay (qui débouche dans Storm Bay) j'ai +observé un banc continu, s'étendant à 15 pieds environ au-dessus de +la laisse de haute mer, et qui était recouvert de végétation; en y +fouillant, je trouvai des cailloux incrustés de serpules; j'ai trouvé +aussi le long des bords de la rivière Derwent un lit de coquilles +brisées au-dessus du niveau de la rivière, et à un endroit où l'eau +est aujourd'hui beaucoup trop peu salée pour que des mollusques marins +puissent y vivre; mais dans ces deux cas il est possible qu'avant la +formation de certaines pointes de sable et de certains bancs de vase +qui existent actuellement dans Storm Bay, les marées se soient élevées +à la hauteur où nous trouvons les coquilles aujourd'hui[2]. + +On a découvert des preuves plus ou moins nettes d'un changement +respectif de niveau entre les continents et la mer dans presque tous +les pays situés dans cet hémisphère. Le capitaine Gray et d'autres +voyageurs ont trouvé dans l'Australie méridionale des amas de +coquilles soulevés appartenant à une époque géologique récente, ou +à une des dernières périodes de l'ère tertiaire. Les naturalistes +français de l'expédition de Baudin ont observé le même fait sur la +côte sud-ouest de l'Australie. Le Rév. W.B. Clarke[3] trouve au cap de +Bonne-Espérance des preuves du soulèvement de la région à une +hauteur de 400 pieds. Dans les environs de Bay of Islands à la +Nouvelle-Zélande[4] j'ai observé que, comme à la Terre Van Diemen, les +rivages étaient parsemés, jusqu'à une certaine hauteur, de coquilles +marines dont les colons attribuent la présence aux indigènes. Quelle +que puisse être l'origine de ces coquilles, je ne puis douter, après +avoir vu une coupe de la vallée de la Thames (37° S) dessinée par le +Rév. W. Williams, que la contrée ait été soulevée en cet endroit. +Trois terrasses disposées en gradins et formées d'une accumulation +énorme de cailloux arrondis, se correspondent exactement sur les +versants opposés de cette grande vallée; chaque terrasse a environ 50 +pieds de hauteur. Quand on a étudié les terrasses que présentent les +vallées des côtes occidentales de l'Amérique du Sud, parsemées de +coquilles marines et formées pendant les intervalles de repos qu'a +présentés le soulèvement lent de la contrée, on ne saurait douter que +les terrasses de la Nouvelle-Zélande aient été formées de la même +manière. J'ajoute que le Dr Diffenbach rapporte dans sa description +des îles Chatham[5] (au sud-ouest de la Nouvelle-Zélande) qu'il +est manifeste «que la mer a laissé à découvert bien des contrées, +autrefois submergées». + + +Notes: + +[1] La chlorophaeïte décrite par le Dr Mac Culloch (_Western Islands_, +vol. 1, p. 504) comme se présentant dans une roche basaltique +amygdaloïde, se distingue de cette substance parce qu'elle est +inaltérable au chalumeau, et parce qu'elle noircit par l'exposition +à l'air. Pouvons-nous supposer que l'olivine passe par différentes +phases en subissant la transformation remarquable que nous avons +décrite à San Thiago? + +[2] Il semble que certains changements s'opèrent actuellement à Ralph +Bay, car un fermier des environs, homme fort intelligent, m'a affirmé +que les huîtres y abondaient autrefois, mais qu'elles ont disparu +vers l'année 1884 sans cause apparente. Dans les _Transactions of the +Maryland Academic_ (vol. I, 1re part., p. 28) se trouve une note de M. +Ducatel sur la destruction de vastes bancs d'huîtres et de cames par +le comblement graduel des lagunes à faible profondeur et des canaux +sur les côtes des États-Unis méridionaux. A Chiloe, dans l'Amérique du +Sud, j'ai entendu parler d'une perte semblable subie par les habitants +par la disparition d'une espèce comestible d'ascidie sur une partie de +la côte. + +[3] _Proceedings of the Geological Society_, vol. III, p. 420. + +[4] Voici la liste des roches que j'ai rencontrées dans la Bay +of Islands à la Nouvelle-Zélande: 1. Une grande quantité de +lave basaltique et de roches scoriacées, formant des cratères +distincts;--2. une colline crénelée formée de couches horizontales +de calcaire couleur de chair, offrant dans la cassure des facettes +cristallines nettes; la pluie a exercé une action remarquable sur +cette roche, et a raviné sa surface de manière à la transformer en un +modèle réduit d'une région alpestre. J'ai observé en cet endroit des +bancs de chert et de limonite argileuse, et dans le lit d'un ruisseau +des galets de phyllade argileux;--3. les rivages de Bay of Islands +sont formés d'une roche feldspathique gris bleuâtre, souvent fort +altérée, à cassure anguleuse, et sillonnée de nombreuses veines +ferrugineuses, mais sans stratification ou clivage distincts. +Certaines variétés sont très cristallines et pourraient être +rapportées sans hésitation au trapp; d'autres variétés ressemblent +d'une manière frappante à un schiste ardoisier faiblement modifié par +la chaleur, je n'ai pu m'arrêter à une opinion définitive sur cette +formation. + +[5] _Geographical Journal_, vol. XI, pp. 202, 205. + + + +KING GEORGE'S SOUND + +Cet établissement colonial est situé à l'angle sud-ouest du continent +australien: la contrée entière est granitique et les minéraux +constitutifs de la roche sont parfois irrégulièrement disposés en +zones droites ou courbes. De Humboldt aurait donné le nom de granite +gneissique à la roche présentant cette particularité. Il est +intéressant de constater que les collines dénudées et coniques, qui +paraissent être formées par des couches à grands plis, ressemblent en +petit d'une manière frappante aux collines de granite gneissique de +Rio-de-Janeiro, et à celles du Venezuela qui ont été décrites par de +Humboldt. Ces roches plutoniques sont coupées, en un grand nombre +d'endroits, par des dikes de trapp, j'ai trouvé en un même point dix +dikes parallèles s'étendant de l'est à l'ouest, et non loin de là un +système de huit dikes, formés d'une autre variété de trapp et disposés +dans une direction perpendiculaire à celle des premiers. J'ai observé +en plusieurs régions formées de roches primaires des systèmes de dikes +parallèles et rapprochés les uns des autres. + + +_Bancs ferrugineux superficiels_.--Les parties basses de la contrée +sont uniformément recouvertes d'un banc de grès qui suit les +inégalités de la surface, à structure cloisonnée comme un rayon de +miel, et où abondent les oxydes de fer. Je crois que des bancs d'une +composition à peu près semblable se rencontrent communément le long +de toute la côte ouest de l'Australie et dans plusieurs des îles des +Indes Orientales. Au cap de Bonne-Espérance, à la base des montagnes +de granite surmontées de grès, le sol est recouvert partout soit d'une +masse ocreuse formée de petits fragments à grain fin comme celle de +King George's Sound, soit d'un grès plus grossier avec fragments de +quartz, qu'une forte proportion d'hydrate de fer rend dur et lourd, et +dont la cassure fraîche présente un éclat métallique. Dans ces deux +variétés la roche possède une texture fort irrégulière et renferme des +cavités arrondies ou anguleuses remplies de sable, de sorte que la +surface est toujours cloisonnée. L'oxyde de fer est surtout abondant +sur les parois des cavités, et c'est là seulement qu'il offre une +cassure métallique. Il est évident que dans cette formation, comme +dans un grand nombre de dépôts sédimentaires véritables le fer tend à +se concrétionner, soit en affectant une structure géodique, soit en +prenant une disposition rétiforme. Bien qu'elle soit fort obscure, +l'origine de ces bancs superficiels paraît due à une action alluviale +s'exerçant sur des détritus riches en fer. + + +_Dépôt calcareux superficiel_.--Un dépôt calcaire qui se trouve au +sommet de Bald-Head et qui contient des corps ramifiés considérés +par certains auteurs comme des coraux, est devenu célèbre par les +descriptions de plusieurs explorateurs distingués[1]. Ce dépôt entoure +et recouvre de petites éminences irrégulières de granite, à l'altitude +de 600 pieds au-dessus du niveau de la mer. Son épaisseur est fort +variable; là où il est stratifié, les bancs sont souvent fortement +inclinés, et leur angle atteint parfois 30°; ils plongent dans toutes +les directions. Ces bancs sont coupés quelquefois par des feuillets +obliques à faces planes. Le dépôt consiste soit en une poudre +calcareuse blanche et fine où l'on ne discerne aucune trace de +structure, soit en grains arrondis excessivement petits, de couleur +brune, jaunâtre ou pourprée; les deux variétés sont généralement, +sinon toujours, mêlées de petites particules de quartz, et cimentées +de manière à constituer une pierre plus ou moins compacte. Les grains +calcareux arrondis perdent instantanément leurs couleurs quand on les +chauffe légèrement; sous ce rapport comme sous tous les autres ils +ressemblent beaucoup aux petits fragments réguliers de coquilles et +de coraux qui ont été transportés sur les flancs des montagnes à +Sainte-Hélène, et ont été ainsi débarrassés par vannage de tout +fragment plus grossier. Je ne doute pas que les particules calcaires +colorées aient eu ici une origine semblable. La poussière impalpable +provient probablement de la destruction des particules arrondies, et +cette interprétation est plausible, car sur la côte du Pérou j'ai +suivi le passage graduel de _grandes_ coquilles _non brisées_ à une +substance aussi fine que de la craie réduite en poudre. Les deux +variétés de grès calcareux mentionnées plus haut alternent fréquemment +avec des couches minces d'une roche substalagmitique[2] et se fondent +avec elle; cette substance est entièrement dépourvue de quartz, même +lorsque la roche qui se trouve en contact avec chacune de ses faces +contient des particules de ce minéral; nous devons en conclure que +ces couches, comme certaines masses en forme de veines, sont dues à +l'action de la pluie qui a dissous la matière calcaire et l'a déposée +ensuite, ainsi que cela s'est produit à Sainte-Hélène. Chaque couche +marque probablement une surface fraîchement mise à nu à l'époque où +les particules aujourd'hui solidement cimentées étaient à l'état de +sable incohérent. La roche de ces couches est parfois bréchiforme avec +fragments recimentés, comme si elle avait été brisée par suite de la +disparition du sable à un moment où elle était encore tendre. Je n'ai +pas trouvé un seul fragment de coquille marine, mais les coquilles +blanchies d'_Hélix mélo_, espèce terrestre vivante, abondent dans +toutes les couches, et j'ai trouvé aussi un autre Hélix et un Oniscus. + +La forme des branches est absolument semblable à celle des tiges +brisées et droites d'un buisson; leurs racines sont souvent à +découvert et l'on voit qu'elles divergent dans tous les sens; ça et +là une branche gît abattue. Les branches sont généralement formées de +grès plus dur que la matière environnante, et leur partie centrale est +remplie de matière calcaire friable ou d'une variété substalagmitique +de cette roche; cette partie centrale est souvent aussi pénétrée de +crevasses linéaires contenant parfois, mais rarement, une trace de +matière ligneuse. Ces corps calcareux ramifiés paraissent avoir été +formés par une matière calcaire fine entraînée par l'eau dans les +moules ou cavités produits par la destruction de branches et de +racines de buissons qui ont été ensevelis sous le sable accumulé par +le vent. La surface entière de la colline se désagrège aujourd'hui, +et il en résulte que les moules, qui sont durs et compacts, résistent +mieux et font saillie au dehors. Au cap de Bonne-Espérance j'ai trouvé +dans le sable calcareux les moules décrits par Abel entièrement +semblables à ceux de Bald-Head; mais leur partie centrale est souvent +remplie d'une matière charbonneuse noire non encore éliminée. Il n'est +pas étonnant que la matière ligneuse ait été presque entièrement +éliminée des moules de Bald-Head, car plusieurs siècles doivent +certainement s'être écoulés depuis l'époque où les buissons ont été +ensevelis. Par suite de la forme et de la hauteur de cet étroit +promontoire il ne s'y accumule pas de sable actuellement, et la +surface entière subit une érosion active comme je l'ai fait observer. +Nous devons donc rapporter à une époque où l'altitude de la contrée +était plus faible, l'amoncellement des sables calcareux et quartzeux +au sommet de Bald-Head et l'ensevelissement des débris végétaux qui en +a été la suite. Les naturalistes français[3] ont établi la réalité +de ce fait par des coquilles soulevées appartenant à des espèces +récentes. Une seule circonstance m'avait d'abord inspiré des doutes +sur l'origine des moules, c'est que les racines les plus fines +appartenant à des souches différentes s'unissaient parfois pour former +des feuillets ou des veines verticales; mais cette circonstance ne +constitue pas une objection sérieuse, si l'on se rappelle la manière +dont ces radicelles remplissent souvent les crevasses formées dans +une terre dure, et si l'on considère que ces racines se détruiront et +laisseront des cavités aux endroits qu'elles occupaient, tout comme +les souches. Outre les branches calcareuses du cap de Bonne-Espérance, +j'ai vu des moules présentant des formes identiques et provenant de +Madère[4] et des Bermudes; dans ces dernières îles, à en juger +d'après les spécimens rassemblés par le lieutenant Nelson, les roches +calcaires environnantes sont analogues à celles du Cap et d'origine +subaérienne. Si l'on tient compte de la stratification des dépôts +de Bald-Head,--des couches de roche substalagmitique qui alternent +irrégulièrement,--des particules arrondies et de dimension uniforme +provenant probablement de coquilles marines et de coraux,--de +l'abondance des coquilles terrestres dans toute la masse,--et enfin +de la ressemblance absolue des moules calcaires avec les souches, +les racines et les branches des végétaux qui peuvent croître sur des +collines de sable, je crois, malgré l'opinion différente de certains +auteurs, que l'on ne peut mettre raisonnablement en doute la vérité de +la théorie que je viens d'exposer sur leur origine. + +Des dépôts calcaires semblables à ceux de King George's Sound occupent +une vaste surface sur les côtes de l'Australie. Le Dr Fitton fait +remarquer que «pendant le voyage de Baudin on a trouvé une brèche +calcaire récente (terme par lequel il désigne tous ces dépôts) sur un +espace qui ne mesure pas moins de 25° en latitude et une largeur égale +en longitude, sur les côtes sud, ouest et nord-ouest»[5]. Suivant +M. Péron, dont les observations et les opinions sur l'origine de la +matière calcaire et des moules ramifiés concordent parfaitement avec +les miennes, il paraît que le dépôt est généralement beaucoup plus +continu qu'aux environs de King George's Sound. L'archidiacre Scott[6] +rapporte qu'à Swan River le dépôt s'étend, en un point, à 10 milles +dans l'intérieur des terres. En outre, le capitaine Winckham m'a +raconté que, pendant sa dernière inspection de la côte occidentale, il +a observé qu'en tous les points où le navire jetait l'ancre le fond de +la mer était formé d'une matière calcaire blanche, ainsi qu'il s'en +est assuré en faisant descendre au fond des pinces en fer. Il semble +donc que le long de cette côte, comme aux Bermudes et à l'Atoll +Keeling, il se forme simultanément des dépôts sous-marins et +subaériens qui se produisent par la désintégration d'organismes +marins. L'étendue de ces dépôts est très remarquable en égard à leur +origine, et on ne peut les comparer sous ce rapport qu'aux grands +récifs coralliens de l'océan Indien et du Pacifique. Dans d'autres +parties du monde, dans l'Amérique du Sud par exemple, il existe des +dépôts calcareux _superficiels_ d'une grande étendue, dans lesquels +on ne peut découvrir aucune trace de structure organique. Ces +observations stimuleront peut-être les recherches quant à savoir si +les dépôts de cette nature ne pourraient pas être formés aussi par des +débris de coquilles et de coraux. + + +Notes: + +[1] J'ai visité cette colline avec le capitaine Fitz-Roy, et nous +sommes arrivés tous les deux à la même conclusion au sujet de ces +corps ramifiés. + +[2] J'adopte ce terme d'après l'excellent travail du lieutenant Nelson +sur les îles Bermudes (_Geolog. Transactions_, vol. V, p. 106) pour +la pierre dure, compacte, de couleur crème ou brune, sans aucune +structure cristalline, qui accompagne si souvent les accumulations +calcaires superficielles. J'ai observé des bancs superficiels +semblables recouverts de roche substalagmitique au cap de +Bonne-Espérance, dans plusieurs parties du Chili et sur de grandes +étendues à la Plata et en Patagonie. Quelques-uns de ces bancs ont été +formés par la destruction de coquilles, mais l'origine du plus grand +nombre d'entre eux est fort obscure. Je pense que l'on ne connaît pas +les causes pour lesquelles l'eau dissout du calcaire et le redépose +peu après. La surface des couches substalagmitiques parait être +toujours érodée par l'eau des pluies. Comme toutes les contrées +mentionnées plus haut jouissent d'une saison sèche fort longue en +comparaison de la saison pluvieuse, j'aurais cru que la présence des +calcaires substalagmitiques était en rapport avec le climat si le +lieutenant Nelson n'avait pas découvert cette substance en voie +de formation sous la mer. Les coquilles décomposées paraissent +extrêmement solubles; j'en ai trouvé une excellente preuve en +observant une roche curieuse de Coquimbo au Chili qui était formée +de petites carapaces vides et translucides cimentées. L'examen d'une +série d'échantillons montrait clairement que ces carapaces avaient +contenu primitivement de petits fragments arrondis de coquilles, +cimentés et enveloppés par une matière calcaire (comme cela se produit +fréquemment sur le rivage de la mer) et ensuite décomposés et dissous +dans l'eau qui doit avoir traversé les enveloppes calcaires sans les +attaquer.--On pouvait observer toutes les phases de ce phénomène. + +[3] Voir Péron, _Voyage_, t. I, p. 204. + +[4] Le Dr J. Macaulay a donné une description complète des moules de +Madère (_Edinb. New Phil. Jour._, vol. XXIX, p. 350). Il considère ces +corps comme des coraux (s'écartant ainsi de l'opinion de M. Smith de +Jordan Hill) et le dépôt calcaire comme d'origine sous-marine. Les +remarques qu'il fait relativement à la structure de ces corps sont peu +précises. Ses arguments s'appuient principalement sur l'abondance de +la matière calcareuse et sur le fait que les moules renferment +une matière d'origine animale dont la présence est démontrée par +l'ammoniaque qu'ils dégagent. Si le Dr Macaulay avait vu les masses +énormes de fragments de coquilles roulés qui se trouvent sur le rivage +de l'île de l'Ascension et surtout sur les récifs coralliens, et s'il +avait songé aux effets que l'action longtemps prolongée de vents +modérés peut produire par l'amoncellement de particules fines, il +aurait hésité à produire l'argument relatif à la quantité de matière, +qui est rarement admissible en géologie. Si la matière calcaire +provient de la décomposition de coquilles et de coraux, il fallait +s'attendre à la présence de matière organique. M. Anderson a analysé +un fragment de moule pour le Dr Macaulay et il a trouvé qu'il était +composé comme suit: + + Carbonate de chaux 73,15 + Silice 11,90 + Phosphate de chaux 8,81 + Matière organique 4,25 + Sulfate de chaux trace. + ------- + 98,11 + +[5] Pour des détails plus complets sur cette formation, voir _Appendix +to the Voyage of capitain King_ par le Dr Fitton. Le Dr Fitton est +porté à attribuer une origine concrétionnaire aux corps ramifiés; je +ferai observer que j'ai vu à la Plata, dans des lits de sable, des +tiges cylindriques qui avaient incontestablement cette origine, mais +elles différaient beaucoup par leur aspect des tiges de Bald-Head et +des autres localités citées plus haut. + +[6] Proceedings of the Geological Society, vol. I, p. 320. + + + +CAP DE BONNE-ESPÉRANCE + +Après les descriptions géologiques de cette région données par Barrow, +Carmichael, Basile Hall et W.-B. Clarke, je puis me borner á quelques +observations sur le contact des trois formations principales. La roche +fondamentale est le granite[1]; il est surmonté de phyllade argileux, +généralement dur et luisant par suite de la présence de petites +paillettes de mica; le phyllade alterne avec des couches d'une roche +feldspathique à structure phylladeuse, faiblement cristalline, et +passe à cette roche. Ce phyllade argileux est remarquable parce qu'à +certains endroits (comme à Lion's Rump) il est décomposé jusqu'à une +profondeur de vingt pieds, et transformé en une roche grésiforme de +couleur pâle, que certains observateurs ont prise erronément, je +crois, pour une formation distincte. Le Dr Andrew Smith m'a conduit +à Green-Point où l'on voit un beau contact entre le granite et +le phyllade argileux; ce dernier devient un peu plus dur et plus +cristallin à un quart de mille du point où le granite apparaît sur la +plage (mais le granite est probablement beaucoup plus rapproché en +sous-sol). A une distance plus faible quelques-uns des bancs de +phyllade argileux présentent une texture homogène et sont striés de +zones peu distinctes de couleurs différentes, tandis que d'autres +bancs offrent des taches mal définies. A 100 yards environ de la +première veine de granite, le phyllade argileux commence à présenter +différentes variétés, les unes sont compactes et d'une teinte pourpre, +d'autres brillantes avec de nombreuses petites paillettes de mica et +du feldspath imparfaitement cristallisé; quelques-unes sont vaguement +grenues, d'autres porphyriques avec de petites taches allongées d'un +minéral blanc, tendre et facilement attaquable, ce qui donne à cette +variété un aspect vésiculaire. Tout près du granite le phyllade +argileux est transformé en une roche feuilletée de couleur sombre dont +la cassure est rendue grenue par la présence de cristaux imparfaits de +feldspath recouverts de petites paillettes brillantes de mica. + +La ligne de contact actuelle entre la région granitique et la région +du phyllade argileux s'étend sur une longueur d'environ 200 yards, +et consiste en masses irrégulières et en nombreux dikes de granite +enchevêtrés dans le phyllade argileux et entourés par cette dernière +roche; la plupart des dikes sont dirigés du N.-W. au S.-E. suivant une +ligne parallèle à la schistosité des phyllades. Lorsqu'on s'éloigne du +point de contact, on ne voit plus que de minces lits et plus loin +que de simples pellicules de phyllade argileux altéré, entièrement +isolées, comme si elles flottaient dans le granite grossièrement +cristallisé; mais, quoique complètement isolées, elles conservent +toutes des traces de la schistosité dirigée N.-W.-S.-E. Ce fait a +été observé dans d'autres cas du même genre et a été cité par des +géologues éminents[2], comme constituant une grave objection à la +théorie, généralement admise, suivant laquelle le granite a été +injecté à l'état liquide; mais, si nous songeons à l'état que doit +vraisemblablement présenter la surface inférieure d'une masse +feuilletée comme le phyllade argileux, après qu'elle a été violemment +ployée en arche par un amas de granite fondu, nous pouvons admettre +qu'elle doit être pleine de fissures parallèles aux plans de la +schistosité, et que ces fissures doivent s'être remplies de granite, +de sorte que, partout où les fissures étaient rapprochées les unes +des autres, de simples couches en forme de cloison ou des coins de +phyllade resteront comme suspendus dans le granite. Par conséquent, +si, plus tard, la masse rocheuse entière se désagrège et est enlevée +par dénudation, les extrémités inférieures de ces masses subordonnées +ou de ces coins de phyllade demeureront entièrement isolées dans le +granite, elles conserveront cependant leurs plans de schistosité +propres parce qu'elles ont fait partie d'un revêtement continu de +phyllade argileux à l'époque où le granite était liquide. + +En suivant avec le Dr A. Smith la ligne de contact entre le granite et +le phyllade qui s'étend vers l'intérieur du pays dans la direction du +S.-E., nous arrivâmes à un endroit où le phyllade était transformé en +un gneiss à grain fin parfaitement caractérisé, composé de feldspath +grenu brun jaunâtre, d'une grande quantité de mica noir brillant, +et de quelques couches minces de quartz. Nous devons conclure de +l'abondance du mica dans ce gneiss comparée à la faible proportion qui +s'en trouve dans le phyllade luisant, et de l'extrême petitesse de ses +paillettes, qu'il a été formé ici par action métamorphique,--fait qui +a été mis en doute par certains auteurs, dans des circonstances à peu +près identiques. Les feuillets du phyllade argileux sont droits, et +il était intéressant d'observer que, quand ils prenaient le caractère +gneissique, ils devenaient onduleux et quelques-uns des plus petits +plis étaient anguleux, comme c'est le cas pour les feuillets d'un +grand nombre de schistes métamorphiques. + + +_Formation de grès_.--Cette formation constitue le trait le plus +saillant de la géologie de l'Afrique australe. Les couches sont +horizontales en un grand nombre de localités, et atteignent une +puissance de 2.000 pieds environ. Le caractère du grès varie; la roche +contient peu de matière terreuse, mais elle est souvent tachetée par +du fer; certains bancs ont le grain très fin et sont tout à fait +blancs; d'autres sont aussi compacts et aussi homogènes que du +quartzite. En certains endroits j'ai observé une brèche de quartz +dont les fragments étaient presque entièrement fondus dans une pâte +siliceuse. Il existe des veines de quartz larges et très nombreuses +qui renferment souvent de grands cristaux parfaitement développés, +et il est évident que dans presque toutes les couches une quantité +importante de silice s'est déposée par solution. Parmi ces variétés +de quartzite, la plupart offrent exactement l'aspect de roches +métamorphiques; mais, comme les couches supérieures sont aussi +siliceuses que celles de la base et que les contacts avec le granite +sont tout à fait normaux dans tous les points que j'ai pu observer, +il me semble difficile de croire que ces couches de grès aient été +exposées à l'action de la chaleur[3]. J'ai constaté en plusieurs +points, sur les lignes de contact entre ces deux grandes formations, +que le granite était décomposé à la profondeur de quelques pouces +et qu'il était remplacé soit par une mince couche d'un schiste +ferrugineux, soit par une couche, épaisse de 4 ou 5 pouces, constituée +par les cristaux du granite recimentés et sur laquelle reposait +immédiatement la grande masse de grès. + +M. Schomburgh a décrit[4] une grande formation de grès du Brésil +septentrional qui repose sur le granite et ressemble d'une manière +remarquable, sous le rapport de la composition et sous celui de +la forme extérieure de la contrée, à cette formation du cap de +Bonne-Espérance. Les grès des grands plateaux de l'Australie +orientale, qui reposent aussi sur le granite, diffèrent de ceux dont +nous venons de parler parce qu'ils sont moins siliceux. On n'a pas +découvert de fossiles dans ces trois vastes dépôts. J'ajoute enfin +que je n'ai vu aucun caillou roulé provenant de roches amenées d'une +grande distance au cap de Bonne-Espérance, sur les côtes orientales +et occidentales de l'Australie, ni à la Terre Van Diemen. Dans l'ile +septentrionale de la Nouvelle-Zélande j'ai observé de grands blocs de +_greenstone_, mais je n'ai pas eu l'occasion de déterminer si la roche +dont ils avaient été détachés se trouvait à une grande distance de ce +point. + + +Notes: + +[1] En plusieurs endroits j'ai observé dans le granite de petites +sphères à couleur sombre composées de minuscules paillettes de mica +noir, dans une pâte très résistante. En un autre point j'ai rencontré +des cristaux de tourmaline noire rayonnant autour d'un centre commun. +Le Dr Andrew Smith a découvert dans l'intérieur du pays de beaux +spécimens de granite, avec du mica blanc d'argent rayonnant ou plutôt +ramifié comme de la mousse autour de points centraux. Il existe dans +les collections de la Société Géologique des échantillons de granite +avec du feldspath cristallisé et radié de la même manière. + +[2] Voir le travail de M. Keilhau «_Theory on Granite_», dans +l'_Edinburgh New Philosophical Journal_, vol. XXIV, p. 402. + +[3] Le Rév. W.-B. Clarke affirme cependant, à ma grande surprise +(_Geological Proceedings_, vol. III, p. 422), qu'en certains endroits +le grès est traversé par des dikes granitiques; ces dikes doivent +appartenir à une période bien postérieure à celle où le granite fondu +réagissait sur le phyllade argileux. + +[4] _Geographical Journal_, vol. X, p. 246. + + + + +APPENDICE + + + + +DESCRIPTION DE COQUILLES FOSSILES + +Par G.-B. SOWERBY, Esq. F.L.S. + + +_Coquilles_ provenant d'un dépôt tertiaire situé au-dessous d'une +grande coulée basaltique à San Thiago dans l'archipel du Cap Vert, et +mentionné à la page 5 de ce volume. + + +1.--Littorina Planaxis, G. Sowerby. + +_Testâ subovatâ, crassâ, loevigatâ, anfractibus quatuor, spiraliter +strialis; aperturâ subovatâ; labio columellari infimâque parte +anfractûs ultimi planatis: long._ 0,6. _lat._ 0,45, _poll_. + +Cette coquille a la taille et à peu près la forme d'un petit +bigorneau; elle en diffère essentiellement cependant, parce que la +partie inférieure de la dernière spire et la lèvre columellaire sont +coupées et aplaties, comme dans les _Purpurées_. Parmi les coquilles +récentes de la même localité il y en a une qui ressemble beaucoup à +celle-ci, et qui lui est peut-être identique, mais c'est une coquille +très jeune, de sorte qu'elle ne se prête pas à une comparaison +minutieuse. + + +2.--Cerithium Aemulum, G. Sowerby. + +_Testâ oblongo-turritâ, subventricosâ, apice subulato, anfractibus +decem leviter spiraliter striatis, primis serie unicâ tuberculorum +instructis, intermediis irregulariter obsolete tuberculiferis, +ultimo longe majori absque tuberculis, sulcis duobus fere basalibus +instructo: labii externi margine interno intùs crenulato: long. 1,8; +lat. 0,7, poll_. + +Cette espèce ressemble tellement à l'une des coquilles réunies par +Lamarck sous le nom de Cerithium Vertagus, qu'à première vue je +croyais pouvoir l'identifier avec cette dernière coquille, mais elle +s'en distingue facilement parce qu'elle n'offre pas, au centre de la +columelle, le pli qui est si remarquable dans l'espèce de Lamarck. +Il n'y en avait qu'un seul exemplaire, et la partie inférieure de la +lèvre externe lui manquait, de sorte qu'il est impossible de décrire +la forme de la bouche. + + +3.--Venus Simulans, G. Sowerby. + +_Testâ rotundatâ, ventricosâ, lœviusculâ, crassâ; costis obtusis, +latiusculis, concentricis, antice posticeque tuberculatim solulis; +areâ cardinali posticâ altérae valvae latiusculâ; impressione +subumbonali posticâ circulari: long. 1,8, lat. 1,5, poll_. + +Coquille à caractères intermédiaires, se plaçant entre la _Venus +verrucosa_ de la Manche et la _V. rosalina Rang_. de la côte +occidentale d'Afrique, mais qui se distingue suffisamment de ces deux +espèces par ses côtes concentriques larges et obtuses, divisées en +tubercules tant en avant qu'en arrière. Sa forme est aussi plus +arrondie que celle de ces deux espèces. + + +Les coquilles suivantes, provenant de la même couche, sont connues +comme espèces récentes, pour autant qu'on puisse les déterminer. + +4.--Purpura Fucus. +5.--Amphidesma australe, Sowerby. +6.--Conus venulatus, Lam. +7.--Fissurella coarctata, King. +8.--Perna. Deux valves dépareillées, en si mauvais état qu'on ne + saurait les déterminer. +9.--Ostrea cornucopiae, Lam. +10.--Arca ovata, Lam. +11.--Patella nigrita, Budgin. +12.--Turritella bicingulata? Lam. +13.--Strombus. Trop usé et trop mutilé pour être déterminable. +14.--Hipponyx radiata, Gray. +15.--Natica uber, Valenciennes. +16.--Pecten. Ressemble par sa forme à _P. opercularis_, mais s'en + distingue par divers caractères. Il n'y en a qu'une seule valve, + de sorte que je n'ai pas les garanties nécessaires pour pouvoir + le décrire. +17.--Pupa subdiaphana, King. +18.--Trochus. Indéterminable. + + + + +COQUILLES TERRESTRES FOSSILES DE SAINTE-HÉLÈNE + + +Les six espèces suivantes ont été trouvées ensemble à la partie +inférieure d'un lit épais de terre végétale; les deux dernières +espèces, c'est-à-dire le _Cochlogena fossilis_ et l'_Hélix biplicata_, +ont été trouvées dans un grès calcareux très récent, avec une espèce +du genre _Succinea_ vivant actuellement dans l'île. Ces coquilles sont +mentionnées à la page 108 de ce volume. + + +1.--Cochlogena Auris-Vulpina, De Fer. + +Cette espèce est bien décrite et figurée fort exactement dans le +onzième volume de l'ouvrage de Martini et Chemnitz. Chemnitz exprime +des doutes quant au genre auquel il convient de la rapporter, et +l'avis fortement motivé que cette coquille ne doit pas être considérée +comme terrestre. Les spécimens dont il disposait avaient été achetés +dans une vente publique à Hambourg, où ils avaient été envoyés par +feu G. Humphrey, qui paraît avoir fort bien connu leur véritable +provenance, et qui les a vendues pour des coquilles terrestres. +Chemnitz cite cependant un spécimen de la collection de Spengler qui +était en meilleur état que les siens, et passait pour provenir de +Chine. La figure qu'il a donnée est prise d'après cet individu, qui +me semble être simplement un spécimen nettoyé de la coquille de +Sainte-Hélène. On comprend facilement qu'après avoir passé par deux ou +trois mains une coquille originaire de Sainte-Hélène puisse avoir été +vendue comme provenant de Chine, soit fortuitement, soit dans un but +intéressé. Je crois qu'il est impossible qu'une coquille appartenant à +cette espèce puisse avoir été réellement trouvée en Chine; et je n'en +ai jamais vu une seule parmi la quantité immense de coquilles qui nous +arrivent du Céleste-Empire. Chemnitz n'a pu se décider à établir +un nouveau genre pour cette remarquable coquille, quoiqu'il ne pût +évidemment l'assimiler à aucun des genres connus à cette époque; et +bien qu'il ne la considérât pas comme terrestre, il lui donna le nom +d'_Auris Vulpina_. Lamarck en a fait la seconde espèce de son genre +_Struthiolaria_, sous le nom de _Crenulata_. Elle ne présente +cependant aucune affinité avec ce genre; et on ne saurait concevoir +de doutes sur l'exactitude des idées de De Ferussac, qui place cette +coquille dans la quatrième division de son genre _Cochlogena_; Lamarck +se serait montré conséquent avec ses propres principes s'il l'avait +placée parmi ses _Auriculae_. Cette espèce présente une variété qui +peut être caractérisée comme suit: + +Cochlogena auris-vulpina, Var. + +_Testâ subpyramidali, aperturâ breviori, labio tenuiori: long. 1,68, +aperturae 0,77, lat. 0,86, poll_. + +OBSERVATIONS.--Les proportions diffèrent ici de celles de la variété +ordinaire, qui sont: longueur 1,65, longueur de la bouche 1, largeur +0,96 pouces. Faisons observer que toutes les coquilles de cette +variété provenaient d'une autre partie de l'île que les spécimens +cités en premier lieu. + + +2.--Cochlogena fossilis, G. Sowerby. + +_Testâ oblongâ, crassiusculâ, spirâ subacuminatâ, obtusâ, anfractibus +senis, subventricosis, leviter striatis, suturâ profunde impressâ; +aperturâ subovatâ; peritremate continuo, subincrassato; umbilico +parvo: long. 0,8, lat. 0,37, poll_. + +Cette espèce a la taille de _C. Guadaloupensis_, mais s'en distingue +facilement par la forme des spires et parce que la suture est +profondément marquée. Les proportions varient un peu pour les divers +spécimens. Cette espèce n'a pas été trouvée par M. Darwin, mais +provient de la collection de la Société géologique. + + +1.--Cochlicopa subplicata, G. Sowerby. + +_Testâ oblongâ, subacuminato-pyramidali, apice obtuso, anfractibus +novem loevibus, postice subplicatis, suturâ crenulatâ; aperturâ ovatâ, +postice acutâ, labio externo tenui; columellâ obsolete subtruncatâ; +umbilico minimo: long. 0,93, lat. 0,28, poll_. + +Cette espèce et la suivante sont rangées dans le sous-genre Cochlicopa +de De Ferussac, parce qu'elles se rapprochent beaucoup de sa +_Cochlicopa Folliculus_. Elles en sont cependant toutes les deux +parfaitement distinctes au point de vue spécifique, car elles sont +beaucoup plus grandes que _C. Folliculus_ et ne sont pas brillantes et +lisses comme cette dernière coquille que l'on trouve dans le Midi de +l'Europe et à Madère. On a trouvé quelques coquilles très jeunes et un +oeuf qui appartiennent, je pense, à cette espèce. + + +2.--Cochlicopa terebellum, G. Sowerby. + +_Testâ oblongâ, cylindrâceo-pyramidali, apice obtusiusculo, +anfractibus septenis, loevibus; suturâ postice crenulatâ; aperturâ +ovali, postice acutâ, labio externo tenui; antice declivi; columellâ +obsolete truncatâ, umbilico minimo: long. 0,77, lat. 0,29, poll_. + +Cette espèce diffère de la précédente parce que sa forme est plus +cylindrique, et qu'à l'état de développement complet elle est presque +entièrement débarrassée des plis obtus des spires postérieures; elle +s'en distingue aussi par la forme de la bouche. Dans cette espèce les +jeunes coquilles sont striées longitudinalement et elles présentent +quelques plis longitudinaux fortement usés. + + +1.--Hélix Bilamellata, G. Sowerby. + +_Testâ orbiculato-depressâ, spirâ planâ, anfractibus senis, ultimo +subtus ventricoso, superne angulari; umbilico parvo; aperturâ +semilunari, superne extus angulatâ, labio externo tenui; interno +plicis duabus spiralibus, posticâ majori: long, 0,15, lat. 0,33, +poll_. + +Les jeunes coquilles de cette espèce ont des proportions très +différentes de celles dont nous avons parlé plus haut, car leur axe +est presque égal à leur longueur. Le plus grand spécimen est blanc +avec des raies irrégulières couleur de rouille. Cette espèce s'écarte +beaucoup de toutes les espèces récentes que nous connaissions, +quoiqu'elle semble avoir quelque analogie avec plusieurs d'entre +elles, telles que _Hélix epistylium_ ou _Cookiana_, et _H. gularis_; +pourtant, dans ces deux espèces, les plis spiraux internes sont placés +sur la face interne de la paroi externe de la coquille, et non sur la +lame interne comme chez l'_Helix bilamellata_. Il existe une autre +espèce récente assez analogue à celle-ci; elle n'a pas encore été +décrite et diffère de _Bilamellata_ et de _Cookiana_ parce qu'elle +possède quatre plis spiraux internes dont deux sont placés sur la face +interne de la paroi extérieure, et deux sur la paroi interne de la +coquille; elle a été rapportée de Tahiti par le _Beagle_. + + +2.--Hélix polyodon, G. Sowerby. + +_Testa orbiculato-subdepressâ, anfractibus sex, rotundatis, striatis; +aperturâ semilunari, labio interno, plicis tribus spiralibus, posticis +gradatim majoribus, externo inlus dentibus quinque instructo; umbilico +mediocri, long. 0,07, lat. 0,10, poll_. + +Cette espèce se rapproche plus ou moins de _Hélix contorta_ de De +Ferussac, Moll. terr. et fluv. Pl. 51. A, fig. 2; mais en diffère par +plusieurs détails. + + +3.--Hélix spurca, G. Sowerby. + +_Testâ suborbiculari, spirâ subconoïdeâ, obtusâ; anfractibus quatuor +turnidis, substriatis; aperturâ magnâ, peritremate tenui; umbilico +parvo, profundo; long. 0,1, lat. 0,13, poll_. + +Se distingue facilement de l'_Helix polyodon_ par sa bouche large et +dépourvue de dents. + + +4.--Hélix biplicata, G. Sowerby. + +_Testâ orbiculato-depressâ, anfractibus quinque rotundatis, striatis; +aperturâ semilunari, labio interno, plicis duobus spiralibus, posticâ +majori; umbilico magno; long. 0,04, lat. 0,1, poll_. + +Cette espèce doit être considérée à cause de sa forme, comme +parfaitement distincte de _Hélix bilamellata_; l'ombilic est beaucoup +plus grand, le sommet n'est pas aplati, et le bord postérieur de +chaque spire n'est pas; anguleux. Il convient de rapporter à cette +espèce des spécimens qu'on a trouvés associés aux espèces précédentes, +et à _Coclogena fossilis_ qui est, à son tour, associée à une Succinée +actuellement vivante, dans le grès calcarifère moderne. + + + + +COQUILLES PALÉOZOIQUES DE LA TERRE VAN DIEMEN + +(Voire chapitre VII: TERRE VAN DIEMEN). + + +1.--Producta rugata. + +C'est probablement la même espèce que celle à laquelle Phillips a +donné le nom de _Producta rugata_ (Geology of Yorkshire, part. 2, pl. +VII, fig. 16); mais la coquille est en trop mauvais état pour que je +puisse me prononcer définitivement à ce sujet. + + +2.--Producta brachythaerus_, G. Sowerby. + +_Producta, testâ subtrapeziformi, compressâ, parte anticâ latiorî, +sub-bilobâ, posticâ angustiori, lineâ cardinali brevi_. + +Les caractères les plus remarquables de cette espèce sont le peu de +longueur de la ligne cardinale et la largeur relativement grande de la +partie antérieure de la coquille; sa face externe est ornée de petits +tubercules émoussés, disposés irrégulièrement; l'exemplaire est empâté +dans un calcaire offrant la couleur grise habituelle au calcaire +carbonifère. Un autre spécimen, que je suppose être une empreinte de +la face interne de la valve aplatie, est empâté dans une pierre de +couleur brun de rouille clair. Un troisième spécimen, probablement une +empreinte de la face interne de la valve la plus profonde, se trouve +dans une roche presque semblable, associée à d'autres coquilles. + + +1.--Spirifera subradiata, G. Sowerby. + +_Spirifera, testâ loecissimâ, parte medianâ latâ, radiis lateralibus +utriusque lateris paucis, inconspicuis._ + +La largeur de cette coquille est, peut-on dire, plus grande que sa +longueur. Les raies des surfaces latérales sont en très petit nombre +et peu distinctes, et le lobe médian est d'une grandeur et d'une +largeur peu communes. + + +2.--Spirifera rotundata? Phillips: _Geology of Yorkshire_, pl. IX, +fig. 17. + +Quoique cette coquille ne soit pas exactement semblable à la figure +citée, il serait peut-être impossible de découvrir des caractères qui +l'en distinguent nettement. Notre spécimen est fortement tordu; c'est +d'ailleurs un exemple de ce genre de variations accidentelles qui +montre quelle faible importance il convient d'attribuer, en certains +cas, aux caractères particuliers, car les côtes radiées sont beaucoup +plus nombreuses et plus serrées sur l'un des côtés d'une des valves +que sur l'autre côté de cette même valve. + + +3.--Spirifera trapezoïdalis, G. Sowerby. + +_Spirifera, testâ subtetragonâ, medianâ parte profundâ, radiis +nonnullis, subinconspicuis; radiis lateralibus utriusque lateris +seplem ad octo distinctis: long. 1,5, lat. 2, poll_. + +Il y a deux spécimens de cette espèce empâtés dans un calcaire couleur +de rouille foncée grisâtre, probablement bitumineux. + +Spirifera trapezoïdalis, _var.? G. Sowerby. + +Spirifera, testâ radiis lateralibus tripartitum divisis, lineis +incrémenti antiquatis, cæleroquin omnino ad spiriferam trapezoïdalem +simillima_. + +J'ai été porté d'abord à assimiler cette coquille à _Spirifera +trapezoïdalis_, mais, en considérant que les côtes radiées sont +simples à leur origine, et sachant qu'elles sont sujettes à des +variations, j'ai cru qu'il valait mieux faire de ce spécimen une +variété distincte. + + + +Il y a plusieurs autres spécimens de Spirifères appartenant +probablement à des espèces distinctes, mais ils consistent en de +simples moules, de sorte qu'il est évidemment impossible de donner les +caractères externes de ces espèces. Cependant, comme elles sont très +remarquables, j'ai cru convenable de leur donner à chacune un nom et +d'en faire une courte description. + + +4.--Spirifera paucîcostata, G. Sowerby. + +Longueur égale aux deux tiers environ de la largeur; côtes peu +nombreuses et variables. + + +5.--Spirifera Vespertilio, G. Sowerby. + +Largeur dépassant le double de la longueur, côtes radiées assez +larges, distinctes et peu nombreuses: surface interne postérieure +couverte, dans les deux valves, de ponctuations bien distinctes. + + +6.--Spirifera avicula, G. Sowerby. + +Les proportions de cette espèce sont fort remarquables, car la +coquille paraît être trois fois plus large que longue; les côtes +rayonnées ne sont pas très nombreuses, et la surface interne +postérieure de l'une des valves seulement (la grande valve) a été +ponctuée. L'espèce ressemble par ses proportions à la _Spirifera +convoluta_[1] de Phillips, mais comme notre _Spirifera avicula_ n'est +représentée que par un moule interne, ses proportions ne sont pas +aussi anormales que celles de la _Spirifera convoluta_. + +Un spécimen dont la forme naturelle a été fortement altérée par la +compression, mais qui semble cependant un peu différent par ses +proportions, présente non seulement le moule interne de la coquille, +mais aussi l'empreinte de sa surface externe; ses côtes rayonnées +sont fort irrégulières et très nombreuses, mais il est possible que +certaines d'entre elles seulement soient des côtes principales, les +autres n'étant qu'interstitielles; leur irrégularité rend cette +question insoluble. + +Note: + +[1] _Geology of Yorkshire_, part. 2, p. IX, fig. 7. + + + + +DESCRIPTION DE SIX ESPÈCES DE CORAUX + +PROVENANT D'UN DÉPÔT PALÉOZOIQUE DE LA TERRE VAN DIEMEN + +Par W. LONSDALE, Esq. F. G. S. + + +1.--Stenopora Tasmaniensis, Sp. n.[1] + +Note: + +[1] Quoique les caractères de ce genre soient inédits, il a paru +convenable de ne pas les donner avec tous leurs détails dans cette +notice, parce qu'un fort petit nombre d'espèces seulement ont été +étudiées. Le corail est essentiellement composé de simples tubes +agrégés de diverses manières et rayonnant vers l'extérieur. La bouche +est ronde ou oblongue, et entourée de bourrelets en relief, portant le +long de la crête une rangée de tubercules. La bouche d'abord ovale est +rélrécie (Greek: stenos) graduellement par une bande qui s'élève sur +la paroi interne du tube et finit par la fermer. + + +_Ramifié, branches cylindriques, inclinées ou contournées de diverses +manières; tubes plus ou moins divergents, bouches ovales, crêtes +de subdivision portant de forts tubercules; 1 à 2 marques du +rétrécissement progressif dans chaque tube_. + +Ce corail ressemble par son mode général de croissance à _Calamopora_ +(_Stenopora?_) _tumida_ (Phillips, _Geology of Yorkshire_, part. 2, +pl. 1, fig. 62), mais la forme de la bouche et d'autres détails de +structure présentent de très grandes différences avec cette dernière +espèce. _Stenopora Tasmaniensis_ atteint des dimensions considérâbles, +car un des spécimens mesure 4 pouces et demi de long et un demi-pouce +de diamètre. Les branches considérées individuellement offrent une +circonférence très uniforme, mais elles diffèrent l'une de l'autre +dans un même spécimen, et il n'y a pas de mode défini de subdivision, +ni de direction d'accroissement déterminée. Les extrémités sont +quelquefois creuses, et un spécimen, long de 1 pouce et demi à peu +près et large d'un demi-pouce, est écrasé de manière à devenir +complètement plat. Dans les spécimens où ils sont le mieux visibles, +les tubes offrent une longueur considérable, ils naissent presque +toujours isolément sur l'axe de la branche et divergent sous un +angle très faible, jusqu'à ce qu'ils parviennent tout près de la +circonférence, ils se recourbent alors vers l'extérieur. Dans +l'intérieur de la branche les tubes ont une section polygonale due à +des pressions latérales, mais en approchant de la surface externe elle +devient ovale parce que les tubes, en divergeant de plus en plus, +laissent entre eux des espaces libres. Leur diamètre est toujours +très uniforme, à l'exception des rétrécissements qui existent près +de l'extrémité des tubes parvenus à leur développement complet. Dans +l'intérieur des branches les parois étaient vraisemblablement fort +minces, mais à la périphérie la matière présente une épaisseur +relativement considérable. On n'a pas trouvé de traces de diaphragmes +transversaux dans l'intérieur des tubes. + +On rencontre rarement des exemples bien démonstratifs des +modifications successives que subit l'extrémité ovale des tubes +jusqu'au complet développement et à l'oblitération finale, mais on a +observé les cas suivants: Quand la bouche devient libre et prend la +forme ovale, les parois sont minces et tranchantes, et sont disposées +perpendiculairement dans l'intérieur du tube. Elles se touchent +parfois, mais d'autres fois elles sont séparées par des sillons +de dimensions variables, où l'on peut découvrir de très petites +ouvertures ou pores. Lorsque la bouche approche de son complet +développement, les sillons sont plus ou moins complètement comblés, et +les parois s'épaississent, car on peut voir le long de la crête une +rangée de très petits tubercules. A cette époque la face interne du +tube cesse d'être verticale, elle est tapissée intérieurement d'une +bande oblique très étroite. Les bouches arrivées à leur développement +complet sont séparées par une crête très prononcée, généralement +simple, mais assez souvent subdivisée par un sillon; la crête, double +ou simple, est surmontée d'une rangée de tubercules saillants qui sont +presque en contact les uns avec les autres. On n'a observé qu'un seul +exemple d'occlusion des bouches, mais il offre une preuve suffisante +de l'expansion graduelle de la bande interne, avec soudure finale au +centre, dont j'ai parlé plus haut. A cette phase extrême on constate +une oblitération générale des détails, mais la plupart des tubercules +restent distincts. + +Chez cette espèce on n'observe pas, à l'intérieur des longues branches +cylindriques rectilignes, de marques bien nettes d'un rétrécissement +de la bouche, antérieur à la formation du tube parfait et à la +contraction finale, mais près du point où les tubes se recourbent vers +l'extérieur il existe une indentation annulaire qu'on peut suivre +successivement d'un moule à l'autre suivant une ligne parallèle à la +surface; et entre l'étranglement saillant et la surface parfaite les +parois des tubes étaient légèrement rugueuses. Dans une autre branche +courte que l'on croyait appartenir à cette espèce, mais dont les tubes +divergeaient très rapidement vers l'extérieur, le rétrécissement est +fortement marqué, quoiqu'à des degrés variables, dans les divers tubes +de ce spécimen. + +La roche dans laquelle le fossile est engagé est un schiste +argilo-calcarifère grossier ou un calcaire gris; on y rencontre aussi +_Fenestella internata_, etc. + + +2.--Stenopora ovata, Sp. n. + +_Ramifiée, branches ovales; tubes relativement courts, très divergents, +bouches rondes; nombreux rétrécissements ou irrégularités de développement_. + +Les caractères de cette espèce ont été déterminés fort imparfaitement. +Les branches ne sont pas uniformément ovales, même dans un fragment +unique. Les tubes divergeaient très rapidement le long de la ligne du +grand axe, leur croissance dans le sens vertical était fort limitée. +Leurs moules montrent une succession rapide d'irrégularités de +développement. Les bouches, pour autant qu'on puisse déterminer leur +forme, étaient rondes ou légèrement ovales, et les crêtes de division, +garnies de tubercules, étaient aiguës; mais, comme la surface externe +n'est pas visible, on n'a pu déterminer leurs caractères exacts et les +modifications subies pendant la croissance. + +Le corail est empâté dans un calcaire gris-sombre. + + +1.--Fenestella ampla, Sp. n. + +_Cupuliforme; surface cellulifère interne; branches dichotomes, +larges, aplaties, minces; mailles ovales; rangées de cellules +nombreuses, rarement limitées à deux, alternantes; connexions +transversales quelquefois celluleuses; couche interne de la surface +non celluleuse très fibreuse; couche externe très grenue, non +fibreuse; vésicule gemmulifère? petite_. + +Quelques-uns des moules de ce corail offrent une ressemblance générale +avec _Fenestella polypora_ telle qu'elle est représentée dans Captain +Portlock's _Report on the Geology of Londonderry_, pl. XXII, A, fig. +1 _a_, 1 _d_; mais il n'y a pas de similitude de structure entre le +fossile de la Terre Van Diemen et l'espèce en question telle que +la donnent la planche XXII, fig. 3, du même ouvrage ou les figures +originales de M. Phillips, _Geology of Yorkshire_, part. 2, pl. +1, fig. 19, 20. Il existe aussi une ressemblance générale entre +_Fenestella ampla_ et un corail trouvé par M. Murchison dans le +calcaire carbonifère de Kossalchi-Datchi sur le versant oriental de +la chaîne de l'Oural, mais il y a, ici encore, une différence marquée +dans les détails de structure. + +_Fenestella ampla_ atteignait des dimensions considérables; des +fragments paraissant appartenir à un spécimen unique couvraient une +surface de 4 pouces et demi sur 3 pouces; cette espèce offrait des +contours très massifs, les branches avaient souvent plus d'un dixième +de pouce de largeur aux points où elles se divisaient. + +Une grande uniformité domine dans l'aspect général du corail, mais la +largeur des branches varie parce qu'elles s'élargissent fortement +au voisinage des points de bifurcation; cependant il n'y a pas de +différence marquée entre les caractères de la base et ceux de la +partie supérieure de la coupe, même quant au nombre des rangées de +cellules. + +Dans les spécimens où la surface cellulaire est le mieux conservée, +les ouvertures des cellules sont relativement grandes, rondes ou +ovales, et elles sont limitées par un bord légèrement surélevé; une +crête filiforme et onduleuse serpente entre elles et divise les +espaces intermédiaires en losanges. Le nombre des rangées de cellules +situées immédiatement en avant des bifurcations s'élève parfois +jusqu'à dix, et dépasse ordinairement deux après la séparation. Les +ouvertures des cellules des rangées latérales font saillie dans +l'intérieur des mailles, et les connexions transversales sont +quelquefois celluleuses. Les intervalles compris entre les ouvertures, +ainsi que les crêtes ondulées, sont granuleuses ou portent de très +petits tubercules. Dans l'intérieur les cellules présentent la +disposition oblique habituelle, elles se recouvrent les unes les +autres et s'arrêtent brusquement à la partie dorsale de la branche. +Les empreintes parfaites de la surface cellulaire offrent +l'inverse des caractères qui viennent d'être décrits; mais le plus +habituellement les empreintes ne présentent guère d'autre trace de +structure que des rangées longitudinales d'ouvertures circulaires. + +Sur la couche interne de la surface non celluleuse on peut découvrir +quelquefois vingt fibres parallèles bien nettes, séparées par des +sillons étroits ou par les moules qui leur correspondent; et leur +nombre est toujours considérable. L'état de conservation de ces +fossiles ne permettait pas de découvrir la véritable nature des +fibres, mais on déduit d'observations faites sur d'autres espèces +qu'elles sont tubulaires. Leur taille est considérable, mais dans le +spécimen qui montre leur structure de la manière la plus complète +elles sont fréquemment coupées par des ouvertures circulaires. Leur +surface arrivée à l'état parfait est finement granuleuse. La couche +externe ou partie postérieure des branches est formée d'une croûte +uniforme sans aucune trace de fibres, mais couverte de nombreuses +papilles microscopiques avec des pores correspondants qui pénètrent +la substance de cette couche. + +Les seules traces de vésicules gemmulifères sont de petites cavités +accidentellement situées au-dessus de la bouche et dont la position +correspond à celle que les vésicules considérées comme gemmulifères +occupent dans d'autres genres celluleux. Des moules de cavités +semblables sont répandus fort uniformément entre les empreintes des +bouches, sur le spécimen russe dont on a parlé plus haut. + +On n'a pas observé le corail à son état le plus jeune, et on n'a +constaté aucun changement notable provenant de l'âge de l'organisme, à +l'exception de l'épaississement graduel de la surface non celluleuse, +à la suite de son recouvrement par la couche fibreuse. + +Les spécimens sont empâtés dans un calcaire gris-sombre écailleux ou +terreux. + + +2.--Fenestella internata, Sp. n. + +_Cupuliforme; surface cellulifère interne; branches dichotomes, +comprimées, de largeur variable; mailles oblongues, étroites; 2 à 5 +rangées de cellules séparées par des crêtes longitudinales; connexions +transversales courtes, sans cellules; surface non celluleuse; couche +interne fortement fibreuse, couche externe finement granuleuse_. + +Cette espèce se distingue facilement de _Fen. ampla_ par la +délicatesse de sa structure; il y a en outre des différences très +nettes dans le nombre des rangées de cellules qui varie de deux à +cinq, et dans leur mode de développement. Elle paraît avoir atteint +des dimensions considérables, car on a observé des fragments longs de +1 pouce et demi et large de 1 pouce. + +Les branches ont une largeur variable, elles s'élargissent +graduellement dans la direction des bifurcations, mais sans aucune +altération de la forme ou de la dimension des mailles, et, pour autant +que l'état des spécimens permette d'en juger, il ne survenait aucun +changement notable pendant le développement de la coupe, sauf celui +que nous allons exposer. A la surface cellulifère des branches il +se produit des modifications importantes mais uniformes entre les +bifurcations successives. Sur une faible longueur au-dessus du point +de séparation la branche est étroite et anguleuse, elle porte une +crête longitudinale parallèle à son axe, et il n'y a qu'une seule +rangée d'ouvertures sur chaque face. A mesure que la branche +se développait, la crête s'élargissait et devenait finalement +cellulifère; une ligne d'ouvertures naissait à la place qu'elle +occupait (_internata_). Les trois rangées d'ouvertures cellulaires +étaient alors séparées sur la branche par deux crêtes, et le +développement continuant, celles-ci s'élargissaient à leur tour et +devenaient celluleuses, les cinq rangées étant séparées par quatre +crêtes. Cette phase semble représenter la dernière période de +l'accroissement, car elle était suivie immédiatement d'une nouvelle +bifurcation. La partie la plus ancienne de la coupe ne porte +d'ordinaire que deux ou trois rangées de bouches; et, lorsqu'il +en existe un plus grand nombre, on peut observer une certaine +irrégularité dans leur disposition linéaire résultant de l'expansion +latérale de la branche. + +Dans les spécimens les mieux conservés les bouches sont relativement +grandes, rondes ou ovales, et leurs bords sont faiblement relevés. +Celles des rangées médianes sont parallèles ou presque parallèles, +et disposées dans la direction de l'axe de la branche; mais dans +les rangées latérales elles sont souvent placées obliquement et +s'inclinent vers les mailles. Sur ces spécimens presque intacts les +crêtes de subdivision sont filiformes et légèrement ondulées, mais il +n'existe pas de traces des compartiments en losanges, qui se montrent +si distinctement chez _Fenestella ampla_. Les espaces intermédiaires +entre les bouches sont planes ou légèrement convexes. Dans des +spécimens moins bien conservés ou privés de leur surface primitive, +les bouches n'offrent pas une figure uniforme et n'ont pas de bord +en saillie. Les crêtes de subdivision sont aussi relativement plus +larges; et la surface entière, y compris les connexions latérales, est +granuleuse ou finement tuberculée. + +La couche interne de la surface non celluleuse est très fibreuse, et +l'on peut découvrir la même structure, plus ou moins nettement accusée +dans les connexions latérales. Le nombre des fibres ne paraît pas +dépasser douze par branche, et elles sont en général moins nombreuses. +Leur longueur est considérable, car des fibres additionnelles +s'intercalent lorsque la branche s'élargit; et leur surface est garnie +de très petits tubercules. On n'a pas observé d'ouvertures circulaires +isolées. La couche extérieure est uniformément granuleuse quand elle +est complètement développée, mais on peut suivre sur un même spécimen +toutes les phases intermédiaires depuis l'état fibreux fortement +accusé jusqu'à l'état granuleux. + +On n'a pas observé de traces distinctes de vésicules gemmulifères, +mais sur un spécimen qui porte, à ce que l'on croit, des empreintes de +cette espèce, on peut observer accidentellement, près des bouches, des +moules hémisphériques à surface parfaitement arrondie, qui ne sont +évidemment pas reliés directement avec l'intérieur des cellules, +et que l'on considère comme représentant peut-être ces vésicules. +_Fenestella internata_ semble être un fossile abondant; une pierre +plate mesurant environ 8 pouces de longueur et 6 de largeur est +couverte, sur les deux faces, de fragments de ce corail, et il existe +dans la collection un grand nombre de fragments plus petits. + + +La roche encaissante est constituée ordinairement par un schiste +argilo-calcareux gris, mais elle consiste parfois en un calcaire +écailleux ou en une pierre argileuse dure et ferrugineuse ou +faiblement colorée. + + +3.--Fenestella fossula, Sp. n. + +_Capuliforme, surface cellulifère interne; branches dichotomes, +déliées; mailles ovales; deux rangées de cellules; connexions +transversales non celluleuses; couche interne de la surface non +cellulifère finement fibreuse; couche externe polie ou granuleuse_. + +Par son aspect général et les détails de sa structure cette espèce +offre une grande ressemblance avec _Fenestella flustracea_ de la +dolomie d'Angleterre (_Retepora flustracea, Geological Transactions_, +2e série, vol. VII, pl. XII, fig. 8), mais elle en diffère par le +caractère particulier que présente le moule de la surface cellulifère +dont nous indiquerons la nature en décrivant cette surface. + +Le spécimen principal est une coupe presque intacte haute de 1 pouce +et demi et mesurant environ 2 pouces de diamètre dans la partie +comprimée la plus large. On n'observe pas de variations notables des +caractères, mais quelquefois des irrégularités de croissance, dues +probablement à des accidents survenus pendant le développement +progressif de l'organisme. + +Les caractères que nous indiquons ici ont été observés sur des moules, +car on n'a pas rencontré de surface parfaite. Les dimensions des +branches sont fort uniformes, elles ne s'élargissent que très +légèrement aux points de bifurcation qui sont éloignés les uns des +autres, et leur épaisseur était vraisemblablement presque égal à leur +largeur. Le moule de la surface cellulaire est traversé dans le sens +de son axe par une rigole étroite à bords aigus (_fossula_), à parois +presque verticales, caractère distinctif entre cette espèce et _Fen. +flustracea_. Les moules cylindriques des ouvertures ou de l'intérieur +des cellules sont disposés sur un seul rang de chaque côté de la +rigole, et on ne peut pas observer nettement une augmentation de leur +nombre aux bifurcations. Le long de l'axe de la rigole il y a une +rangée d'indentations ou de petites cavités coniques, caractère que +l'on constate dans d'autres espèces, particulièrement dans _Fen. +flustracea_. Ce ne sont évidemment pas les moules d'ouvertures de +cellules, mais de papilles relativement grandes. On a observé des +traces de saillies de ce genre dans plusieurs autres cas. + +Sur le petit fragment garni d'ouvertures que l'on a trouvé, ces +ouvertures sontgrandes, rondes, et font une faible saillie, elles ne +sont pas fort éloignées les unes des autres, et le même petit fragment +porte une crête imparfaitement développée. Les restes de la surface +non celluleuse ne présentent pas de caractères qui méritent d'être +signalés, mais on a observé des traces d'une couche striée unie. + +Les deux spécimens qui ont fourni ces détails de structure sont +engagés dans un calcaire dur de couleur sombre. + +Hemitrypa sexangula, Sp. n. + +_Réseau fin, hexagonal; mailles rondes en rangées doubles_. + +Le corail auquel s'appliquent ces caractères incomplets est empâté +dans la surface schistoïde d'un calcaire dur de couleur sombre. Il a +environ 1 pouce de largeur et un demi-pouce de hauteur, et consiste en +deux réseaux superposés, l'un à mailles quadrangulaires et l'autre +à mailles hexagonales, avec une aire intérieure arrondie; le réseau +quadrangulaire a été enlevé sur une partie considérable du spécimen, +de sorte que le contact des deux structures est bien visible. + +On admet que les caractères génériques essentiels de ce fossile +s'accordent entièrement avec ceux d'_Hemitrypa_ (Pal. Foss. Cornwall, +p. 27), mais son bon état de conservation et certaines facilités qui +en résultaient pour la détermination des détails de structure ont fait +prévaloir, au sujet de sa nature, une opinion un peu différente de +celle qui est exposée dans l'ouvrage que je viens de citer. + +La surface interne d'_Hemitrypa oculata_ (_loc. cit_.) est décrite +comme «portant des crêtes radiées», et possédant «des dépressions +intermédiaires ovales qui ne pénètrent qu'à la moitié de l'épaisseur +de la substance du corail, et n'atteignent nulle part la surface +externe». La partie équivalente du spécimen de la Terre Van Diemen +correspond parfaitement à cette description, sauf quant à la forme des +mailles ou dépressions; pourtant il n'est pas simplement «semblable à +quelques Fenestellae», mais il présente tous les caractères essentiels +de ce genre, et l'on croit que c'est un fragment de _Fen. fossula_. On +est arrivé à cette conclusion par l'étude d'un petit fragment détaché +mécaniquement, et qui portait une rangée de grandes ouvertures rondes +faisant saillie. La surface externe d'_Hem. oculata_ est décrite comme +«complètement couverte de nombreux pores ou cellules ronds»--«disposés +en rangées doubles», et l'on a constaté que la partie correspondante +d'_Hem. sexangula_ consiste aussi en une surface semblable formée +de doubles rangées de mailles rondes ou «pores» mais à contours +hexagonaux, et l'on voit sur le spécimen engagé dans sa gangue +qu'ils pénètrent jusqu'à la surface de la Fenestella ou réseau +quadrangulaire. + +Ces détails de structure ont paru suffisants pour établir un rapport +générique entre le corail de la Terre Van Diemen et _Hemitrypa +oculata_; et l'examen d'un spécimen de ce genre provenant d'Irlande a +confirmé pleinement les détails de structure que montre la «surface +interne» du spécimen auquel on donne provisoirement le nom +d'_Hemitrypa sexangula_. + +Aucune opinion n'a été formulée sur la véritable nature du réseau +«externe». Il est formé presque en totalité d'une matière calcaire +gris sombre qui paraît remplir les vides d'un organisme à structure +originairement celluleuse; mais on a observé aussi quelques petites +plages de la couverture externe qui consistent en une croûte blanche +opaque, sur la surface primitivement en contact avec le réseau +externe. Il ne paraît pas douteux que ce soit un parasite, et la +similitude intéressante qui existe entre l'espace occupé par la double +rangée de mailles et par les branches parallèles de la Fenestella, +provient probablement de ce que ce dernier corail a présenté des +lignes de base favorables pour la fixation de l'Hemitrypa. Dans +le spécimen de la Terre Van Diemen le rapport est décelé par un +accroissement de la largeur du réseau et par une rangée de points +saillants. Il existe aussi une concordance remarquable entre la +disposition des ouvertures de la Fenestella et les mailles du +réseau «interne». Des concordances de ce genre sont admirablement +représentées dans les excellentes figures de M. Phillips (_Pal. Fos_, +pl. XIII, fig. 38). + +Les parties solides de l'organisme étant excessivement fines, au point +de ressembler au fil de la dentelle la plus délicate, les essais que +l'on a tentés pour découvrir des caractères intérieurs satisfaisants +ont échoué, excepté en un endroit où l'on a cru reconnaître une +véritable disposition cellulaire[1]. Rien non plus n'a été déterminé +au sujet de la croûte de revêtement. + +Quoique l'on puisse faire des objections à l'application du nom +d'Hemitrypa à ces coraux, on a cru devoir conserver le mot, jusqu'à +ce que les caractères du genre aient été déterminés d'une manière +complète. + +Note: + +[1] On a constamment fait usage d'une loupe Codrington d'un demi-pouce +de diamètre, pour l'étude des coraux décrits dans cette notice. + + + + + FIN + + + + + TABLE + + +Abel (M.).--Sur des moules calcaires au cap de Bonne-Espérance +Abingdon (Ile) +Abrolhos (Incrustations aux îles) +Açores +Affaissée (Région) à l'Ascension +Albatros; leur disparition de Sainte-Hélène +Albemarle (Ile) +Albite aux îles Galapagos +Amygdaloïdales (Origine calcaire des roches) +Amygdaloïdes (Vacuoles) à moitié remplies +Ascension + --Absence de dikes, absence actuelle d'action volcanique et état des + coulées de lave à l'Ascension + --Incrustations arborescentes sur des roches de l'Ascension +Ascidies (Extinction des) +Atlantique. Nouveau foyer volcanique dans l'océan Atlantique +Augite fondue +Australie + + +Bahia au Brésil (Dikes à) +Bailly (M.).--Sur les montagnes de l'île Maurice +Baldhead +Bank's Cove +Barn (Le), à Sainte-Hélène +Basalte colonnaire + --(Poids spécifique du) +Basaltiques (Montagnes) côtières à l'île Maurice + --à Sainte-Hélène + --à San Thiago +Beaumont (M. Élie de).--Sur des cirques d'éboulement dans la lave + --Sur des dikes démontrant le soulèvement + --Sur des dikes lamellaires + --Sur l'inclinaison des coulées laviques +Beudant (M.).--Sur les bombes volcaniques + --Sur le jaspe + --Sur l'obsidienne de Hongrie + --Sur la présence de la silice dans le trachyte + --Sur le trachyte lamellaire +Bermudes (Roches calcareuses des) +Bol +Bombes volcaniques +Bonne-Espérance (Cap de) +Bory de Saint-Vincent.--Sur les bombes volcaniques +Boue (Torrents de) à l'archipel des Galapagos +Brattle (Ile) +Brewster (Sir D.).--Sur une substance calcareuse d'origine animale + --Sur le verre décomposé +Brown (M.R.).--Sur des corps sphéruliliques dans le bois silicifié + --Sur des végélaux fossiles de la Terre Van Diemen +Buch (Von).--Sur des couches calcareuses superficielles aux îles + Canaries + --Sur des coulées d'obsidienne + --Sur la lave caverneuse + --Sur la lave lamellaire + --Sur la descente des cristaux dans l'obsidienne + --Sur la présence de l'olivine dans le basalte + --Sur les volcans centraux + + +Cailloux (Absence des) en Australie et au cap de Bonne-Espérance + --de greenstone à la Nouvelle-Zélande +Calcaires (Dépôts) à San Thiago modifiés par la chaleur + --(grès) à Sainte-Hélène + --(Incrustations) à l'Ascension + --(Lits) superficiels à King George's Sound + --(Matière), fibreuse entraînée et empâtée dans des scories + --(Roche), à l'Ascension +Calcédoine dans le basalte et dans le bois silicifié +Calcédoine (Nodules de) +Cap de Bonne-Espérance +Carbonique (Acide), son expulsion par la chaleur +Carmichael (Le capitaine).--Sur les revêtements vitreux de certains + dikes +_Cerithium_ (fossile) +Chaleur (Action de la) sur une matière calcaire +Chatham (Ile) +Chaux (Sulfate de), à l'Ascension +Chlorophaeïte +Clarke (Le Rev. W.).--Sur le cap de Bonne-Espérance +_Cochlicopa_ (fossile) +_Cochlogena auris Vulpina_ +Comptes rendus. Rapport sur les phénomènes volcaniques de + l'Atlantique +Conception (Tremblement de terre de) +Concrétions, leur comparaison dans les roches aqueuses et ignées + --dans le tuf + --d'obsidienne +Conglomérat récent à San Thiago +Coquilles (Colloration des), modifiée par la lumière + --fossiles de Sainte-Hélène, de San Thiago, de la Terre Van Diemen + --(Fragments de), transportés par le vent à Sainte-Hélène + --(Matière calcaire provenant des), déposée par les vagues + --terrestres fossiles à Sainte-Hélène +Coquimbo (Roche curieuse de) +Coraux fossiles de la Terre Van Diemen +Côtes (Dénudation des), à Sainte-Hélène +Coulées d'obsidienne +Cratère (Corniche intéríeure et parapet entourant un) + --(Grand) central à Sainte-Hélène + --(Segment de) aux Galapagos +Cratères basaltiques à l'Ascension + --(État ruiné des) + --(Forme des), modifiée par le vent alizé + --(Petits) basaltiques à l'archipel des Galapagos + --à San Thiago + --de soulèvement + --de tuf à l'archipel des Galapagos + --à Terceira +Cristallisation, favorisée par l'espace + + +Dartigue (M.).--Sur les sphérulites +Daubeny (Le Dr).--Sur des fragments empâtés dans le trachyte + --Sur une île en forme de bassin +D'Aubuisson.--Sur des collines de phonolite + --Sur la composition de l'obsidienne + --Sur la structure fissile du phyllade argileux +De la Bêche (Sir H.).--Sur le poids spécifique du calcaire + --Sur la présence de la magnésie dans le calcaire éruptif +Dénudation de la côte à Ste-Hélène +Diana's Peak à Sainte-Hélène +Dieffenbach (Le Dr).--Sur les îles Chatham +Dikes à Sainte-Hélène; leur nombre; tapissés d'unè couche luisante, + uniformité de leur épaisseur + --de trapp dans les roches plutoniques +Dikes de tuf +Dikes (Grands) parallèles, à Sainte-Hélène + --N'ont pas été rencontrés à l'Ascension +Dikes (Reste de) s'étendant à une grande distance au large, autour + de Sainte-Hélène + --tronqués, sur la crête centrale cratériforme de Sainte-Hélène +Dislocation à l'Ascension + --à Ste-Hélène +Distribution des îles volcaniques +Dolomieu.--Sur la lave lamellaire + --Sur l'obsidienne + --Sur le trachyte décomposé +Drée (M.).--Sur la descente des cristaux dans la lave +Dufrénoy (M.).--Sur la composition de la surface de certaines coulées + de lave + --Sur l'inclinaison des couches de tuf + + +Ejaculés (Fragments) à l'Ascension + --(Fragments) à l'archipel des Galapagos +Ellis (Le Rév. W.).--Sur des corniches à l'intérieur du grand cratère + d'Hawaï + --Sur des fossiles marins à Tahiti +Eruption (Fissures d') +Explosion de masses gazeuses +Extinction de coquilles terrestres à Sainte-Hélène + + +Faraday (M.).--Sur le dégagement de l'acide carbonique +Feldspath (Fusibilité du) + --en cristaux rayonnés + --labradorite éjaculé +Feldspathiques (Lamellation des roches) et causes de ce phénomène +Feldspathiques (Laves) + --à Ste-Hélène + --(Roches) alternant avec l'obsidienne +_Fenestella_ (fossile) +Fernando Noronha (Ile) +Ferrugineux (Bancs) superficiels +Feuilletage du phyllade argileux en Australie +Fibreuse (Matière calcaire) à San Thiago +Fissures d'éruption +Fitton (Le Dr).--Sur une brèche calcaire +Flagstaff Hill à Sainte-Hélène +Fleuriau de Bellevue (M.).--Sur les sphérulites +Fluidité des laves +Forbes (Le Professeur).--Sur la structure des glaciers +Fragments éjaculés à l'archipel des Galapagos + --à l'Ascension +Fresh-water Bay +Fuerteventura (Bancs calcaires de) + + +Galapagos (Archipel des) + --(Parapets autour des cratères aux) +Gay-Lussac.--Sur le dégagement de l'acide carbonique +Glaciers, leur structure +_Glossopteris Brownii_ +Gneiss, avec grand fragment empâté + --provenant du phyllade argileux +Gorges étroites à Sainte-Hélène +Granite (Contact du) avec le phyllade argileux au cap de + Bonne-Espérance +Granite gneissique (forme des collines de) +Granitiques (Fragments) éjaculés +Grès du Brésil + --du cap de Bonne-Espérance + --(Plateaux de) à la Nouvelle Galles du Sud +Gypse à l'Ascension +Gypse à la surface du sol à Sainte-Hélène + --dans des couches volcaniques à Sainte-Hélène + + +Hall (Sir J.).--Sur le dégagement de l'acide carbonique +Hélène (Ile de Sainte-) +_Hélix_ (fossile) +_Hélix mélo_ +_Hemitrypa_ (fossile) +Hennah (M.).--Sur des cendres à l'Ascension +Henslow (Le Professeur).--Sur la calcédoine +Hoffmann.--Sur le trachyte décomposé +Holland (Le D').--Sur l'Islande +Horner (M.).--Sur une substance calcareuse d'origine animale + --Sur la fusibilité du feldspath +Hubbard (Le Dr).--Sur les dikes +Huîtres (Extinction des) +Humboldt (Alex. de).--Sur les formations d'obsidienne + --Sur les fragments éjaculés + --Sur les parapets des cratères + --Sur les sphérulites +Hutton.--Sur les roches amygdaloïdales +Hyalite dans le trachyte décomposé + + +Iles volcaniques (Distribution des) + --(Soulèvement des) +Incrustation sur les rochers de Saint-Paul +Incrustations calcareuses à l'Ascension +Islande (Stratification des collines côtières de l') +James (Ile) +Jaspe (Origine du) +Jonnès (M. Moreau de).--Sur les cratères transformés par le vent +Juan Fernandez (Ile de) + + +Keilhau (M.).--Sur le granite +Kicker Rock +King George's Sound + + +Labrador. Feldspath éjaculé +Lacs à la base de volcans +Lamellation des roches volcaniques +Lanzarote (Lits calcaires de) +Lave, son adhérence aux parois d'une gorge + --feldspathique + --semi-amygdaloïdale avec vacuoles +Laves avec monticules irréguliers à l'Ascension + --(Composition de la surface des) + --(Coulées de) se confondant à San Thiago + --des Galapagos + --(différences d'état de la surface des) + --(Fluidité des) + --(Minceur extrême des coulées de) + --(Poids spécifique des) +Lesson (M.).--Sur les cratères de l'Ascension +Leucite +_Littorina_ (fossile) +Lonsdale (M.).--Sur des coraux fossiles de la Terre Van Diemen +Lot, à Sainte-Hélène +Lyell (M.).--Sur les cratères de soulèvement + --Sur des oeufs de tortues empâtés dans une roche + --Sur un revêtement luisant des dikes + + +Macaulay (Le Dr).--Sur des moules calcaires à Madère +Mac Tullock (Le Dr).--Sur une roche amygdaloïdale + --Sur la chlorophaeïte + --Sur une rétinite lamellaire +Mackensie (Sir G.).--Sur des coulées de lave caverneuses + --Sur des coulées d'obsidienne + --Sur un revêtement luisant des dikes + --Sur la stratification de l'Islande +Madère (Moules calcaires à) +Magazine (Nautical): rapport sur des phénomènes volcaniques ayant leur + siège dans l'Atlantique +Marekanite +Maurice (Ile) + --(Cratère de soulèvement de) +Mica en nodules arrondis + --(Disposition rayonnée du) + --(Origine du) dans des phyllades métamorphiques +Miller (Le Professeur).--Sur des cristaux de quartz dans des lits + d'obsidienne + --Sur du feldspath labradorique éjaculé +Mitchell (Sir T.).--Sur des bombes volcaniques + --Sur les vallées australiennes +Moules calcareux de branches + + +Narborough (Ile) +Nelson (Le Lieutenant).--Sur les îles Bermudes +Nouveau grès rouge (Stratification entrecroisée du) +Nouvelle-Calédonie +Nouvelle-Galles du Sud +Nouvelle-Zélande +Nullipores (fossiles) ressemblant à des concrétions + + +Obsidienne (Absence de l') à l'archipel des Galapagos + --(Bombes d') + --(Composition et origine de l') + --(Coulées d') + --(Descente des cristaux de feldspath au sein de l') + --(Emission de l') par des cratèrestrès élevés + --(Passage de bancs à l') + --(Poids spécifique de l') +Oeufs d'oiseaux empâtés dans une roche à Sainte-Hélène + --de tortues empâtés dans une roche à l'Ascension +Olivine à la Terre Van Diemen + --dans les laves à l'archipel des Galapagos + --décomposée à San Thiago +Oolitique(Structure) de bancs calcaires récents à Sainte-Hélène +Otaheite + + +Pattinson (M.).--Sur la séparation du plomb et de l'argent +Paul (Rochers de Saint-) +Pépérino +Perlite +Péron (M.).--Sur des roches calcaires d'Australie +Phonolite avec hornblende plus fusible que la pâte + --(Collines de) + --fissile +Phyllade argileux, sa décomposition et son contact avec le granité + au cap de Bonne-Espérance +Plantes fossiles +Plomb (Séparation du) et de l'argent +Plutoniennes (Roches), répartition de leurs éléments par ordre de + densité +Poids spécifique des laves + --de roches calcareuses récentes et du calcaire +Ponce lamellaire. + --manque à l'archipel des Galapagos +Ponza (Iles). (Trachyte lamellaire des) +Porto-Praya +Prévost (M.C.).--Sur la rareté des grandes dislocations dans les îles + volcaniques +_Producta_ +Prosperous Hill, à Sainte-Hélène +Puy-de-Dôme (Trachyte du) + + +Quail-island, à San Thiago +Quartz cristallisé dans le grès + --(Cristaux de) dans des couches alternant avec de l'obsidienne + --(Fusibilité du) +Quartzite tacheté d'une matière terreuse à la suite d'une action + métamorphique. + + +Red Hill +Résineux (Aspect) de scories altérées +Rétinite + --(Dikes de) +Rio de Janeiro (Gneiss de) +Robert (M).--Sur des couches observées en Islande +Rogers (Les Professeurs) + --Sur des lignes de soulèvement courbes. + + +Sainte-Hélène (Ile de) + --(Cratères soulèvement de) +Saint-Paul (Rochers de) +Salses (Comparaison des), et des cratères de tuf +San Thiago (Ile de) + --(Cratère de soulèvement de) + --(Effets produits par une matière calcaire sur la lave à) +Scrope (M.P.).--Sur l'obsidienne. + --Sur la présence de la silice dans le trachyte + --Sur la séparation du trachyte et du basalte + --Sur les sphérulites + --Sur le trachyte lamellaire +Seale (M.).--Géognosie de Sainte-Hélène. + --Sur des coquilles fossiles de Sainte-Hélène. + --Sur les dikes + --Sur des ossements d'oiseaux empâtés dans une roche +Sedgwick (Le Professeur).--Sur les concrétions +Sel dans des couches volcaniques + --déposé par la mer + --(Lacs riches en) dans des cratères +Septaria en concrétions dans le tuf +Serpules dans des roches soulevées +Seychelles +Siau (M.).--Sur le ridement au fond de la mer par l'action des vagues +Signal--Post Hill +Silice déposée par la vapeur + --(Forte proportion de la) dans l'obsidienne + --(Poids spécifique de la) +Siliceux (Dépôt) +Smith (Le Dr A.).--Sur le contact du granite et du phyllade argileux +Soulèvement de l'archipel des Galapagos + --d'îles volcaniques + --de Sainte-Hélène + --de la Terre Van Diemen, du cap de Bonne-Espérance, + de la Nouvelle-Zélande, de l'Australie et de l'île Chatham +Spallanzani.--Sur le trachyte décomposé +Sphérulites dans le verre et dans le bois silicifié + --dans l'obsidienne +_Spirifera_ +Sowerby (M.G.B.).--Description de coquilles fossiles (à l'Appendice) + --Sur des coquilles fossiles de San Thiago + --Sur des coquilles fossiles de la Terre Van Diemen + --Sur des coquilles fossiles terrestres de Sainte-Hélène +_Stenopora_ (fossile) +Stokes (M.)--Collection de sphérulites et d'obsidienne de +Stony-top (Great) + --(Little) +Stratification du grès à la Nouvelle-Galles du Sud +Stutchbury (M).--Sur des fossiles marins à Otaheite + + +Tahiti +Talus stratifies dans l'intérieur de cratères de tuf +Terceira +Tertiaire (Dépôt) à San Thiago +Thiago (Ile de San) +Tourmaline rayonnée +Trachyte (Absence du) à l'archipel des Galapagos + --(Décomposition du) par la vapeur + --de l'Ascension + --de Terceira + --devenu tendre à l'Ascension + --(Lamellation du) + --(Poids spécifique du) + --(Séparation du) et du basalte + --(Veines singulières dans le) +Trapp (Dikes de) à King George's Sound. + --dans des roches plutoniques +Travertin à la Terre Van Diemen +Tropiques (Oiseau des) devenu rare à Sainte-Hélène +Tuf (Cratères de) + --(Espèce particulière de) + --(Etat ruiné des cratères de) +Turner (M.).--Sur la séparation de métaux fondus +Tyerman et Bennet.--Sur des fossiles marins à Huaheine + + +Vallées en forme de gorges à la Nouvelle-Galles du Sud + --à San Thiago + --à Sainte-Hélène +Van Diemen (Terre) +Veines dans le trachyte + --de jaspe +Vent (Effets du) sur la forme des cratères +_Venus_ (fossile) +Vincent (Bory de Saint-).--Sur les bombes volcaniques +Vitreuse (Origine de la structure) +Volcaniques (Iles) en voie de formation dans l'Atlantique + --(Iles), leur distribution + + +Wacke (Passage de la) à la lave +Wackes argileuses +Webster (Le Dr).--Sur le gypse de l'Ascension + --Sur une île en forme de bassin +White (Martin).--Sur des sondages + + + + + +End of the Project Gutenberg EBook of Observations Geologiques sur les Iles +Volcaniques, by Charles Darwin + +*** END OF THE PROJECT GUTENBERG EBOOK OBSERVATIONS GEOLOGIQUES *** + +This file should be named 8geol10.txt or 8geol10.zip +Corrected EDITIONS of our eBooks get a new NUMBER, 8geol11.txt +VERSIONS based on separate sources get new LETTER, 8geol10a.txt + +Produced by David Starner, Anne Dreze, Marc D'Hooghe +and the PG Online Distributed Proofreaders + +Project Gutenberg eBooks are often created from several printed +editions, all of which are confirmed as Public Domain in the US +unless a copyright notice is included. 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A +preliminary version may often be posted for suggestion, comment +and editing by those who wish to do so. + +Most people start at our Web sites at: +http://gutenberg.net or +http://promo.net/pg + +These Web sites include award-winning information about Project +Gutenberg, including how to donate, how to help produce our new +eBooks, and how to subscribe to our email newsletter (free!). + + +Those of you who want to download any eBook before announcement +can get to them as follows, and just download by date. 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If the value +per text is nominally estimated at one dollar then we produce $2 +million dollars per hour in 2002 as we release over 100 new text +files per month: 1240 more eBooks in 2001 for a total of 4000+ +We are already on our way to trying for 2000 more eBooks in 2002 +If they reach just 1-2% of the world's population then the total +will reach over half a trillion eBooks given away by year's end. + +The Goal of Project Gutenberg is to Give Away 1 Trillion eBooks! +This is ten thousand titles each to one hundred million readers, +which is only about 4% of the present number of computer users. + +Here is the briefest record of our progress (* means estimated): + +eBooks Year Month + + 1 1971 July + 10 1991 January + 100 1994 January + 1000 1997 August + 1500 1998 October + 2000 1999 December + 2500 2000 December + 3000 2001 November + 4000 2001 October/November + 6000 2002 December* + 9000 2003 November* +10000 2004 January* + + +The Project Gutenberg Literary Archive Foundation has been created +to secure a future for Project Gutenberg into the next millennium. + +We need your donations more than ever! + +As of February, 2002, contributions are being solicited from people +and organizations in: Alabama, Alaska, Arkansas, Connecticut, +Delaware, District of Columbia, Florida, Georgia, Hawaii, Illinois, +Indiana, Iowa, Kansas, Kentucky, Louisiana, Maine, Massachusetts, +Michigan, Mississippi, Missouri, Montana, Nebraska, Nevada, New +Hampshire, New Jersey, New Mexico, New York, North Carolina, Ohio, +Oklahoma, Oregon, Pennsylvania, Rhode Island, South Carolina, South +Dakota, Tennessee, Texas, Utah, Vermont, Virginia, Washington, West +Virginia, Wisconsin, and Wyoming. + +We have filed in all 50 states now, but these are the only ones +that have responded. + +As the requirements for other states are met, additions to this list +will be made and fund raising will begin in the additional states. +Please feel free to ask to check the status of your state. + +In answer to various questions we have received on this: + +We are constantly working on finishing the paperwork to legally +request donations in all 50 states. If your state is not listed and +you would like to know if we have added it since the list you have, +just ask. + +While we cannot solicit donations from people in states where we are +not yet registered, we know of no prohibition against accepting +donations from donors in these states who approach us with an offer to +donate. + +International donations are accepted, but we don't know ANYTHING about +how to make them tax-deductible, or even if they CAN be made +deductible, and don't have the staff to handle it even if there are +ways. + +Donations by check or money order may be sent to: + +Project Gutenberg Literary Archive Foundation +PMB 113 +1739 University Ave. +Oxford, MS 38655-4109 + +Contact us if you want to arrange for a wire transfer or payment +method other than by check or money order. + +The Project Gutenberg Literary Archive Foundation has been approved by +the US Internal Revenue Service as a 501(c)(3) organization with EIN +[Employee Identification Number] 64-622154. Donations are +tax-deductible to the maximum extent permitted by law. As fund-raising +requirements for other states are met, additions to this list will be +made and fund-raising will begin in the additional states. + +We need your donations more than ever! + +You can get up to date donation information online at: + +http://www.gutenberg.net/donation.html + + +*** + +If you can't reach Project Gutenberg, +you can always email directly to: + +Michael S. Hart <hart@pobox.com> + +Prof. Hart will answer or forward your message. + +We would prefer to send you information by email. + + +**The Legal Small Print** + + +(Three Pages) + +***START**THE SMALL PRINT!**FOR PUBLIC DOMAIN EBOOKS**START*** +Why is this "Small Print!" statement here? You know: lawyers. +They tell us you might sue us if there is something wrong with +your copy of this eBook, even if you got it for free from +someone other than us, and even if what's wrong is not our +fault. 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