The Project Gutenberg EBook of Observations Geologiques sur les Iles
Volcaniques, by Charles Darwin

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Title: Observations Geologiques sur les Iles Volcaniques

Author: Charles Darwin

Release Date: February, 2006 [EBook #9824]
[Yes, we are more than one year ahead of schedule]
[This file was first posted on October 21, 2003]

Edition: 10

Language: French

Character set encoding: ASCII

*** START OF THE PROJECT GUTENBERG EBOOK OBSERVATIONS GEOLOGIQUES ***




Produced by David Starner, Anne Dreze, Marc D'Hooghe
and the PG Online Distributed Proofreaders




OBSERVATIONS GEOLOGIQUES SUR LES ILES VOLCANIQUES

_EXPLOREES PAR L'EXPEDITION DU "BEAGLE"_

ET NOTES SUR LA GEOLOGIE DE L'AUSTRALIE ET DU CAP DE BONNE-ESPERANCE

PAR

Charles DARWIN

TRADUIT DE L'ANGLAIS SUR LA TROISIEME EDITION

PAR

A.-F. 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 feldspath