des parois de la cavité en forme de ravin d'où s'échappe la vapeur,
toute la masse doit passer au travers des fissures qui sont au fond
de cette cavité et s'infiltrer dans le sol. Quelques habitants
m'ont rapporté que, d'après la tradition, des flammes (un phénomène
lumineux?) s'étaient échappées autrefois de ces fissures, et qu'aux
flammes avaient succédé des émanations de vapeur; mais il m'a été
impossible d'obtenir des renseignements certains, quant à la date à
laquelle ces faits se seraient produits, ni sur les faits eux-mêmes.
L'étude des lieux m'a conduit à supposer que l'injection d'une grande
masse rocheuse semi-fluide, comme serait le cône de phonolite à
Fernando Noronha, en soulevant en voûte la surface du sol, peut avoir
déterminé la formation d'une cavité en forme de coin à fond crevassé,
et que l'eau des pluies, pénétrant jusqu'au voisinage des masses à
haute température, a été transformée en vapeur et expulsée sous cette
forme pendant une longue suite d'années.
_Tahiti (Otaheite)_.--Je n'ai visité qu'une partie de la région
nord-ouest de cette île, elle est entièrement formée de roches
volcaniques. Près de la côte on observe plusieurs variétés de basalte,
dont les unes abondent en grands cristaux d'augite et en olivine
altérée, et dont d'autres sont compactes et terreuses;--quelques-unes
sont légèrement vésiculaires, et d'autres parfois amygdaloïdes.
Ces roches sont d'habitude fortement décomposées, et, à ma grande
surprise, je remarquai que dans plusieurs coupes il était impossible
de distinguer, même approximativement, la ligne de séparation entre la
lave décomposée et les lits de tuf alternant avec elle. Depuis que
les échantillons se sont desséchés, il est cependant plus facile de
distinguer les roches ignées décomposées des tufs sédimentaires. Je
pense que l'on peut expliquer cette transition de caractères entre des
roches dont l'origine est aussi différente, par le fait que les parois
des cavités vésiculaires, qui occupent une grande partie de la
masse dans plusieurs roches volcaniques, ont cédé sous la pression,
lorsqu'elles étaient ramollies par l'action de la chaleur. Comme le
nombre et la dimension des vacuoles s'accroissent généralement dans
les parties supérieures d'une coulée de lave, les effets de leur
compression s'accroîtront en même temps. En outre, chaque vacuole
située plus bas doit contribuer, en cédant sous la pression, à
déranger toute la masse pâteuse qui la surmonte. Nous pouvons donc
nous attendre à trouver une gradation complète depuis une roche
cristalline non modifiée jusqu'à une roche dont toutes les particules
(quoique faisant partie, à l'origine, d'une même masse solide) ont
subi un déplacement mécanique; et ces particules pourront être
difficilement distinguées d'autres dont la composition est la même,
mais qui ont été déposées comme matières sédimentaires. Puisque des
laves sont quelquefois laminées à leur partie supérieure, on comprend
que des lignes horizontales, rappelant celles des dépôts aqueux,
ne peuvent pas dans tous les cas être envisagées comme une preuve
d'origine sédimentaire. Si l'on tient compte de ces considérations, on
ne sera pas surpris qu'autrefois beaucoup de géologues aient cru qu'il
existait des transitions réelles réunissant les dépôts aqueux, en
passant par la wacke, aux trapps ignés.
Dans la vallée de Tia-auru, les roches les plus fréquentes sont des
basaltes riches en olivine, et parfois presque entièrement composés de
grands cristaux d'augite. J'ai recueilli quelques spécimens contenant
beaucoup de feldspath vitreux et dont le caractère se rapproche de
celui du trachyte. On rencontre aussi un grand nombre de gros blocs de
basalte scoriacé dont les cavités sont tapissées de chabasie (?) et de
mésotype fibro-rayonné. Quelques-uns de ces spécimens offraient une
apparence singulière, due à ce qu'une partie des vacuoles étaient à
moitié remplies d'un minéral mésotypique blanc, tendre et terreux,
qui gonflait sous le chalumeau d'une manière remarquable. Comme les
surfaces supérieures, dans toutes les vacuoles à moitié remplies,
sont exactement parallèles, il est évident que cette substance est
descendue au fond de chaque vacuole sous l'action de son propre poids.
Parfois cependant les vacuoles sont complètement remplies. D'autres
vacuoles sont ou bien remplies, ou bien tapissées de petits cristaux
qui paraissent être de la chabasie; fréquemment aussi ces cristaux
tapissent la moitié supérieure des vacuoles qui sont partiellement
remplies par le minéral terreux, ainsi que la surface supérieure de
cette dernière substance; dans ce cas les deux minéraux semblent se
fondre l'un dans l'autre. Je n'ai jamais vu une roche amygdaloïdale[2]
dont les vacuoles fussent à moitié remplies comme celles que nous
venons de décrire; il est difficile de découvrir la cause pour
laquelle ce minéral terreux s'est déposé au fond des vacuoles sous
l'influence de son propre poids, et pour quelle raison le minéral
cristallin s'est déposé en enduit d'épaisseur uniforme sur les parois
des vacuoles.
Sur les flancs de la vallée, les bancs basaltiques sont doucement
inclinés vers la mer, et je n'ai observé nulle part qu'ils fussent
dérangés de leur position normale; ils sont séparés l'un de l'autre
par des lits épais et compacts de conglomérats à fragments volumineux,
quelquefois arrondis, mais généralement anguleux. Le caractère de
ces bancs, l'état compact et la nature cristalline de la plupart
des laves, ainsi que la nature des minéraux qui s'y sont formés
par infiltration, me portent à croire que la coulée s'est étalée
primitivement sous la mer. Cette conclusion s'accorde avec le fait que
le Rév. W. Ellis a rencontré, à une altitude considérable, des restes
d'organismes marins dans des couches qu'il croit interstratifiées avec
des matières volcaniques. De plus, MM. Tyermann et Bennet ont signalé
des faits semblables à Huaheine, autre île de cet archipel; en outre,
M. Stutchbury a découvert une couche de corail semi-fossile au sommet
d'une des montagnes les plus élevées de Tahiti, à l'altitude de
plusieurs milliers de pieds. Aucun de ces restes fossiles n'a été
déterminé spécifiquement. J'ai vainement cherché la trace d'un
soulèvement récent sur la côte, où les grandes masses coraliennes qui
s'y trouvent en auraient fourni des preuves irréfutables. Je renvoie
le lecteur à mon ouvrage sur la _Structure et la Distribution des
récifs coraliens_, pour les citations des auteurs dont j'ai parlé et
pour l'exposition détaillée des raisons qui m'empêchent de croire que
Tahiti a subi un soulèvement récent.
_Maurice_.--Lorsqu'on approche de cette île du côté du N. ou du N.-W.,
on voit une chaîne recourbée de montagnes escarpées, surmontées de
pics très abrupts, dont le pied surgit d'une zone unie de terrain
cultivé, qui s'incline doucement jusqu'à la côte. La première
impression qu'on éprouve est que la mer atteignait, à une époque peu
reculée, le pied de ces montagnes, et après un examen attentif cette
impression se confirme, au moins pour la partie inférieure de cette
zone. Divers auteurs[3] ont décrit des masses de roche corallienne
soulevées sur la plus grande partie de la circonférence de l'île.
Entre Tamarin Bay et Great Black River j'ai observé avec le capitaine
Lloyd deux monticules de roche corallienne, dont la partie inférieure
est formée de grès calcareux dur, et la partie supérieure, de grands
blocs à peine agrégés, constitués par des Astrées, des Madrépores et
des fragments de basalte; ils étaient disposés en bancs plongeant vers
la mer sous un angle qui dans un cas était de 8 et dans un autre de
18°; ils semblaient avoir été exposés à l'action des vagues, et ils
s'élevaient brusquement à la hauteur d'environ 20 pieds, d'une surface
unie jonchée de débris organiques roulés. L'_Officier du Roi_ a décrit
dans son intéressant voyage autour de l'île, en 1768, des masses de
roches coralliennes soulevées, conservant encore cette structure en
forme de fossé (V. mon ouvrage sur les récifs coralliens, p. 54)
caractéristique pour les récifs vivants. J'ai observé sur la côte,
au nord de Port-Louis, que la lave était cachée, sur une distance
considérable dans la direction du centre de l'île, par un conglomérat
de coraux et de coquilles, semblables à ceux de la plage, mais
cimentés par une matière ferrugineuse rouge. M. Bory de Saint-Vincent
a décrit des lits calcareux semblables s'étendant sur la plaine de
Pamplemousses presque tout entière. En retournant de grandes pierres
qui gisaient dans le lit d'une rivière, à l'extrémité d'une crique
abritée, près de Port-Louis et à quelques yards au-dessus du niveau
des fortes marées, j'ai trouvé plusieurs coquilles de serpules encore
adhérentes à la face inférieure de ces pierres.
Les montagnes dentelées voisines de Port-Louis s'élèvent à la hauteur
de 2 à 3.000 pieds; elles sont constituées par des couches de basalte,
séparées les unes des autres, d'une manière peu nette, par des bancs
de matières fragmentaires fortement agrégés, et elles sont coupées par
quelques dikes verticaux. Ce basalte, généralement compact, abonde
dans certaines parties en grands cristaux d'augite et d'olivine.
L'intérieur de l'île est une plaine, élevée probablement d'environ
1.000 pieds au-dessus du niveau de la mer, et formée par des nappes de
lave qui se sont répandues autour des montagnes basaltiques ravinées
et ont comblé les vallées qui les séparent. Ces laves plus récentes
sont également basaltiques, mais moins compactes, et un certain nombre
d'entre elles abondent en feldspath au point qu'elles fondent en un
verre de couleur pâle. Sur les bords de Great River on peut voir
une coupe d'environ 500 pieds de hauteur, qui met à découvert de
nombreuses nappes minces de lave basaltique séparées les unes des
autres par des lits de scories. Ces laves paraissent d'origine
subaérienne et semblent s'être écoulées de divers points d'éruption
situés sur le plateau central, dont le plus important est, dit-on, le
Piton du Milieu. Il y a aussi plusieurs cônes volcaniques qui sont
probablement de cette même période moderne, répartis sur le pourtour
de l'île, spécialement à l'extrémité septentrionale, où ils forment
des îlots séparés.
L'ossature principale de l'île est formée par les montagnes de basalte
plus compact et plus riche en cristaux. M. Bailly[4] affirme que
toutes ces montagnes «se développent autour d'elle comme une ceinture
d'immenses remparts, toutes affectant une pente plus ou moins inclinée
vers le rivage de la mer, tandis que, au contraire, vers le centre de
l'île elles présentent une coupe abrupte et souvent taillée à pic.
Toutes ces montagnes sont formées de couches parallèles inclinées du
centre de l'île vers la mer». Ces observations ont été discutées d'une
manière générale par M. Quoy, dans le _Voyage de Freycinet_. J'ai
constaté leur parfaite exactitude pour autant que les moyens
d'observation insuffisants dont je disposais m'aient permis de le
faire[5]. Les montagnes que j'ai visitées dans le nord-ouest de l'île,
notamment La Pouce, Peter Botts, Corps de Garde, Les Mamelles, et
probablement une autre encore située plus au sud, offrent précisément
la forme externe et la disposition des couches décrites par M. Bailly.
Elles constituent le quart environ de sa ceinture de remparts. Quoique
ces montagnes soient aujourd'hui isolées, et séparées les unes des
autres par des brèches, dont la largeur atteint même plusieurs milles,
au travers desquelles se sont répandus des déluges de lave partis
de l'intérieur de l'île, pourtant en voyant les grandes analogies
qu'elles présentent, on reste convaincu qu'elles ont fait partie, à
l'origine, d'une seule masse continue. A en juger d'après la belle
carte de l'île Maurice publiée par l'Amirauté d'après un manuscrit
français, il existe à l'autre extrémité de l'île une chaîne de
montagnes (M. Bambou) correspondant comme hauteur, position relative
et forme extérieure, à celle que je viens de décrire. Il est douteux
que la ceinture ait jamais été complète, mais on peut conclure avec
certitude de ce qu'avance M. Bailly et de mes propres observations,
qu'à une certaine époque des montagnes, formées de couches inclinées
vers l'extérieur et présentant vers l'intérieur des flancs à pic,
s'étendaient sur une grande partie de la circonférence de l'île. La
ceinture semble avoir été ovale et de très grandes dimensions, car son
petit axe, mesuré entre la partie interne des montagnes voisines de
Port-Louis et celles des environs de Grand-Port, n'a pas moins de 13
milles géographiques de longueur. M. Bailly ne craint pas d'admettre
que ce vaste golfe, comblé ultérieurement en grande partie par des
coulées de lave modernes, a été formé par l'affaissement de toute la
partie supérieure d'un grand volcan.
Il est singulier de voir sous combien de rapports concorde l'histoire
géologique de ces parties des îles San Thiago et Maurice que j'ai
visitées. Dans les deux îles la ligne des côtes est suivie par une
chaîne courbe de montagnes présentant la même forme extérieure, la
même stratification et la même composition (tout au moins en ce qui
concerne les couches supérieures). Dans les deux cas ces montagnes
semblent avoir fait partie, à l'origine, d'une masse continue. Si on
compare la structure compacte et cristalline des couches de basalte
qui les constituent avec celle des coulées basaltiques voisines, de
formation subaérienne, on est conduit à admettre que les premières
se sont étalées en nappes sur le fond de la mer et qu'elles ont été
émergées ensuite. Nous pouvons supposer que les larges brèches entre
les montagnes ont été, dans les deux cas, ouvertes par l'action des
vagues, pendant leur soulèvement graduel, phénomène qui a continué à
se produire encore à une période relativement récente, dans chacune
de ces îles, ainsi que le montrent des preuves évidentes qu'on peut
constater sur leurs rivages. Dans ces deux îles, de grandes coulées de
laves basaltiques plus récentes, émises du centre de l'île, se sont
étalées autour des anciennes collines basaltiques et ont comblé les
vallées qui les séparaient; en outre, des cônes d'éruptions récentes
ont surgi sporadiquement sur le pourtour des deux îles; enfin, pas
plus à San Thiago qu'à Maurice on ne constate d'éruption durant la
période historique. Comme on l'a fait remarquer dans le dernier
chapitre, il est probable que ces anciennes montagnes basaltiques, qui
ressemblent, à bien des égards, à la partie inférieure ruinée de deux
énormes volcans, doivent leur forme actuelle, leur structure et leur
position à l'action de causes semblables.
_Rochers de Saint-Paul_.--Cette petite île est située dans l'océan
Atlantique, à 1° environ, au nord de l'Équateur, et à 540 milles de
l'Amérique du Sud, par 29°15' de longitude ouest. Son point culminant
ne s'élève qu'à 50 pieds à peine au-dessus du niveau de la mer; ses
contours sont irréguliers, et sa circonférence entière ne mesure que
trois quarts de mille. Cette petite pointe rocheuse s'élève à pic dans
l'Océan; et, sauf sur sa côte ouest, les sondages qu'on a opérés n'ont
pas atteint le fond, même à la faible distance d'un quart de mille du
rivage. Elle n'est pas d'origine volcanique, et à cause de ce fait,
qui est le plus saillant de son histoire comme nous le verrons plus
loin, il n'y aurait pas lieu d'en traiter dans cet ouvrage. Cette
île est formée de roches qui diffèrent de toutes celles que j'ai
rencontrées, et je ne saurais les caractériser par aucun nom; je dois
donc les décrire.
La variété la plus simple, et qui est aussi l'une des plus abondantes,
est une roche très compacte, lourde, d'un noir verdâtre, à cassure
anguleuse et irrégulière; certaines arêtes sont assez dures pour rayer
le verre, et la roche est infusible. Cette variété passe à d'autres
d'un vert plus pâle, moins dures, mais dont la cassure est plus
cristalline, translucides sur les bords et qui sont fusibles en un
émail vert. Plusieurs variétés sont caractérisées principalement par
le fait qu'elles contiennent d'innombrables filaments de serpentine
vert sombre, et que leurs interstices sont remplis par une matière
calcaire. Ces roches ont une structure concrétionnée peu visible, et
sont remplies de pseudo-fragments anguleux de coloration variée. Ces
pseudo-fragments anguleux sont formés par la roche vert sombre décrite
en premier lieu, par une variété brune, plus tendre, de serpentine et
par une roche jaunâtre, rude au toucher, et qui doit probablement être
rapportée à une roche serpentineuse. Il y a encore dans l'île d'autres
roches, tendres, vésiculaires et de nature calcaréo-ferrugineuse. On
n'observe pas de stratification bien distincte, mais une partie des
roches est imparfaitement laminaire, et tout l'ensemble est veiné par
des filons de diverses dimensions et des masses ressemblant à des
veines, dont quelques-unes, qui sont calcaires et renferment de petits
fragments de coquilles, sont incontestablement d'origine postérieure
aux autres.
_Incrustation luisante_.--Une grande partie de ces roches sont
revêtues d'une substance polie et luisante, à éclat perlé,
blanc-grisâtre; cet enduit suit toutes les irrégularités de la surface
à laquelle il adhère fortement. En examinant cette substance à la
loupe, on reconnaît qu'elle est formée d'un grand nombre de couches
excessivement minces, dont l'épaisseur totale atteint environ un
dixième de pouce. Cette matière est beaucoup plus dure que le spath
calcaire, mais elle peut être rayée au couteau. Au chalumeau elle
s'exfolie, décrépite, noircit légèrement, émet une odeur fétide
et devient fortement alcaline; elle ne fait pas effervescence aux
acides[6]. Je suppose que cette substance a été déposée par l'eau
qui filtre au travers des excréments d'oiseaux dont les rochers
sont couverts. J'ai observé à l'île de l'Ascension des masses
stalactitiques irrégulières paraissant être de la même nature, près
d'une cavité de la roche qui était remplie d'une masse lamelleuse
formée de fiente d'oiseaux amenée là par l'infiltration. Lorsqu'on
les casse, ces masses offrent une texture terreuse, mais, à la
partie externe et surtout à leur extrémité, elles sont formées
d'une substance perlée, ordinairement disposée en petits globules,
ressemblant à l'émail des dents, mais plus fortement translucide, et
assez dure pour rayer le verre. Cette substance noircit légèrement au
chalumeau, dégage une odeur désagréable, devient ensuite absolument
blanche en se boursouflant un peu, et fond en un émail blanc terne;
elle ne devient pas alcaline et ne fait pas effervescence aux acides.
Toute la masse offre un aspect ridé, comme si elle s'était fortement
contractée lors de la formation de la croûte dure et luisante. Aux
îles Abrolhos sur la côte du Brésil, où le guano abonde, j'ai trouvé,
en grande quantité, une substance brune, arborescente, adhérant à une
roche trappéenne. Cette substance ressemble beaucoup, sous sa forme
arborescente, à quelques-unes des variétés ramifiées de Nullipores.
Elle présente, au chalumeau, les mêmes caractères que les spécimens
provenant de l'Ascension; mais elle est moins dure et moins brillante,
et sa surface n'a pas l'aspect ridé.
Notes:
[1] Spallanzani, Dolomieu et Hoffmann ont décrit des faits analogues
dans les îles volcaniques d'Italie. Dolomieu dit (_Mémoire sur les
Isles Ponces_, p. 86) qu'aux îles Ponta le fer a été redéposé sous
forme de veines. Ces auteurs croient aussi que la vapeur dépose de
la silice; il est démontré expérimentalement aujourd'hui qu'à haute
température la vapeur peut dissoudre la silice.
[2] Cependant Mac-Culloch a décrit et a figuré (_Geolog. Trans. 1st
series_, vol. IV, p. 225) un trapp dont les cavités étaient remplies
de quartz et de calcédoine disposés en zones horizontales. La moitié
supérieure de ces cavités est souvent remplie par des couches qui
suivent toutes les irrégularités de la surface, et par de petites
stalactites suspendues, formées des mêmes substances siliceuses.
[3] Dans Hooker, _Bot. Misc_., vol. II, p. 301, le capitaine
Carmichael. Le capitaine Lloyd a décrit récemment quelques-unes de ces
masses avec beaucoup de soin dans les _Proceedings of the geological
Society_ (vol. III, p. 317). Plusieurs faits intéressants sont
rapportés sur ce sujet dans le _Voyage à l'Isle de France_, par un
_Officier du Roi_. Consulter aussi _Voyage aux quatre Isles d'Afrique_
par M. Bory de Saint-Vincent.
[4] _Voyages aux Terres australes_, t. I, p. 54.
[5] M. Lesson semble admettre les idées de M. Bailly dans la
déscription qu'il a faite de l'île dans le _Voyage de la «Coquille»_.
[6] J'ai décrit cette substance dans mon _Journal_. Je la croyais
alors constituée par un phosphate de chaux impur.
CHAPITRE III
ASCENSION
Laves basaltiques.--Nombreux cratères tronqués du même
côté.--Structure singulière de bombes volcaniques.--Explosions
de masses gazeuses.--Fragments granitiques éjaculés.--Roches
trachytiques.--Veines remarquables.--Jaspe, son mode de
formation.--Concrétions dans le tuf ponceux.--Dépôts calcaires et
incrustations dendritiques sur la côte.--Couches laminées alternant
avec de l'obsidienne et passant à cette roche.--Origine de
l'obsidienne.--Lamination des roches volcaniques.
Cette île est située dans l'océan Atlantique, par 8° lat. S. et 14°
long. W. Elle a la forme d'un triangle irrégulier (Voir la carte
ci-jointe), dont chaque côté mesure environ 6 milles de longueur. Son
point culminant se trouve à 2.870 pieds[1] au-dessus du niveau de la
mer. Elle est entièrement volcanique, et, vu l'absence de preuves
contraires, je la crois d'origine subaérienne. La roche fondamentale
est de nature feldspathique, elle offre partout une couleur pâle, et
elle est généralement compacte. Dans la région sud-est de l'île, qui
est aussi la plus élevée, on trouve du trachyte bien caractérisé et
d'autres roches analogues appartenant à cette famille lithologique si
variée. La circonférence presque tout entière est couverte de coulées
de lave basaltique noire et rugueuse: on y voit poindre de-ci de-là
une colline ou une simple pointe de rocher constituées par du trachyte
qui n'a pas été recouvert. L'un de ces pointements, près du bord de la
mer, au nord du fort, n'a que 2 ou 3 yards de diamètre.