_Concrétions dans le tuf ponceux_.--La colline que la carte indique

sous le nom de «Crater of an old volcano» est désignée improprement;

rien dans tout ce que j'ai pu observer ne justifie cette appellation,

sauf que la colline se termine en un sommet circulaire ayant la forme

d'une soucoupe très évasée, et d'environ un demi-mille de diamètre.

Cette dépression a été presque entièrement comblée par un grand nombre

de couches successives de cendres et de scories, diversement colorées

et faiblement consolidées. Chaque couche cupuliforme successive se

montre sur toute la périphérie, de sorte qu'il se produit plusieurs

anneaux de couleur différente, donnant à la colline un aspect

fantastique. L'anneau extérieur est large et de couleur blanche, ce

qui le fait ressembler à une piste où l'on aurait exercé des chevaux,

et lui a valu le nom de Manège du Diable, sous lequel il est le plus

généralement connu. Ces couches superposées de cendres doivent

être tombées sur toute la contrée environnante, mais elles ont été

complètement enlevées par le vent, sauf dans cette seule dépression,

où l'humidité s'accumulait sans doute, soit au cours d'une année

exceptionnelle, lorsqu'il tombait de la pluie, soit pendant les orages

qui accompagnent souvent les éruptions volcaniques. Une des couches,

colorée en rose et formée principalement de petits fragments de ponce

décomposée, est remarquable par le grand nombre de concrétions qu'elle

renferme. Celles-ci sont généralement sphériques et mesurent d'un

demi-pouce à trois pouces de diamètre, mais elles sont parfois

cylindriques comme les concrétions de pyrite de fer que l'on trouve

dans la craie d'Europe. Elles sont formées d'une pierre brun pâle,

très tenace, compacte, à cassure unie et douce au toucher. Elles sont

divisées en couches concentriques par de minces cloisons blanches

ressemblant à la surface extérieure de la concrétion; vers la

périphérie, six ou huit de ces couches sont nettement limitées, mais

les couches qui se trouvent vers l'intérieur deviennent ordinairement

indistinctes et se fusionnent en une masse homogène. Je pense que

ces couches concentriques se sont formées par la contraction que la

concrétion a subie lorsqu'elle est devenue compacte. La partie interne

est généralement divisée par de petites fentes ou septaria, qui

sont tapissées de taches les unes noires et métalliques, les autres

blanches et cristallines, dont je n'ai pu déterminer la nature.

Quelques-unes des concrétions les plus volumineuses ne sont autre

chose qu'une croûte sphérique remplie de cendres faiblement

consolidées. Les concrétions contiennent une petite quantité de

carbonate de chaux; un fragment exposé au chalumeau décrépite,

blanchit ensuite et fond en un émail globuleux, mais il ne devient pas

caustique. Les cendres qui renferment les concrétions ne contiennent

pas de carbonate de chaux; les concrétions ont donc été formées

probablement par l'agrégation de cette substance, comme c'est

souvent le cas. Je n'ai jamais rencontré de concrétions semblables à

celles-ci, et, en considérant leur degré de ténacité et de compacité,

leur disposition en un lit qui n'a probablement été exposé à aucune

autre humidité que celle de l'atmosphère est fort remarquable.

_Formation de roches calcaires sur la côte_.--Il y a sur plusieurs

points de la côte d'immenses accumulations de petits fragments bien

arrondis de coquilles et de coraux blancs, jaunâtres et roses,

entremêlés de quelques particules volcaniques. A la profondeur de

quelques pieds on constate qu'ils sont cimentés et forment une pierre

dont on utilise les variétés les plus tendres pour les constructions;

d'autres variétés, les unes grossières et les autres à grain fin, sont

trop dures pour cet usage, et j'ai vu une masse, divisée en couches

uniformes d'un demi-pouce d'épaisseur et si compactes qu'elles

rendaient un son semblable à celui du flint quand on les frappait avec

un marteau. Les habitants croient que ces fragments sont cimentés au

bout d'un an. Cette cimentation s'opère par une matière calcareuse, et

dans les variétés les plus compactes on peut voir distinctement chaque

fragment arrondi de coquille ou de roche volcanique entouré d'une

enveloppe translucide de carbonate de chaux. Très peu de coquilles

entières sont engagées dans ces masses agglutinées, et j'ai même

examiné au microscope un grand fragment sans parvenir à découvrir le

moindre vestige de stries, ou d'autres traces de forme extérieure;

cela démontre que chaque particule doit avoir été roulée ça et là

pendant bien longtemps avant que son tour vînt d'être engagée dans la

masse et cimentée[16]. Une des variétés les plus compactes soumise à

l'action d'un acide s'y est complètement dissoute, à l'exception d'un

peu de matière organique floconneuse; son poids spécifique était 2,63.

Le poids spécifique du calcaire ordinaire varie de 2,6 à 2,75; sir

H. de la Bèche[17] a trouvé pour le carrare pur 2,7. C'est un fait

remarquable que ces roches de l'île de l'Ascension, formées près de la

surface de la mer, soient presque aussi compactes qu'un marbre qui

a subi l'action de la chaleur et de la pression dans les régions

plutoniques.

La grande accumulation de particules calcaires incohérentes sur

le rivage, près du _Settlement_, commence au mois d'octobre en

progressant vers le sud-ouest; ce fait est dû, d'après le lieutenant

Evans, à un changement dans la direction des courants prédominants. A

cette époque, les rochers exposés à l'action de la marée à l'extrémité

sud-ouest de la côte, où s'accumule le sable calcareux, et qui sont

baignés par les courants, se recouvrent peu à peu d'une incrustation

calcaire épaisse d'un demi-pouce. Elle est absolument blanche,

compacte, légèrement spathique en quelques parties, et elle adhère

fortement aux rochers. Elle disparaît graduellement après un temps

assez court, soit qu'elle se redissolve quand l'eau est moins chargée

de calcaire, soit qu'elle soit enlevée mécaniquement, ce qui est plus

vraisemblable. Le lieutenant Evans a observé ces faits pendant les

six années de son séjour à l'Ascension. L'épaisseur de l'incrustation

varie suivant les années; elle était exceptionnellement forte en 1831.

Lors de ma visite, au mois de juillet, il n'y avait plus de trace

d'incrustation, mais elle s'était parfaitement conservée sur un

pointement de basalte d'où les ouvriers carriers avaient enlevé, peu

auparavant, une masse de pierre de taille. En tenant compte de la

position des rochers exposés à l'action de la marée, et de l'époque de

l'année pendant laquelle ils se recouvrent d'incrustations, il n'est

pas douteux que, par le déplacement et le bouleversement de cette

vaste accumulation de particules calcaires dont un grand nombre

avaient déjà été partiellement agglutinées, les eaux de la mer se

chargent tellement de carbonate de chaux qu'elles le déposent sur les

premiers objets avec lesquels elles viennent en contact. Le lieutenant

Holland, R.N., m'a dit que ces incrustations se font en un grand

nombre de points de la côte, sur la plupart desquels il y a aussi, je

crois, de grandes masses de coquilles brisées en menus fragments.

_Incrustation calcaire frondescente_.--C'est un dépôt très remarquable

à divers points de vue; il recouvre durant toute l'année les roches

volcaniques exposées à la marée et qui surplombent des plages de

coquilles brisées. Son aspect général est fidèlement reproduit dans

la gravure, mais les frondes ou les disques dont il est formé sont

ordinairement rapprochés au point de se toucher. Les bords sinueux

de ces frondes sont finement découpés, et elles surplombent leurs

piédestaux ou supports; leur surface supérieure est légèrement concave

ou légèrement convexe; elles offrent un beau poli et une couleur

gris-foncé ou noir de jais; leur forme est irrégulière, généralement

circulaire, et leur diamètre varie d'un dixième de pouce à un pouce et

demi; leur épaisseur ou la hauteur dont elles s'élèvent au-dessus du

rocher qui les porte, varie beaucoup; elle est, le plus ordinairement

peut-être, d'un quart de pouce. Parfois les frondes deviennent de plus

en plus convexes, jusqu'à passer à l'état de masses botryoïdes, dont

les sommets sont fissurés; lorsqu'elles affectent cette forme, elles

sont luisantes et d'un noir intense, au point de ressembler à une

matière métallique fondue. J'ai montré cette incrustation à plusieurs

géologues, tant sous cette dernière forme que sous sa forme ordinaire,

et aucun d'entre eux n'a pu lui assigner une origine, si ce n'est

qu'elle était peut-être de nature volcanique!

[Illustration: FIG. 5.--Incrustation de calcaire et de matière

organique tapissant les rochers exposés à l'action de la marée à l'île

de l'Ascension.]

La cassure de la substance dont les frondes sont formées est très

compacte et souvent presque cristalline, avec des bords translucides

et assez durs pour rayer facilement le spath calcaire. Au chalumeau

elle devient immédiatement blanche et émet une odeur animale très

prononcée, semblable à celle de coquilles fraîches; elle est surtout

composée de carbonate de chaux; traitée par l'acide chlorhydrique elle

fait une vive effervescence et laisse un résidu de sulfate de chaux et

d'oxyde de fer, mêlés à une poudre noire insoluble dans les acides

à chaud. Cette dernière substance, qui est évidemment la matière

colorante, paraît de nature charbonneuse. Le sulfate de chaux se

trouve ici à l'état de matière étrangère, et il se présente en

lamelles distinctes, excessivement petites, répandues à la surface des

frondes et engagées entre les couches minces dont elles sont formées;

quand on chauffe un fragment au chalumeau, ces lamelles deviennent

immédiatement visibles. On peut souvent suivre le contour extérieur

primitif des frondes, soit jusqu'à un petit fragment de coquille

fixé dans une fente du rocher, soit jusqu'à une agglomération de ces

fragments cimentés ensemble. On constate que tout d'abord l'action des

vagues corrode profondément ces esquilles et les réduit à l'état de

crêtes aiguës, et qu'elle les recouvre ensuite de couches successives

du calcaire incrustant gris et luisant. Les inégalités du support

primitif se trahissent à la surface de chaque couche successive, comme

on le voit souvent dans les pierres de bézoard, lorsqu'un objet, tel

qu'un clou, forme le centre de l'agrégation. Pourtant les découpures

des bords paraissent dues à l'action corrosive que le ressac exerce

sur son propre dépôt, alternant avec la formation de dépôts nouveaux.

J'ai trouvé sur des roches basaltiques tendres de la côte de San

Thiago une couche extrêmement mince de matière calcaire brune qui, vue

à la loupe, ressemblait en miniature aux frondes découpées et polies

de l'île de l'Ascension; dans ce dernier cas, il n'y avait pas de base

constituée par des particules étrangères faisant saillie. Quoique

l'incrustation persiste à l'Ascension durant toute l'année, l'aspect

délabré de certaines parties et l'aspect frais de certaines autres

parties font croire que tout l'ensemble subit un cycle de destruction

et de renouvellement, dû sans doute aux modifications de forme de

la plage qui se déplace et, par suite, aux modifications que subit

l'action des brisants; c'est probablement pour cette raison que

l'incrustation n'acquiert jamais une grande épaisseur. En considérant

à la fois la composition de la matière incrustante et la situation des

rochers qui la portent, au milieu d'une plage calcaire, je crois

qu'il n'est pas douteux qu'elle est due à la dissolution et au dépôt

subséquent de la matière qui forme les fragments arrondis de coquilles

et de coraux[18]. C'est à cette source qu'elle puise la matière

organique qui constitue évidemment le principe colorant.

On peut souvent discerner nettement la nature du dépôt, au début de sa

formation, quand un fragment de coquille blanche se trouve serré entre

deux frondes; le dépôt offre alors l'aspect d'une couche très mince de

vernis gris pâle. Sa teinte plus ou moins foncée varie un peu, mais la

couleur noir de jais qu'offrent les frondes et les masses botryoïdales

paraît due à la translucidité des couches grises superposées. On

constate pourtant ce fait singulier que, lorsque le dépôt s'opère sur

la face inférieure des rochers en saillie, ou dans des fissures, il

paraît être toujours d'une couleur gris-perle pâle, même quand il

atteint une épaisseur considérable; on est amené ainsi à croire que

l'action d'une lumière abondante est nécessaire au développement de la

couleur foncée, ainsi que cela semble se produire pour les coquilles

des mollusques vivants, dont la partie supérieure, tournée vers

la lumière, est toujours d'une teinte plus foncée que la surface

inférieure et que les parties ordinairement recouvertes par le manteau

de l'animal. Cette circonstance, la décoloration immédiate et la

production d'une odeur par l'action du chalumeau, le degré de dureté

et de translucidité des bords, le beau poli de la surface[19], qui

rivalise, lorsqu'elle est à l'état frais, avec celui des plus fines

olives, tous ces faits établissent une analogie frappante entre cette

incrustation inorganique et les coquilles de mollusques vivants[20].

Cela me paraît être un fait physiologique intéressant[21].

_Bancs lamellaires remarquables alternant avec l'obsidienne et passant

à cette roche_.--On rencontre ces bancs dans la région trachytique,

à la base occidentale de Green Mountain, sous laquelle ils plongent

suivant des inclinaisons très fortes. Ils n'affleurent qu'en partie

seulement, car ils sont recouverts par des produits d'éruption

modernes; c'est pourquoi je n'ai pu constater leur contact avec le

trachyte, ni déterminer s'ils se sont étalés comme des nappes de lave

ou s'ils ont été injectés dans les strates surincombantes. On observe

trois bancs principaux d'obsidienne, dont le plus puissant constitue

la base de la coupe. Ces bancs pierreux alternants me paraissent fort

intéressants; je les décrirai d'abord et m'occuperai ensuite de leur

transition à l'obsidienne. Ils offrent un aspect très varié; on

peut reconnaître cinq variétés principales, mais elles passent

insensiblement l'une à l'autre par toutes les transitions.

1. Une roche gris-pâle, irrégulièrement et grossièrement

lamellaire[22], rude au toucher, ressemblant à un phyllade qui aurait

subi le contact d'un dike de trapp; sa cassure est à peu près la même

que celle que donnerait une structure cristalline.

Cette roche et les variétés suivantes fondent facilement en un verre

de couleur pâle.

La plus grande partie de la roche est disposée en forme de gâteau de

miel à cavités irrégulières et anguleuses, de sorte que l'ensemble

offre un aspect carié, et que certains fragments ressemblent d'une

manière remarquable à des morceaux silicifiés de bois décomposé. Cette

variété, surtout lorsqu'elle est compacte, est souvent traversée de

fines raies blanchâtres; celles-ci sont droites ou elles ondulent les

unes derrière les autres autour des vides allongés et cariés.

2. Une roche gris bleuâtre ou brun pâle, compacte, lourde, homogène, à

cassure angulaire, inégale et terreuse; cependant, lorsqu'on l'examine

avec une forte loupe, la cassure se montre nettement cristalline, et

l'on peut même y reconnaître des minéraux individualisés.

3. Une roche de la même nature que la précédente, mais striée d'un

grand nombre de lignes blanches, parallèles, légèrement ondulées, de

l'épaisseur d'un cheveu. Ces lignes blanches sont d'une nature plus

cristalline que les parties intercalées entre elles, et la roche se

fend suivant leur direction; elles se dilatent fréquemment en formant

alors de petites cavités qui sont souvent à peine visibles à la

loupe. La matière dont les lignes blanches sont formées est mieux

cristallisée dans ces cavités, et le professeur Miller est parvenu,

après plusieurs essais, à déterminer que les cristaux blancs, les

plus grands de tous, se rapportent au quartz[23], et que les petites

aiguilles vertes transparentes sont de l'augite, ou suivant la

dénomination qu'on leur donne le plus généralement, de la diopside. A

côté de ces cristaux on observe de petits points de couleur foncée,

sans trace de cristallisation, et une matière cristalline blanche,

fine et grenue qui est probablement du feldspath. Les petits fragments

de cette roche sont facilement fusibles.

4. Une roche cristalline compacte zonée de lignes très nombreuses,

droites, blanches et grises, dont la largeur varie de 1/30e à 1/200e

de pouce; ces couches semblent composées principalement de feldspath,

et elles renferment un grand nombre de cristaux bien développés de

feldspath vitreux orientés dans le sens de leur longueur; elles sont

aussi abondamment parsemées de points noirs microscopiques et

amorphes disposés en rangées, et isolés les uns des autres, ou plus

fréquemment, réunis deux à deux, trois à trois, ou en plus grand

nombre, et formant des lignes noires plus fines qu'un cheveu. Quand

on chauffe au chalumeau un petit fragment de cette roche, les

points noirs se fondent facilement en globules noirs brillants, qui

deviennent magnétiques, caractères applicables à bien peu de minéraux,

à l'exception de la hornblende et de l'augite. D'autres points,

colorés en rouge, sont associés aux points noirs; ils sont magnétiques

et sont certainement formés d'oxyde de fer. Dans un échantillon de

cette variété, j'ai observé que les points noirs étaient agrégés sous

forme de cristaux minuscules autour de deux petites cavités; ils

ressemblaient à des cristaux d'augite ou de hornblende, mais ils

étaient trop ternes et trop petits pour pouvoir être mesurés au

goniomètre. J'ai pu distinguer aussi, dans le feldspath cristallin

du même échantillon, des grains qui avaient l'aspect du quartz. J'ai

constaté à l'aide d'une règle à parallèles que les couches grises

minces et les lignes capillaires noires étaient absolument droites et

parallèles entre elles. Il est impossible de suivre le passage de la

roche grise homogène à ces variétés striées, ou même de comparer le

caractère des différentes couches d'un échantillon sans se convaincre

que la blancheur plus ou moins parfaite de la matière feldspathique

cristalline dépend du degré d'agrégation plus ou moins complet de la

matière diffuse, sous forme de taches noires et rouges de hornblende

et d'oxyde de fer.

5. Une roche lourde et compacte, non lamellaire, à cassure

irrégulière, anguleuse et très cristalline; elle contient un grand

nombre de cristaux isolés de feldspath vitreux; la base feldspathique

cristalline est tachetée par un minéral noir qui, sur la surface

altérée, se montre agrégé en petits cristaux, dont quelques-uns sont

bien développés, tandis que le plus grand nombre ne l'est pas. J'ai

montré cet échantillon à un géologue expérimenté, et je lui ai demandé

quelle en était la nature. Il m'a répondu, comme tout autre je pense

l'eût fait à sa place, que c'était un _greenstone_ primitif. De même,

la surface altérée de la variété zonaire que nous avons étudiée tantôt

(no. 4) ressemble d'une manière frappante à un fragment usé de gneiss

finement lamellaire.

Ces cinq variétés, ainsi que plusieurs termes intermédiaires, passent

et repassent l'une à l'autre. Comme les variétés compactes sont

absolument subordonnées aux autres, tout l'ensemble peut être

considéré comme lamellaire ou comme zonaire. En résumé, les lamelles

sont tantôt tout à fait droites, tantôt légèrement ondulées et tantôt

contournées; elles sont toutes parallèles entre elles et aux couches

d'obsidienne intercalées, et sont d'ordinaire extrêmement minces. Ces

lamelles consistent soit en une roche compacte d'apparence homogène,

rayée de diverses nuances de gris et de brun, soit en couches

cristallines de feldspath plus ou moins pur, dont l'épaisseur varie,

et qui renferment des cristaux isolés de feldspath vitreux alignés

suivant leur longueur; soit enfin en couches très minces composées en

grande partie de petits cristaux de quartz et d'augite, ou de points

noirs et rouges d'un minéral augitique et d'un oxyde de fer, amorphes

ou imparfaitement cristallisés. Après cette description détaillée

de l'obsidienne, je reviens à la lamellation des roches de la série

trachytique.

Le passage des lits que nous venons de décrire aux couches

d'obsidienne vitreuse s'opère de diverses manières: 1. des masses

angulo-noduleuses d'obsidienne de dimensions très variables

apparaissent brusquement, disséminées dans une roche feldspathique

de couleur pâle, feuilletée ou amorphe, et à cassure plus ou moins

perlée; 2. de petits nodules d'obsidienne, isolés ou réunis en couches

dont l'épaisseur dépasse rarement un dixième de pouce, alternent

à plusieurs reprises avec des couches très minces d'une roche

feldspathique offrant, comme une agate, des zones parallèles de

couleurs différentes, extrêmement fines, et passant parfois à la

résinite; les interstices entre les nodules d'obsidienne sont

généralement remplis par une matière blanche, tendre, ressemblant à

des cendres ponceuses; 3. la roche encaissante tout entière passe

brusquement à une masse concrétionnée et fragmentaire d'obsidienne.

Ces masses d'obsidienne sont souvent vert pâle, comme les petits

nodules, et généralement bigarrées de diverses nuances, parallèlement

aux feuillets de la roche environnante; ainsi que les nodules, elles

renferment généralement de petits sphérulites blancs dont une moitié

est souvent empâtée dans une zone d'une nuance, et l'autre moitié dans

une zone de nuance différente. L'obsidienne n'acquiert sa couleur noir

de jais et sa cassure parfaitement conchoïdale que lorsqu'elle est en

grandes masses; pourtant, par un examen minutieux, et en exposant

les échantillons à la lumière sous différentes incidences, j'ai pu

généralement discerner des zones parallèles de teinte plus au moins

foncée, même quand la roche était en grandes masses.

Observations Géologiques sur les Îles Volcaniques Explorées par l'Expédition du "Beagle" Et Notes sur la Géologie de l'Australie et du Cap de Bonne-Espérance · 第 6 / 18 段