Stony-top, mesure 840 pieds de profondeur sur 115 pieds de largeur
seulement.
[18] Le _Nautical Magazine_ de 1835, p. 642, celui de 1838, p. 361,
et les _Comptes rendus_ d'avril 1838, font connaître une série des
phénomènes volcaniques: tremblements de terre, eaux troublées, scories
flottantes et colonnes de fumée, qui ont été observés à divers
intervalles depuis le milieu du siècle dernier, dans la région
océanique comprise entre 20 et 22° de longitude ouest, à un demi-degré
environ au sud de l'Equateur. Ces faits semblent prouver qu'une île ou
qu'un archipel est en voie de formation au milieu de l'Atlantique; le
prolongement de la ligne joignant Sainte-Hélène à l'Ascension coupe ce
foyer volcanique lentement en voie de formation.
[19] _Principles of Geology_ (5e édit.), vol. II, p. 171.
[20] J'ai donné en mars 1838 une relation détaillée de ces phénomènes,
dans une communication à la Société géologique. Pendant qu'une surface
immense était agitée et qu'une grande contrée se soulevait, les
districts immédiatement contigus à plusieurs des grands orifices des
Cordillères demeuraient tranquilles, les forces souterraines étant
probablement neutralisées par les éruptions, qui recommencèrent
alors avec une grande violence. Un événement d'une nature à peu près
identique, mais se produisant sur une échelle infiniment moins grande,
paraît avoir eu lieu, suivant Abich (_Views of Vesuvius_, pl. I et
IX), à l'intérieur du grand cratère du Vésuve, où une plate-forme
située sur un côté d'une fissure a été soulevée tout entière à la
hauteur de 20 pieds, tandis qu'une traînée de petits volcans venaient
faire éruption sur l'autre bord de cette fissure.]
[21] Suivant des informations qui m'ont été communiquées de la manière
la plus obligeante par M.E. Robert, les segments de la circonférence
de l'Islande, qui sont formés d'anciennes couches basaltiques
alternant avec du tuf, plongent vers l'intérieur de l'île, en imitant
ainsi une coupe gigantesque. M. Robert a observé que cette disposition
se présente le long de la côte sur une distance de plusieurs centaines
de milles, sauf quelques rares interruptions tout à fait locales.
Cette observation est confirmée, au moins en ce qui concerne une
partie de la circonférence, par Mackenzie, dans ses Travels (p. 377),
et pour une autre localité par des notes manuscrites qui m'ont été
complaisamment prêtées par le Dr Holland. La côte est fortement
découpée par des anses, au fond desquelles le pays est généralement
bas. M. Robert m'a communiqué que les couches qui plongent vers
l'intérieur de l'île semblent s'étendre jusqu'à cette ligne, et que
leur inclinaison correspond ordinairement à celle de la surface du
sol, depuis les hautes montagnes côtières jusqu'à la contrée basse
qui s'étend à l'extrémité des anses. Dans la coupe décrite par sir G.
Mackenzie l'inclinaison est de 12°. L'intérieur de l'île, pour autant
qu'on le connaisse, consiste principalement en produits d'éruption
récents. Peut-être l'étendue considérable de l'Islande, qui est
presque égale à celle de l'Angleterre, devrait-elle la faire exclure
de la classe d'îles que nous avons étudiées, mais je ne puis
m'empêcher de croire que, si les montagnes côtières, au lieu de
s'incliner doucement vers la région centrale plus basse, en avaient
été séparées par des failles irrégulièrement recourbées, les couches
auraient été renversées de manière à plonger vers la mer, et qu'il se
serait formé un «cratère de soulèvement» comme celui de San Thiago
ou de l'île Maurice, mais de dimensions beaucoup plus vastes. Je me
bornerai à faire observer en outre que l'existence fréquente de lacs
très étendus au pied des grands volcans, et que l'association souvent
constatée de nappes volcaniques et de dépôts d'eau douce paraissent
démontrer que les régions voisines des volcans sont prédisposées à
s'abaisser au-dessous du niveau général de la contrée environnante,
soit qu'elles aient subi un soulèvement moins considérable, soit
qu'elles se soient affaissées.
CHAPITRE V
ARCHIPEL DES GALAPAGOS
Ile Chatham.--Cratères formés d'une espèce particulière de
tuf.--Petits cratères basaltiques avec cavités à leur base.--Ile
Albemarle, laves liquides, leur composition.--Cratères de tuf,
inclinaison de leurs couches divergentes externes, et structure de
leurs couches convergentes internes.--Ile James, segment d'un petit
cratère basaltique; fluidité et composition de ses coulées de lave et
des fragments qu'il rejette.--Remarques finales sur les cratères de
tuf et sur l'état délabré de leurs flancs méridionaux.--Composition
minéralogique des roches de l'archipel.--Soulèvement de la
contrée.--Direction des fissures d'éruption.
Cet archipel est situé sous l'Equateur, à la distance de 500 à 600
milles de la côte occidentale de l'Amérique du Sud. Il consiste en
cinq îles principales et en plusieurs petites îles; leur ensemble est
égal en surface[1] mais non en étendue de pays, à la Sicile jointe aux
îles Ioniennes. Elles sont toutes volcaniques; on a vu des cratères en
éruption sur deux d'entre elles, et dans plusieurs des autres îles il
y a des coulées de lave qui paraissent récentes. Les îles les plus
grandes sont formées principalement de roches compactes et elles
s'élèvent à une altitude variant de 1.000 à 4.000 pieds, en présentant
un profil peu accidenté. Parfois, elles sont surmontées d'un orifice
principal, mais ce fait n'est pas général. La dimension des
cratères varie, de simples orifices à d'immenses chaudières dont
la circonférence mesure plusieurs milles; ces cratères sont
extraordinairement nombreux, à tel point que, si on les comptait, on
en trouverait, je crois, plus de deux mille; ils sont formés soit de
scories et de laves, soit d'un tuf coloré en brun, et ces derniers
cratères sont remarquables à divers égards. Le groupe entier a été
levé par les officiers du Beagle. J'ai visité moi-même quatre des
principales îles et j'ai reçu des échantillons provenant de toutes les
autres. Je ne décrirai sous la mention des différentes îles que celle
qui me paraît digne d'attention.
[Illustration: Fig 11.--Carte de l'archipel des Galapagos.]
ILE CHATHAM.--_Cratères formés de tuf d'une espèce particulière_.
--Vers l'extrémité orientale de l'île on rencontre deux cratères
formés de deux espèces différentes de tuf; l'une d'elles est friable
comme des cendres faiblement consolidées; l'autre est compacte, et d'une
nature différente de tout ce dont j'ai jamais lu la description. Aux
endroits où cette dernière substance est le mieux caractérisée, elle est
de couleur brun-jaunâtre, translucide, et elle offre un éclat plus ou
moins résineux; elle est cassante, à cassure anguleuse, rude et très
irrégulière; parfois pourtant légèrement grenue, et même vaguement
cristalline; elle est facilement rayée par un couteau; certains points
cependant sont assez durs pour rayer le verre; elle se fond avec
facilité en un verre de couleur vert-noirâtre. La masse renferme de
nombreux cristaux brisés d'olivine et d'augite, et de petites particules
de scories noires et brunes; elle est souvent traversée par des veines
minces d'une matière calcareuse. Elle affecte généralement une structure
noduleuse ou concrétionnée. Un échantillon isolé de cette substance
serait pris certainement pour une variété spéciale de résinite à teinte
pâle; mais, quand on l'observe en masses, sa stratification et les
nombreuses couches de fragments de basalte anguleux et arrondis
démontrent à l'évidence, au premier coup d'oeil, qu'elle a été formée
sous les eaux. L'examen d'une série de spécimens montre que cette
substance résiniforme est le produit d'une transformation chimique subie
par de petites particules de roches scoriacées à teintes pâles et
foncées; et cette transformation peut être suivie distinctement, dans
ses différentes phases, autour des bords d'une seule et même particule.
D'après la situation voisine de la côte, de presque tous les cratères
composés de cette espèce de tuf ou de pépérine, et d'après leur état
délabré, il est probable qu'ils ont tous été formés sous la mer. En
envisageant cette circonstance et le fait remarquable de l'absence de
grands lits de cendres dans tout l'archipel, je considère comme fort
probable que le tuf a été formé presque en totalité par la trituration
des laves basaltiques grises dans les cratères immergés. On peut se
demander si l'eau fortement échauffée contenue dans l'intérieur de ces
cratères a produit cette singulière altération des particules scoriacées
et leur a donné leur cassure translucide et résineuse; ou si la chaux
qui s'y trouve associée a joué un rôle dans cette transformation. Je
pose ces questions parce que j'ai observé à San Thiago, dans l'archipel
du Cap Vert, que, lorsqu'un grand torrent de lave s'est écoulé vers la
mer en passant sur des roches calcaires, sa surface externe, qui
ressemble ailleurs à de la résinite, est transformée en une substance
résiniforme exactement semblable aux spécimens les plus caractéristiques
du tuf de l'archipel des Galapagos, probablement par suite de son
contact avec le carbonate de chaux[2].
Pour en revenir aux deux cratères, l'un d'entre eux se trouve à une
lieue de la côte, et la plaine qui l'en sépare est constituée par un
tuf calcaire d'origine probablement sous-marine. Ce cratère consiste
en un cercle de collines, dont quelques-unes sont entièrement séparées
des autres, mais dont toutes les couches plongent très régulièrement
vers l'extérieur, sous un angle de 30 à 40°. Les bancs inférieurs sont
formés, sur une épaisseur de plusieurs centaines de pieds, par la
roche à aspect résineux décrite plus haut, avec fragments de lave
empâtés. Les bancs supérieurs, qui ont 30 à 40 pieds d'épaisseur,
sont composés d'un tuf ou peperino[3] à grain fin, rude au toucher,
friable, coloré en brun et disposé en couches minces. Une masse
centrale sans stratification, qui doit avoir occupé autrefois la
cavité du cratère, mais qui n'est reliée aujourd'hui qu'à un petit
nombre des collines de la circonférence, consiste en tuf de caractère
intermédiaire entre les tufs à cassure résiniforme et à cassure
terreuse. Cette masse renferme une matière calcaire blanche répandue
en petites plages. Le second cratère (haut de 520 pieds) doit avoir
formé un îlot séparé jusqu'au moment de l'éjaculation d'une grande
coulée de lave récente; dans une belle coupe, due à l'action de
la mer, on voit une grande masse de basalte en forme d'entonnoir,
entourée de tous côtés de parois abruptes formées par des tufs qui
présentent quelquefois une cassure terreuse ou semi-résineuse. Le tuf
est traversé par plusieurs larges dikes verticaux à parois unies et
parallèles que j'ai considérés comme étant du basalte, jusqu'à ce
que j'en eusse détaché des fragments. Ces dikes sont formés de tuf
semblable à celui des couches environnantes, mais plus compacte et
à cassure plus unie; nous devons en conclure qu'il s'est formé des
fissures, et qu'elles se sont remplies de vase ou de tuf plus fins
provenant du cratère, avant que sa cavité interne fût occupée, comme
aujourd'hui, par un lac solidifié de basalte. D'autres fissures se
sont formées plus tard parallèlement à ces singuliers dikes, et elles
sont simplement comblées par des débris incohérents. La transformation
des particules scoriacées normales en cette substance à cassure
semi-résineuse pouvait se suivre avec une grande netteté dans
certaines parties du tuf compact qui constitue ces dikes.
[Illustration: Fig. 12.--Kicker Rock.--Hauteur: 400 pieds.]
A quelques milles de ces deux cratères s'élève le rocher ou îlot de
Kicker, remarquable par sa forme singulière. Il n'est pas stratifié et
il est composé de tuf compact possédant en certains points la cassure
résineuse. Cette masse amorphe, ainsi que la masse semblable dont
nous avons parlé à propos du cratère décrit plus haut, remplissait
probablement autrefois la cavité centrale d'un cratère et ses flancs
ou ses parois inclinées ont sans doute été complètement enlevés plus
tard par la mer qui l'entoure et à l'action de laquelle il se trouve
exposé aujourd'hui.
_Petits cratères basaltiques_.--A l'extrémité orientale de l'île
Chatham s'étend une zone ondulée dépourvue de végétation et
remarquable par le nombre, par l'accumulation sur une surface
restreinte et par la forme de petits cratères basaltiques dont elle
est en quelque sorte criblée. Ces cratères consistent en une simple
accumulation conique de scories luisantes, noires et rouges,
partiellement cimentées, ou plus rarement, en un cercle formé de ces
mêmes scories. Leur diamètre varie de 30 à 150 yards, et ils
s'élèvent d'environ 50 à 100 pieds au-dessus du niveau de la plaine
environnante. Du haut d'une petite éminence je comptai soixante de ces
cratères; ils étaient tous éloignés les uns des autres d'un tiers
de mille au plus, et plusieurs d'entre eux étaient beaucoup plus
rapprochés. Je mesurai la distance entre deux très petits cratères, et
je trouvai qu'elle n'était que de 30 yards, du bord du sommet de l'un
au bord du sommet de l'autre. On constate qu'un certain nombre de
ces cratères ont émis de petites coulées de lave basaltique noire
contenant de l'olivine et beaucoup de feldspath vitreux. Les surfaces
des coulées les plus récentes sont excessivement tourmentées et
coupées de grandes fissures; les coulées plus anciennes sont
simplement un peu moins rugueuses; ces coulées se confondent et
s'enchevêtrent d'une manière inextricable. Pourtant l'état de
croissance des arbres qui se sont établis sur les coulées indique
souvent, d'une manière très nette, l'âge relatif de celles-ci. Sans ce
dernier caractère on n'aurait su distinguer les coulées les unes des
autres que dans un petit nombre de cas, et, par conséquent, cette
grande plaine ondulée aurait pu être considérée erronément (ainsi que
plusieurs plaines l'ont été sans doute) comme formée par un seul grand
déluge de lave et non par une multitude de petites coulées émises par
un grand nombre de petits orifices.
En plusieurs endroits de cette région, et principalement à la base des
petits cratères, s'ouvrent des puits circulaires à parois verticales,
profonds de 20 à 40 pieds. J'ai rencontré trois de ces puits à la base
d'un petit cratère. Ils ont été probablement formés par l'écroulement
de la voûte de petites cavernes[4]. On voit en d'autres points des
monticules mamelonnés, ressemblant à de grandes bulles de lave, et
dont les sommets sont fissurés par des crevasses irrégulières très
profondes, comme on le constate quand on cherche à y pénétrer; ces
monticules n'ont pas émis de lave. On rencontre aussi d'autres
monticules mamelonnés, d'une forme très régulière, constitués par des
laves stratifiées et portant à leur sommet une cavité circulaire
à parois escarpées, formée, je pense, par une masse gazeuse qui a
d'abord cintré les couches en leur donnant la forme d'un monticule en
ampoule et a déterminé ensuite l'explosion du sommet. Les monticules
de ces divers genres, les puits et les nombreux petits cratères
scoriacés nous montrent tous que cette plaine a été pour ainsi dire
pénétrée comme un crible par le passage des vapeurs échauffées. Les
monticules les plus réguliers ne peuvent s'être soulevés que lorsque
la lave était à l'état pâteux[5].
ILE ALBEMARLE.--Cette île porte cinq grands cratères à sommet
plat, qui offrent entre eux et avec le cratère de l'île voisine de
Narborough une ressemblance remarquable de forme et de hauteur. Le
cratère méridional a 4.700 pieds de hauteur, deux autres ont 3.720
pieds, un troisième 50 pieds de plus que ce dernier, les autres
semblent avoir à peu près la même hauteur. Trois d'entre eux sont
situés sur une même ligne et sont allongés dans une direction presque
identique. On a trouvé par des mesures trigonométriques que le cratère
du nord, qui n'est pas le plus grand de tous, n'a pas moins de 3
milles 1/8 de diamètre extérieur. Des déluges de lave noire, débordant
la crête de ces grandes et larges chaudières et s'échappant de petits
orifices voisins de leur sommet, ont coulé le long de leurs flancs
dénudés.
_Fluidité de différentes laves_.--Près de Tagus ou Banks-Cove j'ai
étudié une de ces grandes coulées de lave, fort intéressante par
les preuves qu'elle nous offre du haut degré de fluidité qu'elle a
possédée, et qui est particulièrement remarquable quand on envisage la
composition de la coulée. Sur la côte cette coulée a plusieurs
milles de largeur. Elle est constituée par une base noire, compacte,
facilement fusible en un globule noir, présentant des vacuoles
anguleuses assez clairsemées, et criblée de grands cristaux brisés
d'albite[6] vitreuse dont le diamètre varie de un à cinq dixièmes
de pouce. Quoique cette lave semble, à première vue; éminemment
porphyrique, elle ne peut être considérée comme telle, car il est
évident que les cristaux ont été enveloppés, arrondis et pénétrés par
la lave, comme des fragments de roche étrangère dans un dike de trapp.
C'est ce qu'on voyait très clairement dans certains spécimens d'une
lave analogue provenant de l'île Abingdon, avec la seule différence
que ses vacuoles étaient sphériques et plus nombreuses. L'albite
de ces laves se trouve dans les mêmes conditions que la leucite du
Vésuve, et que l'olivine décrite par Von Buch[7], et qui fait saillie
sous forme de grands globules dans le basalte de Lanzarote. Outre
l'albite, cette lave contient des grains épars d'un minéral vert, sans
clivage distinct, et qui ressemble beaucoup à l'olivine[8]; mais,
comme il se fond facilement en un verre vert, il appartient
probablement à la famille de l'augite: cependant, à l'île James une
lave analogue contenait de l'olivine type. Je me suis procuré des
échantillons provenant de la surface, et d'autres prélevés à 4 pieds
de profondeur, mais ils n'offraient entre eux aucune différence. On
pouvait constater avec évidence le haut degré de fluidité de cette
lave par sa surface unie et doucement inclinée, par la subdivision du
courant principal en petits ruisseaux, que de faibles inégalités du
sol avaient suffi à produire, et surtout par la manière dont ses
extrémités s'atténuaient et se réduisaient presque à rien en des
points fort éloignés de sa source et où elle devait avoir subi un
certain degré de refroidissement. Le bord actuel de la coulée consiste
en fragments incohérents, dont la dimension dépasse rarement celle
d'une tête d'homme. Le contraste est fort remarquable entre ce bord et
les murs escarpés, hauts de plus de 20 pieds, qui limitent un grand
nombre des coulées basaltiques de l'Ascension. On a cru généralement
que les laves où abondent de grands cristaux et qui renferment des
vacuoles anguleuses[9] ont présenté peu de fluidité, mais nous voyons
qu'il en a été tout autrement à l'île Albemarle. Le degré de fluidité
des laves ne semble pas correspondre à une différence _apparente_ dans
leur composition; à l'île Chatham certaines coulées qui contiennent
beaucoup d'albite vitreuse et de l'olivine sont si rugueuses qu'on
pourrai les comparer à de hautes vagues congelées, tandis que la
grande coulée de l'île Albemarle est presque aussi unie qu'un lac ridé
par la brise. A l'île James une lave basaltique noire où abondent de
petits grains d'olivine offre un degré intermédiaire de rugosité; sa
surface est brillante, et les fragments détachés ressemblent d'une
manière fort singulière à des plis de draperies, à des câbles et à des
morceaux d'écorces d'arbres[10].
_Cratères de tuf._--A un mille environ au sud de Banks Cove on
rencontre un beau cratère elliptique, profond de 500 pieds à peu près,
et de 3/4 de mille de diamètre. Son fond est occupé par un lac d'eau
salée, d'où s'élèvent quelques petites éminences cratériformes de tuf.
Les couches inférieures sont un tuf compact présentant les caractères
d'un dépôt formé sous l'eau, tandis que sur la circonférence entière
les couches supérieures consistent en un tuf rude au toucher, friable,
et dont le poids spécifique est peu élevé, mais qui contient souvent
des fragments de roches disposés en couches. Ce tuf supérieur renferme
de nombreuses sphères pisolitiques ayant à peu près la grandeur de
petites balles, et qui ne diffèrent de la matière environnante que par
une dureté un peu plus grande et un grain un peu plus fin. Les couches
plongent très régulièrement dans toutes les directions, sous des
angles variant de 25 à 30° d'après mes mesures. La surface externe du
cratère offre une pente presque identique; elle est formée de côtes
légèrement convexes, comme celle de la coquille d'un pecten ou d'un
pétoncle, qui vont en s'élargissant de l'orifice du cratère jusqu'à
sa base. Ces côtes ont, en général, de 8 à 20 pieds de large, mais
parfois leur largeur atteint 40 pieds; elles ressemblent à d'anciennes
voûtes fortement surbaissées, et dont le revêtement de plâtre
s'écaille et tombe par plaques; elles sont séparées les unes des
autres par des ravins que l'action érosive de l'eau a creusés. A leur
extrémité supérieure, qui est fort étroite, près de la bouche du
cratère ces côtes consistent souvent en véritables couloirs creux, un
peu plus petits mais semblables à ceux qui se forment souvent par le
refroidissement de la croûte d'un torrent de lave dont les parties
internes se sont écoulées au dehors; structure dont j'ai rencontré
plusieurs exemples à l'île Chatham. Il n'est pas douteux que ces
côtes creuses ou ces voûtes se soient formées d'une manière analogue,
c'est-à-dire par la consolidation, le durcissement d'une croûte
superficielle sur des torrents de boue qui se sont écoulés de la
partie supérieure du cratère. J'ai vu dans une autre partie du même
cratère des rigoles concaves ouvertes, larges de 1 à 2 pieds, qui
paraissent formées par le durcissement de la face inférieure d'un
torrent de boue, au lieu de la surface supérieure comme dans le
premier cas. D'après ces faits, je pense que le tuf a certainement
coulé à l'état de boue[11]. Cette boue peut avoir été formée soit dans
l'intérieur du cratère, soit par des cendres déposées sur la partie
supérieure de ses flancs et entraînées ensuite par des torrents de
pluie. Ce dernier mode de formation paraît le plus vraisemblable pour
la plupart des cas; cependant à l'île James certaines couches du tuf
de la variété friable s'étendent si uniformément sur une surface
inégale, qu'il semble probable qu'elles ont été formées par la chute
d'abondantes pluies de cendres.
Dans l'intérieur du même cratère, des strates de tuf grossier, formées
principalement de fragments de lave, viennent butter contre les parois
internes, comme un talus qui s'est consolidé. Elles s'élèvent à
la hauteur de 100 à 150 pieds au-dessus de la surface du lac salé
intérieur; elles plongent vers le centre du cratère et sont inclinées
sous des angles variant de 30 à 36°. Elles paraissent avoir été
formées sous les eaux, probablement à l'époque où la mer occupait la
cavité du cratère. J'ai constaté avec surprise que l'épaisseur de
couches qui offrent une inclinaison aussi forte n'augmentait pas
vers leur extrémité inférieure, au moins sur toute la partie de leur
longueur que j'ai pu suivre.