Theory of the Earth Volume Ii Part 2

On voit la (page 99.) que la base de cette montagne est un vrai granit gris a grains mediocres, et dont la structure n'a rien de distinct; mais au-dessus de ces granits on trouve des roches feuilletees quartzeuses melangees de mica et de feldspath genre moyenne entre le granit veine et la roche feuilletee ordinaire. Leurs couches courent du nord au sud, comme la vallee de Valorsine, et font avec l'horizon un angle de 60 degres, en s'appuyant au couchant contre cette meme vallee. Ces roches continuent dans la meme situation jusques a ce qu'apres une demi-heure de marche, on les perd de vue sous la verdure qui tap.i.s.se une pet.i.te plaine, situee au milieu des bois, et qui se nomme le _plan des Cebianes_.

-- 689. De-la, en montant obliquement du cote du sud, on rencontre de grands blocs d'un schiste gris ou de couleur de lie-de-vin, quelquefois meme d'un violet decide, qui renferment une grande quant.i.te de cailloux etrangers, les uns angulaires, les autres arrondis, et de differentes grosseurs, depuis celle d'un grain de sable jusqu'a celle de la tete. Je fus curieux de voir ces poudingues dans leur lieu natal; je montai droit en haut pour y arriver; mais la quel ne fut pas mon etonnement de trouver leur couches dans une situation verticale!

-- 690. On comprendra sans peine la raison de cet etonnement si l'on considere qu'il est impossible que ces poudingues aient ete formees dans cette situation.

Que des particules de la plus extreme tenuite, suspendues dans un liquide, puissent s'agglutiner entr'elles et former des couches verticales, c'est ce que nous avons la preuve en fait dans les albatres, les agathes, et meme dans les crystallizations artificielles. Mais qu'une pierre toute formee, de la grosseur de la tete, se soit arretee au milieu d'une parois verticale, et ait attendu la que les pet.i.tes particules de la pierre vinssent l'envelopper, la souder et la fixer dans cette place, c'est une supposition absurde et impossible. Il faut donc regarder comme une chose demontree, que ces poudingues ont ete formes dans une position horizontale, ou a peu-pres telle, et redresses, ensuite apres leurs endurciss.e.m.e.nt. Quelle est la cause qui les a redresses? c'est ce que nous ignorons encore; mais c'est deja un pas, et un pas important, au milieu de la quant.i.te prodigieuse de couches verticales que nous rencontrons dans nos Alpes, que d'en avoir trouve quelques-unes dont on soit parfaitement sur qu'elles ont ete formees dans une situation horizontale.

-- 691. La nature meme de la matiere qu'enveloppe les cailloux de ces poudingues rend ce fait plus curieux et plus decisif. Car si c'etoit une pate informe et grossiere, on pourroit croire que ces cailloux et la pate qui les lie ont ete jetes pele-mele dans quelques creva.s.ses verticales, ou la partie liquide c'est endurcie par le dessechement.

Mais bien loin de-la, le tissu de cette pate est d'une finesse admirables; c'est une schiste, dont les feuillets elementaires sont excessivement minces, meles de mica, et parfaitement paralleles aux plans qui divisent les couches de la pierre. Ces couches memes sont tres-regulieres, bien suives et de differentes epaisseurs, depuis une demi pouce jusques a plusieurs pieds. Celles qui sont minces contiennent peu et quelquefois point de cailloux etrangers, et on observe quelques alternatives de ces couches minces sans cailloux et des couches epaisses qui en contiennent. La couleur du fond de ce schiste varie beaucoup; il est ici gris, la verdatre, le plus souvent violet ou rougeatre; on en voit aussi qui est marbre de ces differentes couleurs. Ses couches sont dirigees du nord au sud exactement comme celles des roches granitodes qui sont au-dessous, -- 688. mais l'inclinaison du schiste est beaucoup plus grande, ses couches sont souvent tout-a-fait verticales, et lorsqu'elles ne le sont pas, elles montent de quelques degres du meme cote que les roches dont je viens de parler; c'est-a-dire, du cote de l'ouest.

-- 692. Les cailloux enclaves dans ce schiste sont, comme je l'ai dite, de differentes grandeurs, depuis celle du grain de sable, jusques a 6 ou 7 pouces de diametre; ils appartiennent tous a la cla.s.se des roches que j'appelle primitives; je n'y ai cependant pas vu de granit en ma.s.se; seulement des granits feuilletes, des roches feuilletees, melangees de quartz et de mica; des fragmens meme de quartz pur; mais absolument aucun schiste purement argileux, ni aucune pierre calcaire, rien qui fit effervescence avec l'eau-forte, et la pate meme qui renferme ces cailloux n'en fait aucune. Leur forme varie; les uns sont arrondis et ont manifestement perdu leurs angles par le frottement; d'autres ont tous leurs angles vifs, quelques uns meme ont la forme rhombodale qu'affectent si frequemment les roches de ce genre. Dans les parties de la pierre ou ces cailloux etrangers sont enta.s.ses en tres-grand nombre, les elemens du schiste n'ont pas eu la liberte de s'arranger et de former des feuillets paralleles; mais par-tout ou les cailloux laissent entr'eux des intervalles sensibles, les feuillets reparoissent, et sont constamment paralleles, et entr'eux et aux plans qui divisent les couches.

-- 693. Les bancs de ces schistes poudingues forment dans la montagne une epaisseur d'environ cent toises, comptees de l'est a l'ouest transversalement aux couches, et je l'ai suivie dans le sens de la longueur l'es.p.a.ce de plus d'une lieue; on ne peut pas la suivre plus long-temps, parce que les bancs se cachent et s'enfoncent sous la terre.

Here M. de Saussure, who is always more anxious to establish truth, than preserve theory, gives up the formation of the alpine strata by crystallization. Let us now see how he acknowledges the evidence of softness in those strata. It is in his description of the Val de Mont Joye, Tom. 2d. page 173.

Ce sont des roches dures a fond de quartz, ou de feldspath blanc, confus.e.m.e.nt cristallise, avec des veines noires de mica ou de schorl en pet.i.tes lames. Ces veines, qui penetrent tout au travers de la pierre, sont la section des couches dont elle est composee; on les voit, ici planes et paralleles, entr'elles; la en zig-zags, renfermes entre de plans parfaitement paralleles; accident dont les etoffes tout-a-la-fois rayees et chinees donnent encore le dessin. Ces anfractuosites des couches sont-elles un effect de la crystallization, ou bien d'un mouvement de pression qui a refoule des couches planes lorsqu'elles etoient encore flexibles, apres quoi d'autres couches planes sont venues se former sur elles.

M. de Saussure has no idea of strata formed at the bottom of the sea, being afterwards softened by means of heat and fusion. He had already given up the supposition of those vertical or highly inclined strata having been formed in their present position; but had this geologist seen that it was the same cause by which those strata had both been raised in their place and softened in their substance, I am persuaded that he would have freely acknowledged, in this zig-zag shape, which is so common in the alpine strata, the fullest evidence of the softening and the elevating power.

At the _Tour de Fols_, near St Bernard, M. de Saussure found an appearance the most distinct of its kind, and worthy to be recorded as a leading fact in matters of geology. _Voyages dans les Alpes_, Tome 2d.

pag. 454.

La direction general des couches de ces rochers et des ardoises qui les separent, est donc du midi au nord, ou plus exactement du sud-sud-ouest au nord-nord-est; mais cette direction est coupee a angles droits par des couches d'ardoises et de feuillet quartzeux, qui pa.s.sent du levant au couchant par le milieu des couches qui courent du midi au nord.

Clearly as this fact must demonstrate, to a reasoning person, the fracture and dislocation of strata, our author, who knows so well the reasoning of naturalists on such an occasion, gives us his opinion as follows: Quant a la raison de ce fait, on peut l'attribuer a de boulvers.e.m.e.ns, et c'est ce qui me paroit le plus vraisemblable. On pourroit cependant supposer qu'il existoit au milieu de ces couches une grande fissure, qui a ete remplie par des couches transversales. Mais il faudroit pour cela que ce remplissage se fut fait dans le temps meme de la formation de ce montagne, puisque les ardoises et les pyramides quartzeuses, donc la direction est transversales, sont precis.e.m.e.nt de la meme nature que les autres; et il faudrait encore supposer, qu'elles ont ete formees dans la situation tres-inclinee qu'on leur voit aujourd'hui; supposition que l'on aura quelque peine a admettre.

In this second volume, M. de Saussure gives us a general view with regard to the mountains which border the valley of the Rhone, p. 543.

-- 1095. Cette suite de montagnes calcaire que nous avons cotoyee depuis St Maurice jusques a Chillon, ne presente presque nulle part des couches regulieres et horizontales: elles sont presque par-tout inclinees, flechies, et paroissent avoir ete tourmentees par des causes violentes: car de simples affaiss.e.m.e.ns ne suffisent pas a mon gre pour rendre raison de toutes leurs formes. Leurs escarpemens sont aussi a.s.sez irregulierement situes; la plus grande partie d'entr'eux paroit cependant tournee du cote de la vallee du Rhone.

La suite des montagnes qui correspond a celle-ci sur la rive gauche du Rhone et du lac est aussi calcaire, et a-peu-pres aussi irreguliere. La plupart de ces montagnes, celles surtout qui sont les plus voisines du lac, sont escarpees, et du cote du lac et de celui du Rhone. Les vallees qui les separent paroissent les diviser en chaines paralleles au lac, qui courent du nord-est au sud-ouest. Les plus voisines du lac sont escarpees contre lui, comme je viens de le dire, tandis que les plus eloignees du lac, ou les plus proches du centre des Alpes, sont inclinees contre ces memes Alpes. _Le Val de lie_ separe ces deux ordres de montagnes: cette vallee riche et fertile a la forme d'un berceau; les deux chaines qui la bordent s'elevent en pente douce de son cote, et tournent leurs escarpemens, l'une contre le lac, l'autre contre les Alpes; au reste je n'ai point parcouru ces montagnes, je n'ai pu en juger qu'en les observant de loin.

Mais ce dont on peut etre certain, c'est que, si les montagnes qui bordent ces deux rives de la vallee du Rhone, se ressemblent par leur nature, qui est calcaire de part et d'autre elles ne se ressemblent point par leur structure. On n'y voit aucune correspondance, ni dans les positions, ni dans les formes: Les vallees qui les separent ne se correspondent pas non plus. Ce defaut de correspondance me paroit encore reveiller l'idee des boulevers.e.m.e.ns.

The general result, from these observations of our author, is this.

First, there is no distinction to be made of what is termed primary and secondary mountains, with regard to the position of their strata; every different species of stratum, from the stratified granite and quartzy _schistus_ of the Alps to the _oolites_ of the Jura and Saleve, being found in every respect the same; whether this shall be supposed as arising from their original formation, or, according to the present theory, from a subsequent deplacement of strata formed originally in a horizontal situation.

Secondly, it appears that, in all those alpine regions, the vertical position of strata prevails; and that this appearance, which seems to be as general in the alpine regions of the globe as it is here in the mountainous regions of the Alps, has been brought about both by the fracture and flexure of those ma.s.ses, which, if properly strata, must have been originally extended in planes nearly horizontal. Whereas, in descending from that mountainous region towards the more level country of France, the same changes in the natural position of strata are observed, with this difference, that here they are in a less degree. Now that those vertical strata had been originally formed at the bottom of the sea is evident from this author's observation, which has been already referred to (vol. 1st, page 23).

Thirdly, in all those accurate observations of a naturalist, so well qualified for this purpose, there appears nothing but what is perfectly consistent with such a cause as had operated by slow degrees, and softened the bodies of rocks at the same time that it bended them into shapes and positions inconsistent with their original formation, and often almost diametrically opposite to it; although there appeared to our author an insurmountable difficulty in ascribing those changes to the operation of subterranean fire, according to the idea hitherto conceived of that agent.

This grand mineral view of so large a tract of country is the more interesting, in that there has not occurred the least appearance of volcanic matter, nor basaltic rock, in all that s.p.a.ce, where so great manifestation is made of those internal operations of the globe by which strata had been consolidated in their substance, and erected into positions the most distant from that in which they had been formed.

It is peculiarly satisfactory to me, and I hope also to my readers, to have the observations of so able a philosopher and so diligent a naturalist to offer in confirmation of a theory which had been formed from appearances of the same kind in a country so far distant from those of our author now described, as are the Alps of Savoy from those of Scotland. It gives me a singular pleasure, in thus collecting facts for the support of my opinion, to contribute all I can to recommend the study of a work in natural history the most exemplary of its kind; and a work which will remain the unalterable conveyance of precious information when theories making a temporary figure may be changed.

To a person who understands the present theory, there can be no occasion here to give the particular applications which will naturally occur in reading those various descriptions. In these examples are contained every species of bending, twisting, and displacement of the strata, from the horizontal state in which they had been originally formed to the vertical, or even to their being doubled back; and although M. de Saussure had endeavoured to reason himself into a belief of those inverted strata having been formed in their present place, it is evident that he had only founded this opinion upon a principle which, however just, may here perhaps be found misplaced; it is that of not endeavouring to explain appearances from any supposition of which we have not full conviction. I flatter myself, that when he shall have considered the arguments which have here been employed for the manifold, the general operations of subterranean fire, as well as for the long continued operations of water on the surface of the erected land, he will not seek after any other explanation than that which had naturally occurred to himself upon the occasion, and which he most ingenuously declares to have great weight, although not sufficient to persuade him of its truth.

CHAP. II.

_The same Subject continued, with examples from different Countries._

Our theory, it must be remembered, has for principle, that all the alpine as well as horizontal strata had their origin at the bottom of the sea, from the deposits of sand, gravel, calcareous and other bodies, the materials of the land which was then going into ruin; it must also be observed, that all those strata of various materials, although originally uniform in their structure and appearance as a collection of stratified materials, have acquired appearances which often are difficult to reconcile with that of their original, and is only to be understood by an examination of a series in those objects, or that gradation which is sometimes to be perceived from the one extreme state to the other, that is from their natural to their most changed state. M.

de Saussure who will not be suspected of having any such theory in his view, will be found giving the most exemplary confirmation to that system of things.

I would therefore beg leave farther to transcribe what he has observed most interesting with regard to that gradation of changed strata. It is in the high pa.s.sage of the Bon-Homme, tom. 2. p. 179.

Depuis le col, dont je viens de parler, jusqu'a la croix, qui suivant l'usage, est placee au point le plus eleve du pa.s.sage, on a trois quarts de lieue, ou une pet.i.te heure de route, dans laquelle on traverse des gres, des breches calcaires, des pierres calcaires simples de couleur grise, d'autres calcaires bleuatres et des ardoises: ces alternatives se repetent a plusieurs reprises. Parmi ces gres on en trouve qui renferment des cailloux roules, et qui font effervescence avec les acides; d'autres qui ne renferment point de cailloux, et qui ne font point d'effervescence.

Quelques-uns de ces gres m'out paru remarquables par leur ressemblance avec des roches feuilletees; ils sont compactes meles de mica; un suc quartzeux remplit tous les interstices de leurs grains, et leur donne une durete et une solidite singuliers; il n'y a personne, qui en voyant des morceaux detaches de cette pierre, ne la prit pour une roche feuilletee; mais quand on la trouve dans le lieu de sa formation, et qu'on voit les gradations qui la lient avec des gres indubitables, par exemple avec ceux qui renferment des cailloux roules, on ne peut plus douter de sa nature. Ces couches sont en general inclinees de 30 degres en descendant au sud-est.

Our author would here make a distinction of the _roche feuilletee_ and the _gres_; the one he considers as primitive, and as having had an origin of which we are extremely ignorant; the other he considers as a secondary thing, and as having been formed of sand deposited at the bottom of moving water, and afterwards becoming stone. This great resemblance, therefore, of those two things so different in the opinion of naturalists, struck him in that forcible manner. Nothing can be a stronger confirmation of the present theory, which gives a similar origin to those two different things, than is the observation of so good a naturalist, finding those two things in a manner undistinguishable.

He thus proceeds: J'ai vu dans les Vosges de tres-beaux gres du meme genre; ils ne ressembloient cependant pas autant a des roches primitives, parce qu'ils ne contenoient pas de mica. Mais ce qu'il y a ici de plus digne d'attention, et que l'on ne voit point dans les Vosges, c'est de trouver des gres de cette nature renfermes entre des bancs de pierre calcaire. Cependant plus ces gres s'eloignent de la roche primitive, qui forme la base de la montagne, et moins ils sont solides et quartzeux jusqu'a ce qu'enfin les plus eleves font effervescence avec l'eau-forte.

Here again the alpine lime-stones, which, according to the present naturalists, should be primitive, are plainly h.o.m.ologated in their origin with strata formed of sand.

Our author proceeds, (p. 181,) -- 765, Le haut du pa.s.sage du Bon-Homme, au pied de la croix est d'ardoises minces melees de feuillets de quartz.

En descendant au Chapiu, on trouve ces memes ardoises alternant avec des couches de gres mince feuillete, mele de mica, puis des calcaires simples, puis des breches calcaires qui renferment des fragmens calcaires a angles vifs. Toutes ces couches descendent au sud-est suivant la pente de la montagne, mais avec un peu plus de rapidite.

Comme cette montagne est absolument degarnie d'arbres, on y voit d'un coup-d'oeil les progres de l'action des eaux. Des sillons a peine visibles dans le haut, s'elargissent et s'approfondissent graduellement vers le bas, ou ils forment enfin des ravines profondes, que l'on pourrait presque nommer des vallees. Ces sillons ramifies sur toute la pente de la montagne et remplis encore de neige, tandis que leurs intervalles sont couverts de gazon, forment sur ce fond verd une broderie blanche, dont l'effet est extremement singulier. Lorsque je pa.s.sai la, le 13 Juillet 1774, tous les enfoncemens de ces neiges etoient couverts de la poudre rouge que j'ai decrite -- 646.

Vers la bas de la descente, on trouve des chalets que je m'etonnai de voir construits en pierres de taille, d'une forme tres reguliere; je demandai la raison de cette recherche, peu commune dans les montagnes, et j'appris que c'etoit la nature qui avoit fait tous les frais de cette taille. Effectivement je trouvai un peu plus bas une profonde ravine, creusee par les eaux dans des couches d'un beau gres qui se divise de lui-meme, et que l'on voit dans sa position originelle actuellement divise en grands parallelepipedes rectangles. Est-ce une retraite operee par le dessechement, ou n'est-ce pas plutot l'affaiss.e.m.e.nt successif des couches qui les a divisees de cette maniere? C'est ce que je ne deciderai pas dans ce cas particulier.

The only thing which, in this particular case, makes our author express his wonder, is the extreme regularity of these natural divisions of stone; for, the same appearances are to be found in every case of consolidated strata, though not always with such extreme regularity. But this is one of the most irrefragable arguments for those various bodies having been consolidated by means of heat and fusion. The contraction of the ma.s.s, consolidated by fusion or the effect of fire, is the cause of those natural divisions in the strata; and the regularity, which is always to be observed more or less, depends upon the proper circ.u.mstances of the case, and the uniform nature of the ma.s.s.

(Page 184.) Le matin avant de partir du Chapiu, j'allai voir si les beaux gres rectangulaires, que j'avois observes la veille descendoient jusqu'au bas de la montagne; j'y trouvai effectivement des gres mais a couches minces, et qui ne se divisoient point avec regularite; en revanche, je vis des couches de ce gres ployees et reployees en zig-zags, comme celles que j'avois rencontrees aux contamines, -- 755, et ces couches ondees etoient aussi renfermees entre de couches planes et paralleles. Ce phenomene est bien plus rare dans les gres, que dans les roches feuilletees proprement dites.

Thus every appearance is found by which the primitive _schisti_ are perfectly resembled, both as to their original formation and their accidents, with the strata, which are acknowledged by naturalists as being the common operation of the sea.

Our author then gives an account of the _Pa.s.sage de Fours_, in which he makes the following observations:

-- 776. Tout pres du sommet du Col, on rencontre de beaux bancs de gres jaunatre qui sortent de dessous la pierre calcaire, et qui pourtant ne font aucune effervescence avec les acides.

-- 777. Je mis deux heures et trois quarts a monter depuis le hameau du Glacier jusqu'au haut du Col, d'ou l'on descend a la croix du Bon-Homme.

J'envoyai mes mulets m'attendre a cette croix, et je m'acheminai avec Pierre Balme sur ma droite, pour atteindre le faite de la montagne dont la cime arrondie me paroissoit devoir dominer sur toutes les montagnes d'alentour. J'ai donne a cette sommite, qui n'avoit point de nom, celui de _Cime des Fours_, a cause du pa.s.sage qu'elle domine. De grandes plaques de neige couvroient en divers endroits la route que j'avois a faire pour y aller; le roc se montroit cependant a.s.sez pour que l'on put reconnoitre sa nature.

-- 778. Je traversai d'abord des couches des gres qui etoient la continuation de celles dont je viens de parler, -- 776. Je trouvai ensuite des bancs d'une espece de poudingue grossier, dont le fond etoit ce meme gres rempli de cailloux arrondis. Quelques uns de ces bancs se sont decomposes, et les eaux out entraine les parties de sable qui lioient les cailloux, en sorte que ceux-ci sont demeures libres et enta.s.ses exactement comme au bord d'un lac ou d'une riviere. Il etoit si etrange de marcher a cette hauteur sur des cailloux roules, que Pierre Balme en temoigna son etonnement, meme avant, que j'en parla.s.se. On auroit ete tente de croire qu'une cascade tombant anciennement de quelque rocher plus eleve, detruit des-lors par le temps, avoit arrondi ces cailloux, si on n'en trouvoit pas de semblables encore enclaves dans les couches regulieres du gres qui compose le haut de cette montagne.

-- 779. Quoique depuis long-temps je ne doute plus que les eaux n'aient couvert et meme forme ces montagnes, et qu'il y en ait meme des preuves plus fortes que l'existence de ces cailloux roules, cependant leur acc.u.mulation sur cette cime avoit quelque chose de si extraordinaire, et qui parloit aux sens un langage si persuasif, que je ne pouvois pas revenir de mon etonnement. Si en marchant sur ces cailloux, et en les observant, j'oubliois pour un moment le lieu ou j'etois, je me croyois au bord de notre lac; mais, pour peu que mes yeux s'ecarta.s.sent a droite ou a gauche, je voyois au-dessous de moi des profondeurs immenses; et ce contraste avoit quelque chose qui tenoit d'un reve; je me representois alors avec une extreme vivacite les eaux remplissant toutes ces profondeurs, et venant battre et arrondir a mes pieds ces cailloux sur lesquels je marchois, tandis que les hautes aiguilles formoient seules des isles au-dessus de cette mer immense; je me demandois ensuite quand et comment ces eaux s'etoient retirees. Mais il fallut m'arracher a ces grandes speculations et employer plus utilement mon temps a l'exacte observation de ces singuliers phenomenes.

The fact here worthy of observation is the effect of time in decomposing this _gres_, or sand-stone, which contains the gravel. All the other appearances follow naturally from the situation of this place, which is a summit, and does not allow of such a collection of water as might travel or transport the loose gravel, although it has been sufficient for carrying away the sand. This decomposition of the sand stone we shall find also explained from what follows of the description of this place.

-- 780. Tous les bancs de gres que l'on voit sur cette montagne ne renferment pas des cailloux roules; il y a des alternatives irregulieres, de bancs de gres pur, et de bancs de gres mele de cailloux. Les plus eleves n'en contiennent point. Le plus haut de ceux qui en renferment est un banc bien suivi d'un pied d'epaisseur, et qui monte de 30 degres au nord-nord-ouest.

Quelques-uns de ces bancs, remplis de cailloux, offrent une particularite bien remarquable; on voit a leur surface exterieure, exposee a l'air, une espece de reseau forme par des veines noires solides, et saillantes de deux ou trois pouces au-dessus de la surface de la pierre; les mailles de ce reseau sont quelquefois irregulieres, mais ce sont pour la plupart des quadrilateres obliquangles, dont les cotes ont huit a dix pouces de longueur. Comme ces pierres ont toutes un tendance a se partager en rhombodes, il paroit qu'il y a eu anciennement des fentes qui divisoient les bancs en parties de cette forme; et que ces fentes ont ete remplies par du sable qui a ete cimente par un suc ferrugineux; ce gluten solide a rendu ces parties plus dures que le reste de la pierre; et lorsque les injures de l'air ont ronge la surface de ces bancs, les mailles du reseau sont demeurees saillantes.