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TERRE
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moyenne générale peut être prise égale à 40 mètres. Il n’est pas douteux qu’elle ne varie avec la profondeur ; mais pour les profondeurs où nous pouvons atteindre et qui ne dépassent guère, actuellement, 2.000 mètres, la variation du degré géothermique avec la profondeur est à peine sensible. Kn tout cas, nous sommes certains qu'à une profondeur relativement faible — par rapport à la grandeur du rayon terrestre — la température est très supérieure au point de fusion (sous la pression ordinaire) de toutes les roches connues. D’où l’idée, qui vient naturellement à l’esprit, que l’intérieur de la Terre est fluide, au moins en partie, et que la zone solide sur laquelle nous marchons est une enveloppe très mince, une croûte, une écorce, sous laquelle se lient une masse liquide à haute température. Cette écorce est appelée, par les géologues, la lithosphère. On peut donner le nom de pyrosphère à la zone fondue qui règne sous la lithosphère et qui s’en va jusqu'à une profondeur inconnue. Les volcans sont des évents qui percent l'écorce et qui mettent la surface terrestre en communication momentanée avec la pyrosphère. Aujourd’hui peu actives et, somme toute, rares, les manifestations volcaniques n’ont jamais manqué d’exister depuis le début des temps géologiques et, presque toujours, elles ont été beaucoup plus intenses et beaucoup plus nombreuses qu'à l'époque actuelle. Le volcanisme est un des traits constants du visage de la Terre.
La lithosphère, écorce solide de notre globe, n’est jamais en repos. Elle est parcourue, à tout instant, par des ondulations ou des secousses, qui sont les séismes, ou tremblements de terre. Beaucoup de ces ondulations sont de simples frémissements, des microséismes, comme on dit, que nos sens ne perçoivent pas et qui n’impressionnent que des instruments très sensibles (séismographes). Les autres, plus ou moins perceptibles à nos sens, ont toute intensité, depuis celle qu’on ressent à peine, jusqu'à celle qui produit de grandes catastrophes. L'étude de la propagation des séismes à travers le globe a été, depuis quelque vingt ans, poussée très loin. Bile a conduit à ces résultats d’un immense intérêt : l'ébranlement initial qui produit un séisme a toujours son siège à une faible profondeur ; cet ébranlement donne naissance à trois trains d’ondes séismiques qui se propagent avec trois vitesses différentes et en suivant deux chemins différents : les deux premiers trains d’ondes vont, l’un derrière l’autre, en ligne droite à travers le globe ; le troisième, le plus lent des trois, chemine près de la surface en décrivant l’arc de grand cercle dont les deus autres trains ont suivi la corde ; la vitesse du plus rapide des trois trains est comprise entre 5 et 13 kilomètres par seconde, le maximum correspondant au cas où l’origine est aux antipodes de l’observateur : ce qui revient à dire qu’un ébranlement survenu aux antipodes arrive à nous, en traversant la terre entière, en un quart d’heure. On déduit de là que l’intérieur de la Terre, à partir d’une profondeur relativement faible, eu un milieu homogène, beaucoup plus favorable que la lithosphère à la propagation des ondes, et, en soumettant la question au calcul, que ce milieu a une rigidité et une élasticité supérieures à celles de l’acier. Il est certainement métallique. Il n’est pas liquide. Estil solide ? Est-ce un gaz auquel l’excessive pression a donné la rigidité d’un solide ? Nous ne savons pas.
Une dernière donnée de la géophysique est le fait du magnétisme terrestre. La Terre est un gros aimant dont les pôles sont actuellement éloignés d’une vingtaine de degrés des pôles astronomiques, et se
déplacent d’ailleurslentement. Il ne semble pas possible d expliquer le magnétisme terrestre sans admettre que l’intérieur de noire planète soit formé de fer ; l’aimantation de ce métal résulterait alors du champ magnétique réalisé autour du Soleil par la combinaison de la charge électrostatique énorme et du mouvement de rotation de l’astre.
Tout concourt ainsi à rendre extrêmement probable, sinon tout à fait certaine, l’existence, dans l’intérieur île la r I>rre, d’une masse métallique où le fer domine. C’est la barysphère, située sous la pyrosphère qui, elle-même, la sépare de la lithosphère. On comprend ainsi que les météorites, ou pierres tombées du ciel, soient, pour la plupart, constituées par du fer métallique impur ; car ces météorites sont, ou des fragments d’une grosse planète qui aurait volé en éclats, ou des gouttes du magma fluide intérieur de la Terre dispersées au moment de la séparation de la Lune ; dans les deux cas, leur composition minéralogique nous donne une idée de ce qui se cache au sein des profondeurs terrestres. Nous avons dit plus haut que la barysphère métallique est à un état physique inconnu, car nous ignorons ce que peuvent devenir les corps à des pressions si grandes, et nous ignorons aussi ce que devient, à une certaine profondeur, la loi de croissance de la tempéiature.
La concentration d’une telle barysphère dans les zones profondes de la planète apparaît comme une conséquence naturelle de la fluidité primitive. Les éléments se sont classés, au moins de façon approximative, suivant l’ordre de densité : en haut, les éléments légers, parmi lesquels l’oxygène, le silicium et l’aluminium qui sont, de beaucoup, les éléments prépondérants de la lithosphère ; en bas, les éléments lourds, parmi lesquels le fer est largement prédominant. S’il en est ainsi, et il est bien diflicile d’en douter, les roches, solides d’abord, puis fondues, delà lithosphère et de la pyrosphere, doivent devenir de plus en plus denses, de plus en plus riches en magnésium et en fer, de moins en moins riches en alcalis et en chaux, au fur et à mesure que l’on descend : mais la vérification directe de cette loi ne nous est pas permise. Tout ce que nous pouvons constater, c’est que les laves, vomies par les volcans et montées de la profondeur, contiennent toutes, même les plus lourdes, beaucoup d’oxygène et de silicium. Il est tout à fait exceptionnel que la teneur en silice d’une lave s’abaisse au-dessous de 35 pour cent. Pour la plupart d’entre elles, la teneur en silice est comprise entre 35 et 70 pour cent, et ces limites de composition sont demeurées les mêmes pendant toute la durée des temps géologiques. Nous devons en conclure, semble-t-il, que la pyrosphère, où les laves prennent leur source, se tient à faible profondeur ; que cette pyrosphère correspond à une zone où la densité n’est pas constante ; enfin que cette zone fondue, ou partiellement fondue, peu profonde, n’a pas sensiblement changé de place depuis bien longtemps. A sa base, la pyrosphère passe à la barysphère. La plupart des magmas fondus qui composent la pyrosphère renferment un peu plus de fer et de magnésium, un peu moinsde silicium et d’aluminium que la lithosphère : on dit quelquefois la zone simique (Si, Mg) pour désigner cette zone intermédiaire, et la zone salique (Si, Al) pour désigner la zone supérieure qui est la lithosphère elle-même ; dans le haut, cependant, la pyrosphère empiète parfois sur le domaine salique, et dans le bas, elle empiète sur le domaine métallique où le silicium devient rare, où il n’y a plus d’oxygène et que l’on peut appeler nifique (JUi, Fe). Les laves des volcans, en effet, sont, le plus souvent, simiques ; quelques-unes sont
