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Telliamed

Cet article est paru dans les Bulletins du G.E.S.T., N° 164, novembre 2010, et N° 165, janvier 2011.

de Maillet – Telliamed ou entretiens d’un philosophe indien avec un missionnaire français sur la diminution de la mer, Chez Pierre Gosse, 1755.

Peu de personnes connaissent le nom de de Maillet. Seuls ceux qui s’intéressent de près à l’évolution des idées sur les Sciences de la Terre savent qui il est. J’ai eu l’occasion de me fournir un exemplaire de son oeuvre, en deux volumes, de 1755, écrit en vieux français. Croyez-moi, je l’ai lu dans son entier avec une certaine délectation. Je vous donne ci-après la biographie du personnage et les réflexions que cette lecture m’a suscités. Le titre est déjà tout un programme.

I.      VIE DE DE MAILLET

Durant les années 1720, un manuscrit anonyme circulait dans les milieux scientifiques, sous le pseudonyme de M. de M***. Il faudra attendre son impression en 1748, sous le titre de « Telliamed ou entretiens d’un philosophe indien avec un missionnaire français sur la diminution de la mer » pour connaître son auteur. Il s’agit de Benoît de Maillet (° 12-04-1659, Saint-Mihiel – … 30-01-1738, Marseille), gentilhomme de Lorraine, d’une famille noble de la région. Il est l’auteur d’une théorie sur l’évolution de la Terre et par extension de l’Univers. Il eut une certaine importance dans l’histoire des sciences naturelles et on le retrouve en référence dans certains écrits de scientifiques qui mènent à Darwin.

Ce n’est pourtant pas un naturaliste mais un diplomate qui fut nommé, au mois de février 1692 au consulat de France en Egypte, poste qu’il occupa durant 13 ans et demi. Ensuite, il fut affecté à celui de Livourne, où il séjourna 6 ans. En 1715, à l’âge de 55 ans, il devient inspecteur des Etablissements français au Levant et parcourt les différents pays du Proche-Orient.

Grand érudit, il profite de ses voyages pour faire de nombreuses observations et découvertes qu’il consignera par écrit. Il se lance dans l’étude des auteurs anciens. Sa parfaite connaissance de l’arabe lui permet de lire les auteurs arabes dans le texte et d’avoir des échanges fructueux avec les autochtones des pays visités. Dès 1720, il a l’intention de publier ses notes sous le titre « Description de l’Egypte ». Dans ce but, il cherche parmi ses amis un homme d’esprit qu’il chargerait de cette tâche. Après deux désistements, il trouve la personne qui mènera cet ouvrage à son terme, l’abbé Le Mascrier.

Jean-Baptiste Le Mascrier publie donc, en 1735, une « Description de l’Egypte, contenant plusieurs remarques curieuses sur la géographie ancienne et moderne de ce païs », « composée sur les Mémoires de M. de Maillet ». A la sortie de son livre, de Maillet, qui s’était retiré à Marseille, fait remarquer à son nègre certains défauts et inexactitudes dans le texte imprimé. Il exige une nouvelle édition. Celle-ci, revue, corrigée et augmentée sur les originaux de l’auteur, avec une vie de M. de Maillet, ne sortira qu’après sa mort, en 1755, sous le titre que nous lui connaissons aujourd’hui.

C‘est la version que j’ai eue l’occasion d’acquérir. Une nouvelle édition a été publiée en 1984 aux éditions Fayard.

A propos de ce religieux, on peut lire dans « Mémoires pour servir à l’histoire ecclésiastique pendant le dix-huitième siècle » tome quatrième de 1816, à Paris, de l’Imprimerie d’Adrien Le Clere, le texte suivant :

« Jean-Baptiste Mascrier, né à Caen en 1697, publia quelques ouvrages d’histoire et de la littérature. Il eut part à la nouvelle édition de l’Histoire générale des cérémonies religieuses, compilation assez peu digne d’un ecclésiastique. L’édition des Mémoires de Telliamed ne lui convenait pas davantage. Peut-être crut-il réparer ses torts en donnant, en 1756, les Reflexions chrétiennes sur les grandes vérités de la foi, qu’il tira des mémoires de P. Judde ».

C’est en Egypte que de Maillet conçoit son système de la diminution de la mer, après la lecture d’Hérodote et l’observation de nombreux vestiges.

de Maillet est un homme d’esprit, auquel, comme le dit l’abbé Le Mascrier, « on ne peut reprocher à cet égard, qu’une imagination un peu trop vive et trop libertine, toujours prête à saisir avec avidité l’extraordinaire et le singulier sous quelque forme qu’il se présentait à elle ». De plus c’est un érudit qui se tient au courant des travaux des savants de son époque et qu’il n’hésite pas à contredire ou à abonder dans leur sens selon que leurs hypothèses répondent ou non à sa théorie.

Son traité fut reçu de diverses manières par les savants de l’époque, mais était rejeté par la plupart. L’auteur est traité d’homme sans religion, d’impie, d’athée, d’extravagant qui ne se repaît que de chimères. Ses textes, actuellement, paraissent complètement aberrants et incohérents. Pourtant, dans son œuvre on décèle un grand nombre de réflexions très en avance sur son temps. Je vais essayer d’en extraire quelques-unes en tâchant de les replacer dans le contexte de l’époque. Pour commencer, je reprends une partie de la préface dans laquelle son système est assez bien résumé.

II.   RESUME DE LA THEORIE DE DE MAILLET

« Que tous les terrains dont notre globe est composé, jusqu’aux plus hautes de nos montagnes, soient sortis du sein des eaux ; qu’ils soient l’ouvrage de la mer, et que tous ayant été formés dans les abimes ; c’est une proposition qui ne peut manquer de passer au moins pour très paradoxe. Mais suivons Telliamed ; avec le secours de ses recherches, ce paradoxe deviendra, selon lui, une vérité.

A examiner de près, dit ce philosophe, la substance de nos terrains, on n’y remarque rien d’uniforme, rien qui n’indique dans leur composition l’effet d’une cause aveugle et successive : des sables, de la vase, des cailloux mêlés, confondus et liés ensemble par un ciment qui, en les unifiant, a fait une masse de ces différents corps ; des lits de ces matières appliqués les uns sur les autres, et gardant toujours le même arrangement, lorsqu’il n’a point été troublé par une cause étrangère et connue. Si la mer forme dans son sein de pareils amas, composés de matières pareilles, affermis par le sel qui est propre à ses eaux et qui leur sert de ciment, arrangés de même par lits et par couches, disposés dans le même sens, peut-on n’être pas frappé de cette convenance ? Mais si cette ressemblance s’étend jusqu’à la position de ces mêmes amas, si elle est la même dans le sein des flots que sur la terre, si là, comme ici, ils sont situés dans le même aspect et par les mêmes aires de vents ; si dans les terrains apparents du globe on remarque encore, comme dans ceux que nous cachent les eaux, des traces non suspectes du travail de la mer, et des assauts qu’elle leur a livrés en les abandonnant, qui osera se refuser à la vérité qui naît avec éclat de cette découverte ?

Cette preuve  si sensible de l’origine de nos terrains, ajoute-t-il, devient une démonstration par les corps qui se trouvent insérés dans leur substance. On peut en distinguer de deux espèces différentes, qui toutes deux concourent à établir la même vérité. Les premiers sont des corps terrestres, des arbres, des feuilles, des plantes et des herbes, du bois et de fer, des reptiles même et des os de corps humains, qui se rencontrent dans le sein des pierres et des marbres les plus durs. Les autres sont des corps marins ; des coquillages de toutes sortes, connus et inconnus, des coraux, des bancs d’huitres, des arrêtes de poissons de mer, des poissons même entiers ou mutilés. Ces corps marins répandus sur la surface de la terre ne sont pas en petit nombre, mais à l’infini : ils ne se rencontrent pas dans une seule carrière placée peut-être sur les côtes ; on en voit dans tous les pays du monde, dans les lieux les plus éloignés de la mer, sur la superficie des montagnes, et jusque dans le fond de leurs entrailles. Il y en a des monts entiers ; et ces corps marins sont effectivement tels, malgré les mauvaises raisons de quelques savants, qui au dépens du bon sens ont osé soutenir le contraire.

Or de ces deux espèces de corps étrangers insérés dans la substance de notre globe, il résulte, selon Telliamed, une démonstration de son principe, que nos terrains sont l’ouvrage de la mer. En effet il est clair, dit-il, que ces corps terrestres ou marins n’ont pu pénétrer dans ces masses où ils se trouvent aujourd’hui renfermés, que dans un temps où la substance de ces masses était encore molle et liquide ; il n’est pas moins évident que ces corps marins ne peuvent avoir été portés que par les eaux de la mer, dans des lieux qui sont à présent si éloignés d’elle. Il est encore constant qu’il se rencontre de ces corps étrangers, terrestres ou marins, jusques sur le sommet de nos plus hautes montagnes. Attribuer ce prodige au déluge, c’est, selon notre philosophe, une opinion insoutenable. Il faut donc convenir, dit-il, de cette conclusion aussi nécessaire que certaine, qu’il y a eu un temps où la mer a couvert les plus hautes montagnes de notre globe ; qu’elle les a couvertes pendant un assez grand nombres d’années ou de siècles, pour pouvoir les pétrir et les former en son sein ; et qu’elle a diminué ensuite de tout le volume d’eau qu’on doit supposer avoir été contenu depuis leur sommet le plus élevé jusqu’à sa superficie présente » (Préface, pp. xxiv-xxx).

L’hypothèse de la diminution progressive et constante des mers avec émergence des terres est évidemment fausse et peut paraître désuète à nos yeux. Elle était audacieuse pour l’époque car elle allait à l’encontre des idées préconçues émises par ceux qui détenaient le pouvoir de la science.

« Cet évènement surprit mon aïeul, et fit naître quelques doutes sur l’opinion généralement établi. Il jugea même que s’il y avait quelque réalité dans cette diminution apparente, elle ne pouvait être que la continuation d’une diminution précédente, dont les terrains plus élevés que la mer porteraient sans doute, ou renfermeraient en eux des marques sensibles » (T. 1 – pp. 8-9).

De plus, l’auteur niait la réalité du déluge biblique et avançait des arguments bien raisonnés pour la contredire.

III. DE LA SEPARATION DES MAGISTERS

 « Ajoutons que de nos jours on a mieux compris que jamais l’extrême différence qu’il y a entre les dogmes de la Foi et les idées purement humaines. On convient aujourd’hui assez généralement, que la religion et la philosophie ont des droits très distingués, et une manière de raisonner qui leur est propre à chacune ; que l’une est supérieure à la nature, dont Dieu peut renverser les lois à son gré ; et que l’autre est la science de la nature même, dont le Créateur a permis que les lois fussent soumises à nos recherches ; que la foi est au-dessus de la raison, et qu’au contraire la raison est le flambeau qui doit nous éclairer pour arriver à toutes les connaissances naturelles » (Préface, pp. xv-xvi).

 A lire ce passage on se rend compte que de Maillet adopte une position très moderne en insistant sur la séparation de la religion et de la science. N’oublions pas que nous sommes encore à une époque où la création du monde selon la Bible est prise au pied de la lettre et qu’il est audacieux d’avancer de tels raisonnements. Ce type d’argumentation sera repris par un biologiste évolutionniste comme Stephen J. Gould qui a toujours mené un combat contre l’obscurantisme qui réapparaît dans notre société par le biais du créationnisme et du dessein intelligent. Dans son ouvrage Et Dieu dit : « Que Darwin soit ! »[1], Gould introduit le principe de non-empiètement (NOMA : Non-Overlapping Magisteria) qui préconise que chacun exerce ses compétences dans son domaine propre sans s’immiscer dans l’autre.

IV.  TELLIAMED OU ENTRETIENS…

de Maillet utilise dans cette œuvre une forme littéraire relativement courante : le dialogue. Fontenelle (1657-1757), dans ses « Entretiens sur la pluralité des Mondes », opte pour la même formule. Dans « Telliamed », l’auteur fera plusieurs fois référence à l’ouvrage de son aîné de deux ans.

Ces entretiens sont répartis en 6 journées et traitent à chaque fois d’un sujet bien défini. Y a-t-il un parallèle avec la genèse biblique dans laquelle Dieu créa l’univers en six jours et se reposa le septième ? Ce qui est remarquable dans cette œuvre c’est la remise en question de certaines des théories émisses par les savants de l’époque sur la formation de notre planète et des terrains qui la constituent.

Lors de la première journée, le dialogue porte sur le fondement et l’origine du système présenté dans la préface.

Le deuxième entretien cherche à consolider le système en apportant de nouvelles preuves. Certaines de celles-ci sont sujettes à caution comme la découverte, en 1460, d’un vaisseau entier à cent brasses de profondeur dans le canton de Berne en Suisse. Il constate également la présence de traces de plantes inconnues de nos jours ou poussant dans des contrées éloignées du lieu de la découverte.

« Mais ce qui se trouve très communément dans une infinité de carrières, ce sont des herbes et des plantes, souvent inconnues, ou qui ne croissent que dans des pays fort éloignés, insérées dans la pierre et y formant une espèce d’Herbier naturel » (T. 1 – p. 99).

La troisième journée de ces entretiens est consacrée à estimer les raisons de cette diminution des mers et donc de l’émergence des terres. Telliamed développe également des arguments pour réfuter les autres systèmes en vigueur à son époque.

Ici encore, de Maillet fait preuve d’une démarche scientifique. Afin de prouver la justesse de son système, il établit des méthodes de mesure au moyen d’appareillages sophistiqués.

Le deuxième tome  comprend les trois dernières journées d’entretien.

Le quatrième porte sur l’examen des différents systèmes sur l’origine et la nature des fossiles. Il n’utilise pas le mot « fossile » mais parle de « corps marins », de « restes de plantes », etc. Il a très bien compris l’origine de ces nombreuses traces de vie et en fait une description très juste.

Lors du cinquième entretien, Telliamed s’attache à démontrer que toutes les formes de vie terrestre, l’homme y compris, dérivent d’espèces aquatiques et qu’il existe une correspondance entre les unes et les autres.

« En  effet les herbes, les plantes, les racines, les bleds, les arbres, et tout ce que la terre produit et nourrit de cette espèce, n’est-il pas sorti de la mer ? N’est-il pas du moins naturel de le penser, sur la certitude que toutes nos terres habitables sont originairement sorties de ses eaux ? » (T. 2 – p. 158).

« Pour en venir à présent à ce qui regarde l’origine des animaux, je remarque qu’il n’y en a aucun marchant, volant ou rampant, dont la mer ne renferme des espèces semblables ou approchantes, et dont le passage d’un de ces éléments à l’autre ne soit possible, probable, même soutenu d’un grand nombre d’exemples » (T. 2 – pp. 159-160).

V.    PRINCIPES DE LA STRATIGRAPHIE QUE L’ON RETROUVE DANS « TELLIAMED »

 Pour notre philosophe indien, les terrains sont tous issus de la mer par sédimentation et apport d’alluvions par les cours d’eau. Sans toutefois utiliser le terme de « roches sédimentaires », il décrit avec justesse la superposition des différentes couches qui se consolident  avec le temps. Pour défendre son système, Telliamed se base sur la disposition en couches des terrains, sur leur composition, sur les fossiles qu’ils contiennent, sur leur morphologie.

«  Les sens des couches qui composaient les unes et les autres, et qui se répondaient parfaitement, la conformité même des matières dont ces couches étaient formées, en furent pour lui une nouvelle démonstration. Il avait observé dans la mer de pareils lits se former des dépôts de sable ou de vase, qui s’arrangeaient les uns sur les autres d’une manière presque toujours horizontale » (T. 1 – p. 33).

« Le nombre prodigieux de coquillages de mer de toute espèce cimentés à l’extérieur de l’un et de l’autre de ces congélations, depuis les bords de la mer jusqu’au plus haut de nos montagnes, ainsi qu’on le remarque à ses rivages et dans les lieux qui en sont voisins, ne lui parut pas une preuve moins convaincante de leur fabrication dans le sein de celle où ces poissons naissent, vivent et meurent » (T. 1 – p. 34).

On retrouve une description juste et précise des grands principes de la stratigraphie, comme ceux de superposition, de continuité ou d’identité paléontologique

L’observation de l’action des courants marins et du charriage des sédiments par les cours d’eau est judicieuse. Malheureusement il leur donne trop de pouvoir car pour notre auteur ces forces sont responsables de l’érection des reliefs même les plus élevés. Evidemment, la tectonique de plaques était loin d’effleurer les esprits à l’époque. N’oublions pas qu’il fallut attendre les premières décennies du XXe siècle pour qu’Alfred Wegener tire les premières conclusions de ses observations et émette l’hypothèse de la dérive des continents. Ce ne sera qu’à partir des années 1970 que la tectonique de plaques fera son entrée en géologie.

Il est à remarquer que de Maillet adopte une démarche scientifique en cherchant à étayer sa théorie par l’observation et la recherche de preuves. Dans cette optique, il compare les caractéristiques des différentes roches.

« L’état général des montagnes du globe de la terre que l’Auteur n’avait pas bien considéré, est aussi une preuve certaine de leur origine. Car les lits horizontaux ou presque horizontaux dont la plupart sont composées depuis leur pied jusqu’à leur sommet, s’étendent presque toujours à celles qui leur sont contiguës ; ce qui dans le système de l’Auteur ne devrait point être. L’interruption que les vallées et certains bras de mer mettent entre ces montagnes, fortifie ce témoignage de leur formation dans la position où elles sont. En effet malgré ces interruptions, on retrouve dans les unes et dans les autres les mêmes couches ; et on les retrouve à la même hauteur, de la même épaisseur, et du même genre de matières. […] que ces montagnes sont toutes l’ouvrage des mêmes temps, des mêmes courants, et des mêmes matières élevées dans les mêmes lieux où elles sont situées » (T. 2 – pp. 21-22).

Encore un bel exemple du principe de continuité.

VI.  LES FOSSILES

 Il reconnait la nature des traces que l’on retrouve dans les roches comme étant les fossiles d’animaux marins ou de plantes et explique le mécanisme de leur incorporation dans les couches sédimentaires.

Pour appuyer sa démonstration, il fait appel au témoignage d’un savant de son époque, de Jussieu [2] qui décrit de manière fort précise l’alternance des bancs de charbon et de schistes carbonifères dans lesquels il retrouve des fossiles de végétaux.

« Ces pierres sont écailleuses, dit-il, voisines des lits de pierre à charbon entre lesquels elles se trouvent ; et selon qu’elles  approchent de ces lits ou s’en éloignent, elles sont plus claires ou moins luisantes, plus noires dans leur plus grande proximité, et moins dans leur éloignement, où elles ne sont plus que d’un gris cendré.

Entre les écailles de ces pierres se trouvent des empreintes d’herbes de diverses sortes très aisées à distinguer,

Le nombre de ces feuilles, continue cet Auteur, la facilité de les séparer, et la grande variété des plantes que j’y ai vues imprimées, me faisait regarder chacune de ces pierres comme autant de volumes de Botanique, qui dans une même carrière renferment la plus ancienne bibliothèque du monde, et d’autant plus curieuse, que toutes ces plantes n’existent plus, ou que si elles existent, c’est dans des pays si éloignés que nous n’aurions pu en avoir connaissance. On peut cependant assurer que se sont des plantes Capillaires, des Cétéracs, des Polypodes, des Adiantum, des Langues de Cerf, des Lonchites, des Osmondes, des Filicules, et des espèces de Fougères qui approchent de celles que le P. Plumier et M. Sloane ont découvertes dans les îles de l’Amérique, et celles qui ont été envoyées des Indes Orientales et Occidentales aux Anglais, et communiquées à Plukenet, pour les faire entrer dans ses recueils de plantes rares. Une des principales preuves qu’elles sont de cette famille, est que comme elles sont les seules qui portent leur fruit collé au dos de leurs feuilles, les impressions profondes de leurs semences se distinguent encore sur quelques-unes de ces pierres. La multitude des différences de ces plantes est d’ailleurs si grande aux environs de Saint Chaumont, qu’il semble que chaque quartier y soit une source de variétés.

Outre ces empreintes de feuilles de plantes capillaires, j’en ai encore remarqué qui paraissent appartenir aux Palmiers et à d’autres arbres étrangers. J’y ai aussi observé des tiges et des semences particulières ; et à l’ouverture de quelques-uns des feuillets de ces pierres, il est sorti des vides de quelques sillons une poussière noire, qui n’était autre chose que les restes de la plante pourrie et renfermée entre deux couches depuis peut-être plus de trois mille ans.

Une remarque singulière, ajoute-t-il, est qu’on ne trouve dans le pays aucune des plantes dont les empreintes sont marquées sur ces pierres, et que parmi ce nombre infini de feuilles de diverses plantes, il y en a bien véritablement de brisées, mais aucune de repliées, et qu’elles y sont toutes dans leur étendue, comme si on les y avait colées avec la main. Cela suppose que ces plantes inconnues en Europe n’ont pu venir que des pays où elles croissent, qui sont les Indes et l’Amérique, et qu’elles n’ont pu être imprimées et posées ainsi qu’elles se trouvent en divers sens, que parce qu’elles flottaient dans l’eau surnageante à la couche, sur laquelle elles sont insensiblement tombées dans l’étendue où elles étaient maintenues par l’eau ; qu’enfin cette eau était celle de la mer nécessaire à les apporter de si loin. C’est ce qui est encore prouvé par le grand nombre de coquillages qui se trouvent dans les terres voisines, et dont aucuns ne ressemblent à ceux de nos rivière de France ou même d’Europe, mais qu’on voit uniquement, les uns sur les côtes de nos mers, d’autres sur celles des mers les plus éloignées » (T. 1 – pp. 100-103).

Dans le quatrième entretien, Telliamed fait référence à une dissertation de 1670, d’Agostino Scilla[3], peintre italien de l’Académie Royale de Peinture établie à Messine, contre l’opinion de deux scientifiques de l’époque « qui prétendaient que les coquillages brisés ou entiers qu’on trouve dans la substance des pierres […] n’étaient que les effets d’un jeu de la nature et des configurations du hasard ».

« Scilla s’attache surtout à prouver, que les coquillages, arêtes et dents de poissons qu’on rencontre dans toutes les pétrifications du globe, sont de véritables corps marins ; qu’ils sont les dépouilles ; les restes ou parties de ces corps nés dans la mer, et qui y ont vécu autrefois […] » (T. 2 – p. 25).

VII.    SUR LA VARIABILITE DES ESPECES

 On trouve également dans cette œuvre les prémices d’un transformisme des espèces, ce que sir Charles Lyell avait relevé dans son oeuvre « Principes de géologie ».

« On trouve dans les pierres d’Europe jusqu’à quatre-vingts sortes de coquilles de Cornéamons, dont à peine on a rencontré jusqu’ici deux ou trois espèces non pétrifiées. Mais ce petit nombre suffit pour établir la réalité de toutes les autres espèces qui n’ont point été découvertes. Les espèces inconnues peuvent aussi avoir manqué, et être péries par le dessèchement des eaux où elles subsistaient. Il y a peu de mers qui n’aient des coquillages particuliers, comme des poissons ; et ces mers venant à tarir, tout ce qu’elles nourrissent doit manquer avec elles » (T. 2 – p. 37).

VIII.  LES TEMPS GEOLOGIQUES

de Maillet a également l’intuition de compter la durée des phénomènes géologiques en milliers d’années, s’opposant ainsi aux chronologies courtes basées sur le récit biblique, encore rudement défendues à son époque. Pour étayer ses dires, il se lance dans des calculs destinés à déterminer le temps mis par l‘océan primitif qui recouvrait la totalité de la terre pour arriver à son niveau actuel. Cela l’amène à des temps géologiques extrêmement longs pour l’époque.

Ainsi la formation des montagnes a duré plusieurs milliers d’années.

« Ils ont été formés sans doute en cet endroit par un courant venant du Nord-Ouest, et du côté de la mer, qui les y a fabriqués successivement les uns après les autres dans un espace de plusieurs milliers d’années » (pages 17-18).

Dans le passage suivant,  il fait appel au témoignage d’un auteur oriental, Omar-el-Aalem, qui reconnaissait lui aussi l’existence des fossiles et l’immensité des temps géologiques.

« Il soutenait qu’il y avait par toute la terre et dans son sein des preuves incontestables, qu’elle était sortie de la mer par une diminution insensible de ses eaux qui durait encore. Il fondait cette opinion sur ce que sa croûte était, disait-il, pétrie avec un ciment composé de diverses coquilles de ses poissons ; et que cette pâte mêlée de ces matières différentes pénétrait dans sa masse jusqu’à une telle profondeur, que relativement au travail présent de la mer, elle avait dû employer plusieurs milliers d’années à la composition de cette même croûte, à la continuation de laquelle elle travaillait chaque jour sur ses rivages » (T. 2 – p. 47).

 

IX.      PHENOMENE DE TRANSGRESSION MARINE

Pour prouver le recul des mers, Telliamed se base sur les vestiges de diverses villes de Lybie et d’Egypte recouverts par le sable du désert et qui devaient se trouver en bord de mer. Ces anciens ports se trouvent actuellement à plusieurs lieux du littoral. Il serait intéressant de faire des recherches dans la littérature ou sur le terrain pour essayer de retrouver des témoignages de ces faits.

X.      OROGENESE

Son explication de la formation des montagnes est assez fantaisiste selon les connaissances actuelles, mais elle peut se comprendre dans le contexte de l’époque. Il avait toutefois une vision juste du cycle de l’eau et du phénomène de l’érosion.

« Mais il y avait certainement des courants dans la mer, puisque c’est par leur secours que nos montagnes se sont élevées, et que se sont creusés les abîmes dont la matière a servi sans doute à leur composition ;

Aussitôt qu’il y eut des terrains ; il y eut certainement des vents et des pluies qui tombèrent sur les premiers rochers. Il se fit alors une veine d’eau, qui reporta ces pluies à la mer d’où elles avaient été tirées. Cette veine se grossit et se prolongea à mesure que le terrain s’étendit. La veine d’eau forma le ruisseau, plusieurs ruisseaux formèrent une rivière, et des rivières se formèrent les grands fleuves. Les rayons du Soleil, le chaud, le froid, les vents et les pluies agissants sur le sommet des rochers, les moulurent dans leur superficie. Une partie de leur poussière et de leurs débris emportée par les pluies et par les vents des lieux les plus élevés jusqu’aux inférieurs, s’y amassa ; une autre fut entraînée par les ruisseaux, dans le sein de la mer, une autre s’arrêta à leurs embouchures. Là les herbes, les racines et les arbres que la mer nourrissait dans ses eaux saumâtres, rencontrant un limon plus doux, reçurent une nouvelle substance qui leur fit perdre leur amertume et leur âcreté. Ainsi de marines que ces plantes avaient été jusque-là, elles se terrestrisèrent, s’il m’est permis de parler de la sorte » (T. 1 – pp. 151-152).

Dans la dernière partie de ce passage on peut à nouveau déceler les prémisses d’une transformation des espèces par adaptation à leur environnement.

Il passe également en revue quelques théories sur l’origine des montagnes et leur oppose des arguments de réfutation.

« Il est vrai qu’il se trouve des terrains, où les couches de matière dont ils sont composés s’éloignent considérablement du sens horizontal du globe : il y en même qui sont absolument perpendiculaires. Mais à l’égard de celles-ci observez, je vous prie, que ces amas de boues et de sables que les courants de la mer élèvent dans son sein du dépôt des matières dont ses eaux sont toujours plus ou moins empreintes, restent longtemps mous avant de se pétrifier. Il est donc naturel et ordinaire, que plusieurs de ces élévations venant à être minées par-dessous par ces mêmes courants qui les ont formées ou par d’autres, elles se fendent, et que la partie minée se renverse sur le fond voisin » (T. 2 – p. 16).

Voici comment il explique les plissements des couches de roches sédimentaires afin de réfuter des arguments avancés par d’autres auteurs défenseurs du Déluge :

« Ces couches ondoyées sans aucune rupture qu’on remarque dans le feuilletage de tant de montagnes, peuvent-elles laisser le moindre doute qu’elles ne soient l’ouvrage naturel de l’alluvion des eaux de la mer ? Leur matière déjà pétrifiée, comme elle devait l’être, selon l’Auteur, à la rupture de la croûte de la terre lors du Déluge, aurait-elle pu se plier ainsi et se prêter à toutes ces flexions ? Il faut donc demeurer d’accord que cela n’a pu arriver que dans le temps de la mollesse de leur matière, et par conséquent dans la même position où ces amas se trouvent » (T. 2 – p. 20).

Dans les deux citations précédentes, le raisonnement, bien qu’erroné à nos yeux, est logique dans le contexte de son système de formation des montagnes au moyen des courants marins.

Malgré tout, sa géologie montre une belle avancée avec sa distinction de deux ordres successifs de montagnes. Les montagnes les plus anciennes, qu’il appelle « primitives » ne présentent aucunes traces d’animaux.

Pour de Maillet, la Terre a connu des cycles antérieurs de dessèchement et de réhydratation et ses montagnes « primitives » sont les plus anciennes qui se sont formées lors d’un de ces cycles à grande profondeur où la vie était impossible. La régression marine provoque l’émergence des parties hautes. Laissons à nouveau la parole à notre auteur :

« Il y a eu un temps où la première des montagnes du globe a commencé à se revêtir d’arbres et de verdure, un autre où les animaux ont commencé à la peupler, et un autre où elle commença d’être habitée par les hommes […] » (T. 2 – p. 59).

De nouveaux dépôts se forment à partir des débris des êtres vivants et des effets de l’érosion, créant de nouvelles montagnes dans lesquelles on retrouvera des fossiles.

« Par conséquent on connaîtra le temps qu’elle [la mer] a employé cette diminution depuis la découverte des plus hautes montagnes, eu égard cependant à ce que leurs sommets ont perdu de leur première hauteur depuis qu’ils élèvent leur tête au-dessus des eaux de la mer. Et certes ce déchet doit être considérable, puisque depuis tant de siècles ces sommets sont exposés à l’attaque des vents, des pluies, des neiges, du froid et du chaud, qui ont dû les moudre et les abaisser » (T. 2  – p. 60).

Le géologue A.V. Carozzi s’est amusé à schématiser la théorie de de Maillet sous forme de cinq croquis montrant cinq stades successifs de l’abaissement du niveau marin

Fig. 1 – Schéma de la formation des montagnes selon la conception de B. de Maillet

Les cinq schémas correspondant à cinq stades successifs de l’abaissement du niveau marin

(D’après A.V. Carozzi, « De Maillet’s Telliamed [1748] : an Ultra-Neptunian Theory of the Earth », in C.J. Schneer, Toward a History of Geology, M.I.T. Press, 1954, p. 88, 91, 92 et 93)

XI.        COSMOLOGIE

 Lors des dialogues des différentes journées, notre philosophe fait également des digressions sur l’évolution cosmologique de l’Univers tout à fait pertinentes qui montrent une grande ouverture d’esprit de de Maillet.

« Mais dans l’arrangement de tous ces corps embrasés qui sont aujourd’hui à nos yeux un état certain de ce tout, il arrivera un changement universel au bout d’un certain temps. Toutes ces étoiles jusqu’à la dernière s’éteindront peut-être les unes après les autres, comme il s’en est déjà éteint plusieurs, ainsi que nous en avons été témoins. Il en naîtra successivement de nouvelles par le secours des globes opaque qui s’embraseront ; & celles-ci ne se montreront pas toujours dans le même endroit d’où les autres auront disparu. Ainsi l’état du Ciel qui nous semble certain, changera totalement ; & dans un temps que nous ne pouvons définir, il ne sera plus le même qu’il est aujourd’hui. Il se renouvellera de sorte, qu’on n’y découvrira pas peut-être une seule des étoiles que nous apercevons, comme il n’y en avait peut-être aucune de celles que nous y voyons, il y a deux millions d’années » (T. 2 – p. 134).

« […] que certaines étoiles disparaissaient & qu’il s’en montrait de nouvelles, que ces étoiles perdues étaient autant de Soleils qui s’éteignaient, que les nouvelles procédaient de l’inflammation des corps opaques ; & que ceux-ci ayant par-là convertis en Soleils, après leur extinction, leur résidu devait recouvrer un jour le don de la fécondité […] » T. 2 p. 145).

On peu y voir une analogie avec la formation continue des générations d’étoiles par contraction des nébuleuses et l’explosion de supernovae et dissémination de leurs composants chimiques, récupérés par les générations suivantes.

On trouve même une allusion à une sorte de vent solaire, lorsqu’il évoque la trajectoire des comètes qui sillonnent notre système solaire :

« Elles [les comètes] sont aussi aidées sans doute de l’influence des rayons de quelques autres soleils voisins, qui par la matière subtile qui en émane, forment dans les espaces dont ils sont séparés du nôtre, des espèces de courants par lesquels ces Comètes font leur route entre les tourbillons en un sens plutôt qu’en un autre » (T. 2 – p. 135).

XII.      ANCIENNETE DE L’HOMME

La sixième journée de ces dialogues se porte sur l’origine de l’homme et des animaux. Déjà, précédemment, il avait fait allusion à ce problème,

Dans la logique de son raisonnement, il attribue à l’origine de l’homme une ancienneté qui ne correspond absolument plus à celle préconisée par les tenants de la création divine.

« Par exemple, si l’on trouvait des morceaux de brique ou de terre cuite dans des carrières élevées au-dessus de la mer de douze cent pieds, en supposant la mesure commune de la diminution de ses eaux à trois pouces par siècle, on saurait que la terre était habitée par les hommes il y a près de cinq cent mille ans, et peut-être plus. Je dis plus, ajouta notre philosophe, parce que certainement les hommes n’ont pas inventé dès l’origine l’art qui a appris à cuire la terre pour leur commodité, et parce qu’on ne peut pas même être sûr que l’endroit le plus élevé où l’on aura trouvé de la pierre cuite, soit le plus haut de ceux qui en renferment » (T. 2 – pp. 61-62).

Le personnage du missionnaire français avait également posé la question de l’origine de l’homme à notre philosophe indien avant que ce dernier ne l’aborde réellement.

« J’espère que vous voudrez bien m’informer aussi de votre opinion sur l’origine de l’homme & des animaux, qui me paraît impossible sans le secours de cette même main, & qui dans votre système doit sans doute être attribuée au hasard ; ce que ma religion & ma raison ne me permettent pas de croire » (T. 2 – pp. 130-131).

On devine dans cette question que de Maillet ne croit pas à l’intervention divine dans l’apparition de l’espèce humaine et, que de ce fait, il s’écarte courageusement de la croyance générale imposée par les tenants des Ecritures saintes.

Après avoir réfuté les différentes théories sur l’origine du règne animale et du règne végétal qui ont été élaborées depuis les anciens Grecs, Telliamed revient à son hypothèse de la sortie des eaux de toute forme de vie.

« En effet les herbes, les plantes, les racines, les bleds, les arbres, & tout ce que la terre produit & nourrit de cette espèce, n’est-il pas sorti de la mer ? N’est-il pas moins naturel de penser, sur la certitude que toutes nos terres habitables sont originairement sorties de ces eaux ? » (T. 2 – p.158).

Nous avions vu précédemment que de Maillet avait compris que les fossiles sont des vestiges d’êtres vivants qui prouvent que les terres avaient été recouvertes par la mer. Il en infère que toutes les plantes et tous les animaux proviennent d’êtres marins, chaque espèce terrestre étant une espèce marine adaptée.

Son raisonnement est entaché d’un hiatus qui fait l’impasse sur un transformisme possible des espèces. N’oublions pas que nous sommes dans la première moitié du XVIIIème siècle, et que Lamarck (1744 – 1829) est encore loin d’avoir élaboré sa théorie reprise dans sa « Philosophie zoologique » qui date de 1809.

« On peut même dire qu’entre des poissons d’une même espèce qui se pêchent partout, il y a toujours quelques différence, selon la différence des mers ; soit qu’on ait placé sous un même genre des espèces approchantes les unes des autres ; soit de la même espèce, avec quelque différence seulement dans leur forme. C’est ainsi que les espèces de poissons de mer qui sont entrés dans les rivières & les ont peuplées, ont reçu dans leur figure, comme dans leur goût, quelque changement. » (T. 2 – pp. 160-161).

Telliamed, dans ce propos, fait remarquer la variabilité que l’on rencontre dans les espèces et on sent qu’il envisage une adaptation à l’environnement.

Parmi les poissons, il distingue deux genres dont il fait dériver les espèces terrestres. D’une part, le genre volatil, qui comprend toutes les espèces se déplaçant depuis les fonds de l’océan jusqu’à leur surface, ou pélagiques, et le genre rampant, ou benthique, qui se confine sur le fond des mers.

« Or qui peut douter que du genre volatil des poissons ne soient venus nos oiseaux qui s’élèvent dans les airs ; & que de ceux qui rampent dans le fond de la mer, ne proviennent nos animaux terrestres, qui n’ont ni disposition à voler, ni l’art de s’élever au dessus de la terre, » (T. 2 – p.162).

On trouve ici une notion que l’on pourrait définir de « similitude » sans trop insister. Par contre, dans le passage qui suit on  voit très nettement un phénomène transformiste qui fait penser aux Dipneustes qui par modifications successives et adaptations aux changements environnementaux pourraient être à l’origine des premiers Tétrapodes. Cette lignée dispute avec les Rhipidistiens la place d’ancêtre des Tétrapodes. Deux écoles s’opposent : selon certains paléontologues (Rosen et alt.), au Dévonien, un « poisson archaïque » aurait donné naissance en évoluant, d’une part aux Dipneustes, d’autre part aux Vertébrés quadrupèdes. Pour d’autres, tels que Schultze, un poisson plus ancien encore évolua pour se diversifier, d’une part en Dipneustes, d’autre part en un groupe de « poissons » qui lui-même aurait engendré les Crossoptérygiens, parmi lesquels les Rhipidistiens seraient les ancêtres directs des quadrupèdes.

« Ajoutez, M. à ces réflexions les dispositions favorables qui peuvent se rencontrer en certaines régions pour le passage des animaux aquatiques du séjour des eaux à celui de l’air ; la nécessité même de ce passage en quelques circonstances : par exemple, à cause que la mer les aura abandonnés dans des lacs, dont les eaux auront enfin diminué à tel point qu’ils auront été forcés de s’accoutumer à vivre sur la terre ; ou même, indépendamment de cette diminution, par quelques-uns de ces accidents qu’on ne peut regarder comme fort extraordinaires. Car il peut arriver, comme nous savons qu’en effet il arrive assez souvent, que les poissons ailés & volants chassant ou étant chassés dans la mer, emportés du désir de la proie ou de la crainte de la mort, ou bien poussés peut-être à quelques pas du rivage par les vagues qu’excitait une tempête, soient tombés dans des roseaux ou dans des herbages, d’où ensuite il ne leur fut pas possible de reprendre vers la mer l’effort qui les en avait tirés, & qu’en cet état ils ont contracté une plus grande faculté de voler. Alors leurs nageoires n’étant plus baignées des eaux de la mer, se fendirent & se déjetèrent par la sécheresse. Tandis qu’ils trouvèrent dans les roseaux & les herbages dans lesquels ils étaient tombés, quelques aliments pour se soutenir, les tuyaux de leurs nageoires séparés les uns des autres se prolongèrent & se revêtirent de barbes ; ou pour parler plus juste, les membranes qui auparavant les avaient collés les uns aux autres, se métamorphosèrent. La barbe formée de ces pellicules déjetées s’allongea elle-même ; la peau de ces animaux se revêtit insensiblement d’un duvet de la même couleur dont elle était peinte, & ce duvet grandit. Les petits ailerons qu’ils avaient sous le ventre, & qui, comme leurs nageoires, leur avaient aidé à se promener dans la mer, devinrent des pieds, & leur servirent à marcher sur la terre. Il se fit encore d’autres petits changements dans leur figure. Le bec & le col des uns s’allongèrent ; ceux des autres se raccourcirent : il en fut de même du reste du corps. Cependant la conformité de la première figure subsiste dans le total ; & elle est & sera toujours aisé à reconnaître » (T. 2 – pp. 165-167).

Logiquement, dans son raisonnement, de Maillet fait sortir également l’homme de la mer. Evidemment son raisonnement poussé à l’extrême ne tient pas, surtout lorsqu’il appuie sa thèse sur l’existence de monstres mi-poisson, mi-hommes, tirés de légendes ou de témoignages peu fiables qu’il accepte sans aucun esprit critique.

XIII.      CONCLUSION

 Après ces six journées de discussions, notre philosophe conclut, sur une note d’optimisme :

« Le globe que nous habitons ne nous a encore montré vraisemblablement qu’une partie des espèces d’animaux, d’arbres &  de plantes, dont l’air & la mer qui l’environnent contiennent les semences ; & nous ne devons point douter que les siècles à venir n’en fassent voir de nouvelles & d’inconnues » (T. 2 – pp. 265-266).

« Si un Soleil s’éteint, il est remplacé par un nouveau. Si un globe semblable au nôtre s’embrase, & que tout ce qu’il renferme de vivant y soit détruit, de nouvelles générations le remplaceront en un autre. Les Soleils, les globes habités, ceux qui sont prêts à le devenir, les plantes, les arbres, des espèces d’animaux sans fin parmi lesquelles il y en aura toujours d’une excellence supérieure, telle que celle de l’homme, subsisteront à jamais dans les vicissitudes mêmes qui paraissent les détruire. Cette perpétuité de mouvement dans l’univers ne détruit ni la création, ni l’existence de la première Cause : au contraire elle la suppose nécessairement comme son commencement & son principe » (T. 2 – pp. 274-275).

XIV.         OPINIONS DE QUELQUES-UNS DE SES CONTEMPORAINS

 Dans son « Siècle de Louis XIV », Voltaire le juge ainsi :

« On a de lui des lettres instructives sur l’Egypte, et des ouvrages manuscrits d’une philosophie hardie. L’ouvrage intitulé Telliamed est de lui, ou du moins a été fait d’après ses idées (ce titre étant son nom inversé). On y trouve l’opinion que la terre a été toute couverte d’eau, opinion adoptée par M. de Buffon, qui l’a fortifiée de preuves nouvelles ; mais ce n’est et ce ne sera longtemps qu’une opinion. Il est même certain qu’il existe de grands espaces où l’on ne trouve aucun vestige du séjour des eaux ; d’autres où l’on aperçoit que des dépôts laissés par les eaux terrestres ».

Dans le tome II de ces « Principes de géologie »[4], sir Charles Lyell fait référence à de Maillet, lorsqu’il aborde le chapitre « sur la variabilité des espèces » :

« Ces idées hypothétiques avaient déjà été émises, en grande partie, par de Maillet, dans son Telliamed, et par plusieurs autres auteurs antérieurs à Lamarck, qui renversaient ainsi de fond en comble le système des philosophes de l’antiquité, dont une des maximes était que les choses créées se trouvaient toujours plus parfaites en sortant des mains du créateur, et que les choses sublunaires tendaient à une détérioration progressive quand elles étaient abandonnées à elles-mêmes ».

Enfin, dans le Grand Dictionnaire universel de Pierre Larousse de 1873, on trouve le texte suivant à la rubrique « Homme » du T. IX, page 355 :

« L’opinion qui donne le singe pour ancêtre à l’homme n’est pas nouvelle ; on en trouve les traces dans les auteurs les plus anciens. Au siècle dernier, de Maillet, consul de France en Egypte, écrivain plus enclin aux affirmations audacieuses qu’aux recherches scientifiques, affirmait que tous les animaux avaient été primitivement poissons, et faisait descendre l’homme d’un poisson. de Maillet ne réussit qu’à s’attirer les sarcasmes de Voltaire ».


[1] Gould Stephen Jay (2000) – Et Dieu dit : « Que Darwin soit ! », Seuil.

[2] de Jussieu : famille de naturalistes français. – Antoine (1686-1758, né à Lyon, médecin et botaniste – Bernard (1699-1777), né à Lyon, frère du précédent, auteur d’une nouvelle classification rationnelle des plantes que reprit et compléta son neveu – Antoine Laurent (1748-1836), né à Lyon, neveu du précédent, fit adopter une classification naturelle des plantes qui remplaça celle de Linné – Adrien (1797-1853), né à Paris, fils du précédent, auteur d’un cours élémentaire de botanique, succéda à son père comme professeur au Muséum. Celui dont parle de Maillet doit être vraisemblablement Bernard.

[3] Agostino Scilla (° 1629 Messine – … 1700 Rome) : peintre, philosophe, savant naturaliste, antiquaire et numismate. Est l’auteur d’un petit livre sur les fossiles intitulé « La vana speculazione disingannata dal senso », publié en 1670, à Naples par l’éditeur Colicchia. L’auteur se réfère à la culture scientifique romaine du XVIIe siècle et particulièrement à l’Académie des Lincei fermée 40 ans avant la parution de son œuvre. Celle-ci est agrémentée de planches anonymes attribuées au graveur et antiquaire Santi Bartoli (° 1635, Pérouse – … 1700 Rome).

[4] Sir Charles Lyell (1875) – Principes de géologie, Garnier Frères, libraires-éditeurs, Paris.

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La Tectonique de plaques

I.               INTRODUCTION

L’hypothèse de la dérive des continents est une idée qui a plus de 400 ans. Elle fut reprise et admirablement construite et structurée par Alfred Wegener au début du XXe siècle. Malheureusement, elle n’est pas acceptée par la majorité des géologues et tombe en défaveur jusque dans les années 1970. Depuis, de nombreuses preuves ont montré sa validité et elle est reconsidérée en termes de « tectonique de plaques ». Une véritable révolution dans les sciences de la Terre dans les années 1970.

II.            HISTORIQUE

— Père François Placet (1668) : pionnier en la matière, mais dans le cadre des croyances religieuses imposées par l’Inquisition : « La corruption du grand et du petit monde, où il est montré que devant le déluge, l’Amérique n’était point séparé des autres parties du monde » ;

— Théodore Lienthal (1756) : formes emboîtées de certaines côtes atlantiques (Amérique du Sud, Afrique) ;

— Antonio Snider (1858) : observation paléobotanique : similitude des plantes carbonifères d’Amérique du Nord et d’Europe ;

— Edouard Suess (fin XIXe s) : 1er argument géologique : correspondance entre formations géologiques des continents de l’hémisphère sud, d’où existence d’un supercontinent, le Gondwana (tiré du Gondwanaland, région Centre-Est de l’Inde) ;

— Alfred Wegener (1912) : théorie de la dérive des continents !

III.          STRUCTURE INTERNE DE LA TERRE

Grâce à la sismologie, étude de la transmission des ondes émises lors des tremblements de terre, on a pu déterminer que notre planète est formée de quatre sphères emboîtées.

De la surface vers le centre :

—      La croûte qui forme l’écorce, rigide et froide, a une épaisseur de 7 Km sous les océans et de 30 à 40 Km sous les continents. Elle fait partie de la lithosphère qui comprend en plus une partie du manteau. Elle atteint 70 Km au niveau de la croûte océanique et environ 150 Km sous  la croûte continentale. Elle est découpée en plaques mobiles qui se déplacent horizontalement sur l’asthénosphère.

—      Le manteau, ceinture rocheuse de 2.900 Km d’épaisseur composée de silicates et d’oxyde ferro-magnésiens. Il est subdivisé en trois unités de composition minéralogique différente :

–                                         le manteau supérieur, de 400 Km de profondeur ;

–                                         la zone de transition allant de 400 à 660 Km ;

–                                         le manteau inférieur, de 600 à 2.900 Km.

Au point de transition entre la zone de transition et le manteau inférieur, la température atteint 1.600° C et la pression y est de 23 GPa, tandis qu’au niveau de la couche D », la température est de 3.500° C et la pression de 135 GPa.

L’asthénosphère qui est constitué par le manteau moins sa partie appartenant à la lithosphère n’est pas rigide mais à tendance à fluer sous de faibles contraintes ce qui permet aux plaques de la lithosphère de se déplacer les unes par rapport aux autres.

—      Le noyau externe de 2.900 à 5.100 Km, très dense et très chaud, séparé du manteau par la couche D ». Il est formé par un alliage métallique de fer, nickel et éléments plus légers à l’état liquide.

A 5.100 Km, la température monte à 5.250° C et la pression à 330 GPa.

—      La graine, d’un diamètre de 1.271 Km, occupe le centre de la planète et est de même composition que le noyau quoique solide. Au centre, la température atteint 6.000° C et la pression est de 365 GPa.

La Terre a un rayon moyen de 6.371 Km.

Fig. 1 – Structure interne de la Terre

IV.           LIMITES ENTRE PLAQUES

 A.                           Plaques

 Pour rappel, ce sont des parties rigides superficielles de la croûte terrestre, épaisses d’environ une centaine de kilomètres, dont l’ensemble forme la lithosphère. Elles peuvent se déplacer horizontalement sur le substratum visqueux, l’asthénosphère. Les limites entre elles ou leurs frontières sont de trois types :

–                                         rift océanique ;

–                                         fosse océanique avec subduction ;

–                                         faille transformante.

 Dans les années 1970, un géologue sud-africain, X Le Pichon, a déterminé six grandes plaques limitées par des zones d’activité sismique : eurasienne, indienne, pacifique, américaine, antarctique et africaine. En fait, il en existe d’autres plus petites, secondaires, qui porterait leur nombre à une vingtaine.

Les plaques sont de différentes natures :

–                                         entièrement océaniques, comme la plaque pacifique ;

–                                         partiellement océaniques et continentales, plaques nord et sud-américaines ;

–                                         entièrement continentale, plaque iranienne.

Fig.  2 – Les plaques et leurs limites

 

B.                           Dorsale ou rift océanique

 L’exploration des fonds marin, à partir des années 1960, a permis de montrer que ceux-ci possèdent des reliefs très importants et variés. Ils sont caractérisés par une dorsale, chaîne de montagnes longue de plus de 60.000 Km, de 3 Km d’altitude et d’une largeur  approximativement d’un tiers de celle de l’océan qu’elle traverse.

La dorsale est le siège d’un volcanisme basaltique, aussi la croûte océanique est-elle composée de basalte.

Fig. 3 – Coupe de la dorsale

Le long des dorsales s’échelonnent des failles transformantes, cassures perpendiculaires à l’axe de la dorsale. Ces failles découpent la dorsale en segments.

Fig. 4 – Vue en perspective d’une faille transformante. La partie sismique active (représentée par les points blancs) se situe entre les deux branches du rift à partie desquelles se renouvelle le fond océanique.

C.                          Fosses  océaniques

Une deuxième forme de relief que l’on rencontre dans les fonds océaniques est la fosse ou anciennement le ravin abyssal. C’est une dépression allongée, de plusieurs milliers de kilomètres, dont la profondeur est égale ou supérieure à deux fois la profondeur moyenne des océans (de 5.000 à 11.000 m). Ces zones se concentrent le long des continents (exemple, côte ouest de l’Amérique du Sud) ou des archipels volcaniques ou îles en guirlandes (les Aléoutiennes, les Kouriles, le Japon, les Kyu-Ryu, les Philippines, les îles de la Sonde).

Fig. 5 – Fosses océaniques

Ces îles en guirlande et les zones des continents adjacents aux fosses sont sujet à une activité sismique et volcanique intense. De plus, les épicentres des tremblements de terre moyens et profonds se situent sur un plan incliné appelé plan de Benioff.

D.                          Failles  transformantes

Une faille transformante ou décrochante peut se former à la frontière entre deux plaques lithosphériques qui coulissent l’une par rapport à l’autre. Elle peut relier deux portions de fosse océanique, ou une fosse et un rift, ou deux portions de rift comme nous l’avons vu plus haut.

Fig. 6 – Failles transformantes de rift R à fosse F, à gauche, et de fosse à fosse à droite (extrait du « Dictionnaire de Géologie »).

 

 Fig. 7 – Une grande faille transformante court du golfe d’Aqaba, au Sud, jusqu’à la Turquie, au Nord. Ses mouvements coulissants sont à l’origine de la vallée du Jourdain et de celle d’Aqaba, ainsi que des bassins effondrés du lac de Tibériade, de la mer Morte et du golfe d’Aqaba.

 

V.             LA THEORIE DE LA TECTONIQUE DE PLAQUES

Le jeu des plaques l’une par rapport à l’autre se traduit par trois phénomènes : accrétion ou expansion (accroissement de la croûte), subduction (disparition de celle-ci) et glissement latéral de deux plaques entre elles. La sphère terrestre ne variant pas en surface, il est logique, que si d’un côté la lithosphère s’agrandit, elle doit se réduire ailleurs pour rester en gros constante.

A.                           Zones d’accrétion ou d’expansion

Au niveau des dorsales océaniques, les plaques sont en extension et s’écartent l’une de l’autre par apport de matière venant de l’asthénosphère. Ce phénomène se manifeste dans les rifts océaniques par un volcanisme basaltique avec épanchement de laves en coussins (pillow lavas). C’est ce que l’on appelle l’accrétion océanique. Les nouvelles laves s’écartent de part et d’autre de l’axe du rift, immédiatement remplacées par de plus jeunes. C’est l’effet du tapis roulant. En se refroidissant, la nouvelle croûte s’épaissit, devient plus dense et déprime l’asthénosphère : il y phénomène de subsidence du fond océanique.

Le magma remontant de l’asthénosphère perce la croûte continentale.

Des sections de la zone fracturée, surchauffées et soulevées, s’écartent créant un rift.

Les deux parties se séparent au fur et à mesure que la lave sort du rift. L’eau de mer remplit le bassin ainsi formé.

Fig. 8 – Naissance d’un océan

 

C’est ainsi que se forment les océans. Un bel exemple est l’Atlantique.

Fig. 9 – Cartes très schématiques illustrant l’ouverture de l’Atlantique du Trias (1) au Crétacé supérieur (4)(extrait du « Dictionnaire de Géologie »).

B.                           Zones de subduction

Une plaque à croûte océanique se met à plonger dans l’asthénosphère lorsqu’elle rencontre une autre plaque : c’est la subduction. Cela se produit généralement, mais pas obligatoirement, à la limite d’une plaque continentale, plus légère et qui passe par-dessus la plaque océanique alourdie comme nous l’avons vu plus haut, et par l’accumulation de sédiments. Plusieurs phénomènes sont corrélatifs à cette subduction :

–                 creusement d’une fosse océanique ;

–                 production de séismes le long du plan de subduction ou plan de Benioff, par frottements ou relaxations ;

–                 formation d’un prisme d’accrétion correspondant à un empilement d’écailles tectoniques formées de sédiments et de roches volcaniques plongeant sous la plaque continentale ;

–                 volcanisme andésitique à la verticale de la plaque plongeante.

Fig. 10 – Exemple de subduction

C.                          Failles transformantes

 Les limites entre plaques, où il y a faille transformante, ne présente ni production, ni destruction de matière. Dans ce cas, ces failles sont parallèles au mouvement des plaques, pas forcément perpendiculaire aux dorsales océaniques, et les deux plaques coulissent l’une par rapport à l’autre. Elles sont le théâtre de séismes de grandes ampleur, car, lors du frottement, une énergie importante peut s’accumuler et lorsque celle-ci dépasse un certain seuil, tel un ressort qui se détend, les deux plaques peuvent faire un rebond entraînant un tremblement de terre catastrophique. Le plus bel exemple est la faille de San Andreas en Californie

 

Fig. 11 – Le destin de la Californie, une des régions les plus instables du globe.

 

D.                          Séquence théorique complète des événements

 1.     Stade de distension

Formation d’un fossé d’effondrement, ou rift, bordé par des escarpements en marches d’escalier délimités par des failles normales. Ce fossé se situe sur un bombement topographique qui correspond à un amincissement de la croûte et à un flux thermique supérieur à la normale, dus à la remontée d’une masse magmatique. Ce phénomène s’accompagne généralement d’un volcanisme basaltique, d’une sismicité élevée et d’une sédimentation importante.

Ce stade peut s’observer en Alsace avec le graben du Rhin et dans la région des Grands lacs africains.

 2.     Stade océan étroit

Formation d’un fond océanique par élargissement du fossé et épanchement de laves basaltiques entre les deux lèvres du rift. L’élargissement de celui-ci et son effondrement permet l’envahissement progressif des eaux marines. Un début d’océan se forme, dont le plancher est de nature basaltique, alors que celle des deux morceaux de continent qui le jouxtent est granitique. La faible largeur de l’océan empêche le renouvellement rapide des eaux, entraînant leur stagnation et provoque un milieu réducteur (euxinique) par manque d’oxygénation. La matière organique se conserve.

Ce stade d’évolution est bien illustré par la mer Rouge qui s’ouvre entre l’Arabie et l’Afrique depuis 30 Ma.

 3.     stade océan large

Au niveau de la dorsale, le phénomène d’accrétion joue. L’océan s’élargit et les continents s’écartent symétriquement sur plusieurs milliers de kilomètres. La circulation des eaux entraînée par les courants marins permet l’élimination de la matière organique qui s’oxyde. La répartition de la sédimentation est régit par trois paramètres :

–        la quantité des apports détritiques : sédiments amenés par les fleuves, par les icebergs, par les vents ;

–        la productivité biologique du milieu océanique : boues abyssales essentiellement constituées par des coquilles ou squelettes de plantes et d’animaux planctoniques ;

–        l’éloignement de la dorsale qui conditionne l’âge du fond océanique et sa profondeur.

C’est le cas de l’Atlantique (fig. 9) et de l’océan Indien.

Fig. 12 – Exemple des stades 1 et 2. La Rift Valley africaine est une déchirure continentale qui s’étend de l’Ethiopie au Mozambique, prémices d’un futur océan. La mer Rouge est quant à elle un jeune océan qui s’ouvre entre l’Afrique et l’Arabie.

4.     stade subduction

Avant de parler de subduction, définissons ce qu’est une marge continentale. C’est la région immergée de la bordure d’un continent qui fait le raccord avec les fonds océaniques. Les marges sont de deux types :

–        marge passive, lorsque le passage de la croûte continentale à la croûte océanique se fait au sein d’une même plaque lithosphérique. Les bords de l’Atlantique, à l’exception des Antilles sont des marges passives ;

–        marge active, lorsque la croûte océanique s’enfonce par subduction sous la croûte continentale. La côte ouest de l’Amérique est bordée par une marge active : la plaque pacifique s’enfonce sous la plaque américaine.

 Marge passive (du type atlantique)

En gros, les marges passives se présentent sous forme de marches d’escalier assurant la transition entre le plateau continental de faible profondeur (0 à 200 m) et d’environ 80 Km de large et les plaines abyssales ou glacis continental (de 4.000 à 5.000 m de fond). Le raccord entre ces deux zones se fait par la pente continentale ou talus continental, large d’environ 45 Km et de 200 à 4.000 m de profondeur.

Marge active (du type pacifique)

Dans ce cas, le glacis continental est remplacé par une fosse marginale large de 80 à 100 Km et de 10 à 11 Km de profondeur. On y rencontre une activité sismique importante dont les foyers se situent le long du plan de Benioff.

Fig. 13 – Schématisation des deux types de marges continentales (extrait du « Dictionnaire de Géologie »)

MA : marge active avec fosse ; e : bord externe ; i : bord interne de la fosse ; vol. : volcanisme – MP : marge passive ; cr. océan : croûte océanique ; gl : glacis ; pe : pente continentale (ou talus) ; pl : plateau continental

 Subduction (fig. 10)

De ce qui précède, le phénomène de subduction aura toujours lieu au sein d’une marge active, caractérisée par un découplage entre la partie continentale et la partie océanique, cette dernière s’enfonçant sous la première.

Parfois, de la marge continentale se détachent des arcs insulaires (ou guirlandes) par formation entre eux et le continent d’un bassin marginal à fond océanique. Ces arcs se forment également lorsqu’une plaque océanique s’enfonce sous une autre.

Fig. 14 – Arc insulaire

 

5.     stade collision

La subduction est le résultat d’un resserrement des marges continentales en relation avec une extension de fonds océaniques. Le terme ultime de celui-ci est une collision de deux continents. Cette dernière est à l’origine de la formation des chaînes de montagnes ou orogenèse.

La formation des Alpes ou celle de l’Himalaya en est deux exemples.

                                                            

Fig. 15 – L’Himalaya est né de la collision de                                                  Fig. 16 – Remontée de

                l’Inde et du Tibet                                                                                   l’Inde  depuis 25 Ma.

E.                           Reconstitution des déplacements des plaques ces 200 derniers Ma.

 En datant par une méthode de datation absolue les roches à différentes distances de la dorsale il a été possible de déterminer la vitesse d’expansion de celles-ci et par conséquence l’éloignement et le rapprochement des plaques pour les 200 derniers Ma.

Voir la succession d’après Dietz dans la monographie de B. Ducarme, depuis – 220 Ma à aujourd’hui. Il extrapole et imagine la position des continents dans 50 Ma.

VI.           PREUVES DE LA DERIVE

De nombreuses observations ont apporté des preuves à cette théorie de la dérive des continents.

1.     Etude des glaciations du Carbonifère et du Permien

A deux reprise, à la fin de l’Ordovicien (-590 Ma) et à la fin du Dévonien (-360 Ma), l’hémisphère Sud a subi deux glaciations de grande ampleur dont les traces se retrouvent en Amérique du Sud, en Afrique australe et orientale jusque Madagascar, en Inde, dans le sud de l’Australie et sur le continent antarctique. Il s’agit de tillites (conglomérats d’origine glaciaire), déposés sur une surface présentant un modelé glaciaire (poli et strié). Ces corrélations permettent de dire que ces différents blocs continentaux appartenaient à ces époques à un seul supercontinent qui occupait une position australe.

Fig. 17 – Localisation des dépôts glaciaires des continents de l’hémisphère sud au Permien-Carbonifère.

 2.     Série gondwanienne

Les âges de ces différentes tillites coïncident, apportant la preuve de leur simultanéité. De plus, elles contiennent les mêmes espèces de fougères fossiles (Glossopteris et Gangamopteris).

Ces différentes formations constituent une série caractéristique, la série gondwanienne qui couvre la période allant du Dévonien au Trias. Cette suite de dépôts sédimentaires comprend des lits de tillites, des couches de charbon et toute une variété de plantes fossiles dont celles citées ci-dessus. L’uniformité des séries suggère qu’il y a 200 Ma ces différents blocs continentaux formaient une seule masse, le Gondwana.

Fig. 18 – Flore gondwanienne : Glossopteris, Gangamopteris cyclopteroides.

 

 

 Fig. 19 –La série gondwanienne

 

3.     Le paléomagnétisme

2.1. Mécanisme du magnétisme terrestre

Nous ne nous attarderons pas sur ce phénomène ici. Retenons simplement que l’aiguille aimantée d’une boussole s’oriente vers le pôle magnétique et que sa position par rapport à l’endroit où elle se trouve varie. Au pôle Nord, elle se dirige verticalement vers le globe ; au pôle Sud, c’est l’inverse, à l’équateur, elle est tangente au globe et entre les pôles et l’équateur, elle adopte une inclinaison qui augmente lorsque l’on approche des pôles. Ainsi, on peut déterminer la latitude à laquelle on se trouve.

Certains minéraux, à base d’oxyde de fer, que l’on trouve dans les roches sédimentaires ou volcaniques ont la propriété de s’orienter selon le champ magnétique terrestre. Cette orientation se fait, lorsque la roche n’est pas encore consolidée s’il s’agit de sédiments ou non encore refroidie dans le cas des roches volcaniques.

Grâce à cette propriété (magnétisme rémanent),  on peut donc connaître le magnétisme du moment de formation des roches et remonter ainsi dans le temps.

2.2. L’inversion des pôles

La détection des anomalies magnétiques dans la croûte océanique donne une confirmation de la théorie de la tectonique de plaques. On retrouve ces anomalies de part et d’autre de la dorsale dans les basaltes. Donc, ces roches se sont formées en même temps et ont été repoussées par le phénomène d’accrétion. On constate que le champ magnétique terrestre s’est inversé de nombreuses fois au cours des temps géologiques.

Fig. 20 – Anomalies magnétiques dans les basaltes de part et d’autre de la dorsale

En bleu : polarité normale ; en gris : polarité inverse.

 

2.3. La migration des pôles

Nous avons vu que les roches sédimentaires peuvent également enregistrer la direction du champ magnétique. Sur un continent, des roches sédimentaires d’âges différents présentent des anomalies magnétiques différentes. Cela permet de retracer, à partir d’une succession de roches de plus en plus jeunes, le trajet des pôles.

Sur deux continents différents, des roches d’un même âge présentent des anomalies différentes, montrant pour une même période des orientations des pôles divergentes. Si l’on reconstitue la position respective de ces continents selon des critères établis par la théorie de la tectonique de plaques, ces divergences s’annulent.

En fait ce ne sont pas les pôles qui migrent, mais bien les plaques qui bougent et passent par les pôles.

Fig.  21 – Migration des pôles. I : cas de deux continents ; II : cas d’un continent.

4.     Age des basaltes et des sédiments formant la partie supérieure des plaques océaniques

Reprenons le schéma d’une dorsale. On constate une série de 3 couches successives :

–                 couche supérieure, constituée de sédiments dont l’âge et l’épaisseur augmentent en fonction de l’éloignement de l’axe de la dorsale ;

–                 couche 2, composée de basalte, roches provenant du refroidissement de la matière en fusion sortant au niveau de la dorsale. Leur âge augmente également en fonction de leur éloignement de l’axe ;

–                 couche 3, formée de gabbro, roche analogue au basalte mais contenant des cristaux visibles à l’œil. Elle s’est formée à plus grande profondeur où la température et la pression ont diminué plus lentement, permettant une cristallisation des minéraux.

Fig. 22 – Les trois couches de la croûte océanique

 

5.     Ajustement géographique des rives opposées de l’Atlantique

Dès 1964, des géologues britanniques présentèrent une analyse élégante de l’ajustement géographique des rives opposées de l’Atlantique Nord et Sud. Ils l’obtinrent à l’aide d’un ordinateur, en prenant en compte la limite du plateau continental.

Fig. 23 – Assemblage des continents à l’aide d’un ordinateur en prenant l’isobathe de 2.000 m, limite des blocs continentaux

 

 De plus, on constate que les provinces géologiques situées de part et d’autre de l’Atlantique Sud, en Afrique et en Amérique du Sud correspondaient entre elles si l’on rapprochait les deux continents.

Fig. 24 – Position probable de l’Afrique et de l’Amérique du Sud. Zones en bleues : cratons

6.     Les variations du flux thermique

Le flux thermique est la quantité de chaleur qui traverse une surface donnée (1 cm) en un temps donné (1 seconde). Il est en moyenne à la surface du globe de 1,2 µcal/cm²/s. Lors de mesure en de nombreux points de l’océan Pacifique, dans les années 1950, le géophysicien Sir Edward Bullard  remarque des anomalies négatives  (diminution) au-dessus des zones de subduction et des anomalies positives (augmentation) au droit des dorsales, ou des arcs insulaires. Il associe ces constations aux courants de convection qui règnent au sein du manteau inférieur. Il est évident que la mesure du flux thermique en divers points géologiques s’avère beaucoup plus complexe que ça.

7.     Les « hot spots » ou points chauds

Un point chaud est une zone de formation de magma au sein du manteau inférieur. La matière en fusion remonte sous la forme d’un panache, colonne ascendante, et perce la lithosphère où se manifeste une activité volcanique. Ces points chauds ont une durée de vie longue de quelques dizaines de millions d’années et sont fixes par rapport au repère que forme le globe.

Fig. 25 – Les points chauds

 

 Au droit d’un point chaud, se forme une île volcanique. Les laves émises sont également de nature basaltique mais se distinguent par leur teneur élevée en matériaux alcalins (lithium, sodium, potassium, etc.). Elles sont plus visqueuses et s’épanchent en longues coulées. Leur cône éruptif est plus ample.

C’est la Canadien Tuzo Wilson qui montra que ce type de volcanisme est également un témoin du mouvement des plaques à la surface du globe. Il constata que plus les îles sont éloignées du point chaud, plus elles sont vieilles et qu’elles se déplacent selon les mouvements des plaques, épousant leur changement de direction.

Fig. 26 – Les archipels intra-océaniques du Pacifique

 

8.     Apports de la paléontologie

Nous avons vu plus haut que des fougères fossiles de même espèce ont été retrouvées dans différents terrains de même âge dans l’hémisphère austral. D’autres fossiles de même espèce d’animaux ont également été découverts à des milliers de kilomètres les uns des autres, comme par exemple le Lystrosaurus, reptile de petite taille que l’on trouve en Afrique australe, en Inde, en Chine et en Antarctique. La théorie initial des ponts permettant le passage d’un continent à l’autre ne pouvait permettre d’expliquer sa présence en des zones si distantes les unes des autres. Seule l’existence d’un supercontinent donnait une explication valable.

Les découvertes paléontologiques plus ou moins récentes permettent d’établir une corrélation entre la diversification des espèces et la fragmentation des continents par leur dérive. Lorsque les continents sont agglomérés, on constate une moins grande variété dans les espèces animales. Leur séparation s’accompagne d’une évolution distincte des espèces au départ identiques. Un exemple typique est l’île de Madagascar où l’on trouve le plus grand nombre d’espèces de lémuriens.

Fig. 27 – Indices paléontologique en faveur de la dérive des continents

Fig. 28 – Deuxième exemple d’indices paléontologiques

VII.         LE MOTEUR DE LA DERIVE

Maintenant qu’il est acquis que la tectonique de plaques est plus qu’une hypothèse mais une théorie qui se confirme par des faits établis, cherchons à expliquer le moteur de cette dérive.

Revenons à notre coupe du globe.

L’énigme de ce moteur n’est pas encore entièrement résolue, mais l’hypothèse de courants de convexion semble la plus plausible. Au niveau de l’asthénosphère, des courants de chaleur entraîneraient de la matière « fluide », qui mettrait les plaques en mouvement.

Actuellement une vision d’une convection en dôme semble satisfaire les scientifiques.

Dans les zones chaudes de la couche D », se développent de grands bombements de matière plus légère, avec des panaches qui s’échappent de ceux-ci. Ils seraient nourris en partie par la matière chaude chassée par les plaques en subduction qui traverseraient tout le manteau et s’écraseraient sur la limite noyau-manteau au niveau de la couche D ». Deux grandes régions de dômes, l’une sous l’Afrique, l’autre sous le Pacifique, créeraient des courants ascendants. De part et d’autre, les zones de subduction entretiendraient les courants descendants. Ce scénario peut expliquer les grands mouvements des plaques responsables de l’ouverture des océans, de l’orogenèse, etc., ainsi que les points chauds.

Fig. 29 – Modules de convection

Fig. 30 – convection en dôme

VIII.      CONSEQUENCES DE LA DERIVE

1.     Le volcanisme et les séismes

Les principaux volcans actifs et les foyers des séismes sont concentrés dans les mêmes zones, c’est-à-dire, le long des fosses océaniques et des dorsales.

2.     L’orogenèse

La formation des montagnes est également liée à la tectonique de plaques comme nous l’avons vu. Elles s’érigent dans les zones de subduction par plissement et chevauchement des couches de roches sédimentaires.

3.     Les gisements miniers

Les géologues ont constaté que deux domaines sont particulièrement riches en ressources minérales : la vallée médiane de la dorsale et les arcs volcaniques.

IX.           CONCLUSIONS GENERALES

 De simple hypothèse, la tectonique de plaques est devenue une théorie bien établie, accréditée par des nombreuses preuves de diverses origines (géologiques, climatologiques, paléontologiques, magnétiques, etc.). Cette science a permit une explication rationnelle des nombreux phénomènes qui agitent notre planète et elle à la base de toute la géologie moderne.

 

X.             BIBLIOGRAPHIE

—      Ducarme B. (1983) – De la dérive des continents à la tectonique des plaques, Editions du G.E.S.T.

—      Collectif – L’histoire de la Terre, Les Dossiers de la Recherche –N° 25 – nov. 2006 – janv. 2007.

—      Collectif – L’écorce terrestre, Dossier Pour la Science – juin 1995.

—      Collectif (1977 à 1979) – La dérive des continents – La tectonique des plaques, Bibliothèque Pour la Science (réunion d’articles parus dans Pour la Science)

—      Cousteau J.-Y. (1983) – La planète terre – La dérive des continents, Editions Robert Laffont S.A.

—      Foucault A., Raoult J.-F. (1980) – Dictionnaire de géologie, Masson.

—      Hallam A. (1976) – Une révolution dans les sciences de la Terre, Editions du Seuil, coll. Points – Science S5.

—      Michel F. (2005) – Roches et paysages – Reflets de l’histoire de la Terre, BRGM éditions – Belin – Pour la Science.

—      Miller R. (1983) – La dérive des continents, Editions Time-Life, Amsterdam.

—      Roubault M., Coppens R. (1972) – La dérive des continents, PUF, coll. « Que sais-je ? ».

—      Six R.Wegener ou la dérive des continents, in Le Bulletin du G.E.S.T. N°  42 – juillet 1990.

—      Six R.Géologie de Madagascar, in Le Bulletin du G.E.S.T.,  N° 136 – mars 2006.


[1]             Tectonique de plaques et non tectonique des plaques comme le langage courant le présente (d’après Louis David, Géoécriture ou l’art d’écrire la géologie, BRGM – Manuels & Méthodes N° 10 – 1984)

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WEGENER OU LA DERIVE DES CONTINENTS

I.           Introduction

La théorie de la tectonique des plaques, unanimement acceptée par les géologues actuels, est entrée dans le domaine public, grâce aux nombreux ouvrages de vulgarisation et aux différents mass média. Elle explique la majorité des événements géologiques passés ou présents qui ont modelé ou modifient notre planète. Cependant, cette théorie est relativement jeune; elle a vu son plein épanouissement pendant les années 1970. Ce que l’on sait moins, c’est qu’elle découle de la conception de translation des continents émise par Alfred Wegener, dès 1910.

II.           Qui est Alfred Wegener ?

Alfred Wegener est né le 1er novembre 1880, à Berlin. Son père était prédicateur évangélique. Il fit ses études au lycée de Cologne, dans sa ville natale, puis dans les universités de Heidelberg, Innsbruck et Berlin. En 1904, Alfred, en fin d’études, défend une thèse d’astronomie. Il est nommé astronome à l’ « Urania » de Berlin. Quelques temps plus tard, il rejoint son frère Kurt en qualité de second aide technique à l’Observatoire astronomique de Tegel en Prusse.

En 1906, les deux frères battent le record du monde de la durée de vol en ballon (52 h 1/2) sur le trajet Berlin – Jutland – Kattegat – Spessart. Le but de ce vol est l’étude de l’exactitude du collimateur de site à bord des aéronefs.

En 1906, A. Wegener accompagne une expédition danoise sur la côte N-E du Groenland où il séjourna deux ans, s’initiant à la technique des voyages polaires. Les observations qu’il y fait sont d’ordre météorologiques. A son retour, il passe un examen à l’université de Marburg dans la spécialité Astronomie et Météorologie.

En 1912, il entreprend une deuxième expédition, avec le danois J.P. Koch, dans le but de séjourner pendant l’hiver sur le bord oriental de l’inlandsis et d’effectuer la traversée du Groenland  dans sa partie la plus large. Lors de son retour, il épouse  Elsa Köppen, fille du météorologiste Peter Köppen.

Pendant la guerre de 1914-1915, blessé à deux reprises, il est affecté au service météorologique des armées. Après ce premier conflit mondial, il succède à son beau-père en tant que chef de section à l’Observatoire maritime de Hambourg et occupe simultanément la chaire de professeur extraordinaire de Météorologie à l’Université de cette même ville.

En 1915 paraît la première édition de « Die Entstchung der Kontinente und Ozeane » (La Genèse des continents et des océans). Des éditions complètement refondues se succéderont en 1920, 1922 et 1929. La troisième édition fut traduite en français (Paris, 1925), tandis que la dernière le sera en 1937.

En 1924, il prend la charge de professeur ordinaire de Météorologie et Géophysique à l’Université de Graz. Il projette une nouvelle expédition au Groenland pour 1928, mais la mort de son compagnon Koch reporte celle-ci à 1930. Cette dernière aventure lui sera fatale. La mission, comportant vingt participants, a pour but des études météorologiques et géophysiques sur l’inlandsis. Trois stations sont implantées; l’une sur la côte occidentale, une deuxième sur la côte oriental, tandis que la troisième se trouve au milieu de la calotte glaciaire, à 3.000 d’altitude et 400 Km des deux autres stations. Cette expédition rencontre d’énormes difficultés liées aux mauvaises conditions climatiques. Le 21 septembre, Alfred Wegener décide de porter lui-même des vivres aux deux hommes bloqués dans la station centrale. Avec deux compagnons, chiens et traîneaux, il met quarante jours, par -50o C, pour atteindre le campement. Dès le lendemain, il décide de reprendre le chemin de retour, avec le seul compagnon valide, l’autre ayant les pieds gelés reste sur place. Ils n’atteindront jamais la côte. Le 8 mai 1931, le corps d’Alfred Wegener est découvert soigneusement enseveli par son compagnon que l’on ne retrouva jamais. Wegener n’est pas mort de froid mais vraisemblablement d’une crise cardiaque. Les articles nécrologiques élogieux le présentent comme un grand météorologiste, un explorateur hardi, un organisateur et administrateur compétent, ainsi qu’un professeur clair et de renom.

Au vu de son curriculum vitae, on constate que rien ne prédisposait Alfred Wegener à développer sa conception de la translation des continents. Il n’y attachait qu’une importance secondaire, pourtant ce fut son legs essentiel.

Fig. 1 – Alfred Wegener (1880 – 1930).

III.           Naissance d’une théorie

C’est vers 1910 qu’Alfred Wegener eut l’intuition de sa conception des déplacements continentaux. Un témoignage prétend que c’est l’observation du velage d’un iceberg qui lui en donna l’idée. La cause la plus probable semble être sa constatation de l’adaptation presque parfaite des côtes de l’Afrique à celles de l’Amérique du Sud. En 1911, la lecture d’un article sur des indices paléontologiques d’une ancienne liaison terrestre entre le Brésil et l’Afrique le lance dans la recherche de données paléontologiques et géologiques supplémentaires sur cette question. Cela le conforte sur la justesse de ses conceptions sur la séparation et le déplacement des continents.

En 1912, il présente sa théorie devant l’Association des géologues allemands à Francfort-sur-Main. L’accueil est mitigé. En effet, il bouscule la thèse en vigueur, à savoir la contraction par refroidissement du globe terrestre, initialement en fusion. Cette contraction est à l’origine de mouvements verticaux (surrections, effondrements), générateurs des chaînes de montagnes. Les éléments lourds (Fe) tombent vers le noyaux, tandis que les corps plus légers (Si, Al) remontent vers la surface pour constituer la croûte terrestre rigide. Cette théorie est particulièrement défendue au XIXe siècle par Elie de Beaumont.

Mais, au début du XXe siècle, différentes observations rendent cette conception caduque. Les nappes de charriage prouvent l’existence de mouvements tangentiels; les irrégularités des déformations de la surface terrestre ne sont pas explicables; l’ampleur des chaînes plissées nécessite un refroidissement et un raccourcissement du rayon terrestre beaucoup trop importants. Enfin, la découverte d’éléments radioactifs, source d’énergie intense, porte un coup mortel à la thèse du refroidissement rapide du globe terrestre.

Une autre conception très en vogue en cette fin de siècle est l’existence de « ponts continentaux » qui reliaient, à certaines époques, les différents continents, pour disparaître ensuite par effondrement. Cette notion de liaison découle de l’étude de la répartition des êtres vivants actuels et fossiles, parmi lesquels des similitudes et même des identités sont observées à plusieurs milliers de kilomètres les uns des autres. Des recherches océanographiques et gravimétriques ont permis de prouver la différence fondamentale existant entre les fonds océaniques et les continents. Ces derniers sont constitués de roches légères comme le granite riche en silicium et aluminium et forment le sal d’Edward Suess, rebaptisé sial par Alfred Wegener. Les fonds océaniques, quant à eux, sont constitués de roches plus lourdes, comme le basalte riche en silicium et magnésium; ils forment le sima. Si les ponts présumés s’étaient effondrés au fond des océans, il eut fallu trouver des roches analogues à celles du sial; pas de traces, pas de ponts !

IV.           Les précurseurs

On trouve dans la littérature post-wegenérienne des ébauches de théories de la dérive des continents, mais rien de très élaboré.

Francis Bacon, en 1620, constate une similarité entre les côtes de l’ancien et du nouveau monde. En 1758, Théodore Lienthal note que certaines côtes atlantiques s’emboîtent, particulièrement celles de l’Afrique et de l’Amérique du Sud. Plus près de nous, au XIXe siècle, Green (1857) parle de « portions de la croûte terrestre naviguant sur un noyau fluide ». Antonio Snider-Pellegrini publie à Paris, en 1858, un ouvrage intitulé « La création et ses mystères dévoilés » dans lequel on trouve une carte de l’Europe et l’Afrique accolées à l’Amérique et une explication des ressemblances entre les flores carbonifères de l’ancien et du nouveau monde. Pour lui, le Déluge est l’agent de séparation des continents et de la formation de l’Atlantique.

Elisée Reclus émet également des idées mobilistes. Dans ses deux livres, »La Terre » (1868-1869) et « Les phénomènes terrestres » (1870) on trouve des passages évoquant les déplacements des continents. Löffelholz von Colberg (1886), Kreichgauer (1902), Evans et d’autres, admettent une rotation d’ensemble de la croûte terrestre, sans qu’il y ait de modification des positions relatives des parties constituantes. Coxworthy (1890) et Pickering (1907) défendent l’idée que les continents formaient anciennement une masse unique.

Enfin, F. B. Taylor, en 1910, suppose qu’au Tertiaire certains continents ont subi des déplacements horizontaux appréciables qu’il met en relation avec les grandes failles produites à l’époque. Son explication de la séparation du Groenland d’avec l’Amérique du Nord se rapproche fortement de celle de Wegener. Il affirme que l’Atlantique est formé en partie par la dérive des continents. C’est pourquoi, les Américains désignaient parfois la théorie des translations continentales sous le nom de Théorie de Taylor-Wegener.

De son propre aveu, Wegener n’avait aucune connaissance de tous ces travaux lorsqu’il eut l’idée des translations continentales. Le cheminement de l’élaboration de sa théorie  rappelle dans ses grandes lignes celle de l’évolutionnisme de Darwin.

V.           La théorie de la dérive des continents

Alfred Wegener rejette l’hypothèse de l’invariabilité des positions relatives des socles continentaux. Pour lui, ces socles se sont déplacés l’un par rapport à l’autre au départ d’une masse unique, la Pangaea (Pangée). L’Amérique du Sud et l’Afrique se scindent en deux au Crétacé pour donner naissance à l’Atlantique. L’Amérique du Nord, le Groenland et l’Europe se morcellent à partir du Tertiaire ancien restant toutefois soudés par leur extrémité nord jusqu’au Quaternaire. L’Antarctique, l’Australie et l’Inde se séparent de l’Amérique du Sud au Jurassique pour ensuite suivre chacun sa propre trajectoire. La collision de l’Inde avec le continent asiatique provoque un énorme plissement montagneux dont fait partie l’Himalaya. Le bloc formé par l’Australie et la Nouvelle-Zélande se serait détaché de l’Antarctique à l’Eocène pour se diriger vers le nord et rejoindre l’archipel indonésien.

La conception des translations continentales est basée sur l’hypothèse que les fonds océaniques et les socles continentaux ont des constitutions différentes et forment des couches différentes. La plus externe, le socle, ne recouvre pas la totalité du globe terrestre et repose sur la surface libre de la suivante, les fonds océaniques.

Le point faible de la théorie de la dérive des continents de Wegener réside dans la nature du moteur de ces déplacements. Il compare les continents à des icebergs de sial flottant sur le sima ce qui impose à ce dernier des propriétés très particulières : il doit être suffisamment fluide pour permettre les déplacements et suffisamment rigide pour opposer une certaine résistance à la dérive et expliquer la formation des chaînes montagneuses. Les forces qui entraînent les continents sont d’origine externe, d’une part, l’attraction du soleil et de la lune provoquent leur translation vers l’ouest (effet de marée), d’autre part, la « Polfluchtkraft » (force de fuite loin des pôles), force de gravitation différentielle, les poussent vers l’Equateur.

Dans son édition de 1929, Wegener fait allusion au rôle possible de courants de convection dans le sima. Il est très conscient du problème soulevé par ces forces motrices et de l’insuffisance des solutions proposées.

1.     Arguments géodésiques

 Pour étayer sa théorie, Alfred Wegener fait appel à un certain nombre d’arguments reposant sur des études et des observations contemporaines. Les éditions successives de son ouvrage « Die Entstchung desKontinente und Ozeane » se complètent ainsi grâce à l’apport de nouveaux faits.

Par des observations géodésiques réalisées au début du XXe siècle, Wegener a cru pouvoir mettre en évidence un déplacement vers l’ouest du Groenland s’éloignant de l’Europe à une vitesse mesurable. Ces observations reposaient sur la détermination des longitudes de certains points du Groenland à des époques différentes, à l’aide de la méthode des signaux radiotélégraphiques. Des études récentes n’ont malheureusement pas confirmé cette dérive.

2.     Arguments géophysiques

Une analyse statistique de la topographie du globe terrestre met en évidence deux altitudes principales, qui correspondent respectivement aux fonds océaniques et à la surface des continents. Cette observation correspond à une croûte formée de deux couches, une couche supérieure composée de roches légères (granit) et une couche inférieure composée de roches plus lourdes (basalte, gabbro, péridotite). Cette analyse est confirmée par des variations locales de la constante de gravitation terrestre. De plus, elle est incompatible avec le modèle d’une écorce où le relief résulte de soulèvements et d’affaissements fortuits, ce qui donnerait une courbe de type gaussien (fig. 2).

Fig. 2 – Les deux maxima dans la distribution des altitudes à la surface de Terre

  (d’après Wegener, fig. 8, 1929).

3.     Arguments géologiques

 Wegener fut attiré par les homologies géologiques que l’on rencontrait de part et d’autre de l’Atlantique. Ainsi, pour la partie sud, le plissement des chaînes du Cap et des Sierras de Buenos-Aires; l’identité des roches éruptives, des sédiments, des directions structurales et de nombreuses autres particularités des plateaux gneissiques brésilien et africain (fin du Paléozoïque, début du Mésozoïque) (fig. 3).

 Quant à l’Atlantique Nord, on retrouve les mêmes plissements armoricain, calédonien et algonkien, en Amérique du Nord, au Groenland et en Europe et des moraines terminales quaternaires en Terre-Neuve, Nouvelle-Ecosse et Europe occidentale (du début à la fin du Paléozoïque) (fig. 4).

Wegener, sans s’étendre sur le sujet, fait d’autres constatations, notamment dans l’Archipel de la Sonde, l’Inde, Madagascar et l’Australie.

 

Fig. 3 – Ancienne position relative de l’Amérique du Sud et de l’Afrique, d’après Du Toit  (d’après Wegener, fig. 18, 1929).

 

 Fig. 4 – Situation de l’inlandsis quaternaire sur la reconstitution correspondant à l’époque antérieure à la séparation de l’Amérique du Nord (d’après Wegener, fig. 19, 1929).

 4.     Arguments paléontologiques et biologiques

Dans ces domaines, se basant sur les nombreux travaux de biologistes et de paléontologues, Wegener constate aussi des similitudes entre les différents continents.

Il relève la présence du petit reptile fossile Mesosaurus en Afrique du Sud et au Brésil (fin de l’ère Paléozoïque : 270 Ma), l’extension de la flore à Glossopteris à la fin du Paléozoïque dans les continents du sud, l’identité faunique du Carbonifère européen et nord-américain.

La répartition d’espèces vivantes lui sert également de preuve. Il constate une similitude entre les vers de terre d’Amérique du Nord et d’Europe, d’Amérique du Sud et d’Afrique, d’Australie, d’Afrique du Sud, de l’Inde et de Patagonie. Les marsupiaux d’Australie, avant de subir une évolution isolée à partir du début du Tertiaire, présentent des analogies avec les espèces fossiles d’Amérique du Sud, attestant d’une liaison entre ces deux continents.

L’explication acceptée par un grand nombre de savants de l’époque était l’existence de liaisons terrestres temporaires entre les différents continents, des sortes de « ponts » en fait. Mais les arguments géologiques et géophysiques prouvant la non-existence de vestiges de ces anciennes passerelles au fond des océans, il est logique d’accepter la thèse de Wegener.

5.     Arguments paléoclimatiques

Actuellement, les zones climatiques sont plus ou moins bien définies. On distingue une zone équatoriale pluvieuse. De part et d’autre de celle-ci des zones tropicales de hautes pressions (zones arides et de moussons), ensuite des zones tempérées aux pluies cycloniques et enfin des zones polaires représentés par les calottes glaciaires.

On retrouve les traces d’anciens climats dont les plus importantes sont les tillites. Les tillites sont des lits de moraines glaciaires reposant sur un soubassement strié de roches. Elles sont la conséquence d’anciennes nappes glaciaires. La distribution de ces dépôts glaciaires carbonifères et permiens, dans les différentes partie du Gondwana, de l’Amérique du Sud, de l’Inde et l’Australie, est assez spectaculaire (fig. 5).

Fig. 5 – Les traces de l’inlandsis permocarbonifère sur les continents actuels (d’après Wegener, fig. 34, 1929).

La croix indique la position du Pôle Sud et la courbe en trait gras celle de l’équateur, positions les plus favorables pour l’explication de la glaciation.

Le charbon s’est constitué dans des conditions climatiques humides et les couches épaisses sont un argument en faveur d’un climat tropical à végétation luxuriante. Là encore, une reconstitution de la Pangée montre que les gisements de l’est des Etats-Unis, de l’Europe et de la Chine s’alignent sur une ceinture équatoriale à 90o du centre d’une importante masse glaciaire (fig. 6).

Les dépôts de sel et de gypse, quant à eux, certifient l’existence d’un climat aride.

Fig. 6 – Les zones climatiques du Carbonifère et du Permien.

 Les hachures représentent les zones arides. C = charbon; Gl = glace; D = grès désertiques; S = sel; Gy = gypse.

 (Tiré de Wegener, fig. 35-36, 1929).

6.     Accueil de la théorie de Wegener

A la fin de la première guerre mondiale, lorsque la première édition de « Die Entstehung der Kontinente und Ozeane » parut, la théorie de Wegener connu un grand retentissement dans le monde scientifique. Son livre fut traduit en plusieurs langues.

En Allemagne Wegener eut peu de défenseur, à cause de l’opposition des deux géologues de renom H. Cloos et H. Stille. En Angleterre, un congrès de géologues, en 1922, donne lieu à un débat sur la dérive des continents. L’issue des discussions reste indécise. Au USA, le géologue Van der Gracht, partisan de la théorie des translations continentales, organise, à New York, un symposium de « l’American Association of Petroleum Geologists » en 1928. Il rencontre une opposition farouche de la part de ses collègues, au point que pendant 40 ans, cette théorie n’eut plus droit de cité aux Etats-Unis.

Les conceptions de Wegener sont connues en France depuis 1922 grâce à un article du géologue suisse Elie Gagnebin. Un débat a lieu en 1923 à la Société géologique de France. L’ensemble des participants est peu favorable aux idées de Wegener, ils restent fidèles aux anciennes conceptions des « ponts continentaux ». Pierre Termier, géologue parmi les plus importants de l’époque, sera un critique sévère.

Si, les premières années, l’accueil fut, dans l’ensemble, plus ou moins favorable, à partir de 1925, on assiste à une opposition entêtée. La théorie géophysique « orthodoxe » se maintiendra jusque dans les années 1960. Deux événements importants jouent un rôle majeur dans cette opposition.

D’abord, la publication d’un traité d’Harold Jeffreys de l’Université de Cambridge, « La Terre« , dans lequel il attaque la nature des forces créant le déplacement des continents. La terre est trop résistante pour se laisser déformer par des forces liées aux marées et à la « Polflucht« . De plus, si ces forces sont suffisamment puissantes pour déplacer les continents, elles arrêteraient la rotation de la terre en un an !

Le deuxième événement est le symposium de l‘American Association of Petroleum Geologist, de 1928, dont nous avons parlé précédemment.

Toutefois, Alfred Wegener aura quelques partisans, dont les plus illustres sont Arthur Holmes, un géologue anglais, et Alexander Du Toit, un sud-africain. Tous deux étayeront l’hypothèse de Wegener en éliminant les arguments les plus faibles et en apportant de nouvelles preuves. Ils proposeront un mécanisme moteur beaucoup plus plausible.

D’après Holmes, le mouvement des continents est dû à des courants de convections au sein du manteau terrestre. Sans être entièrement satisfaisante cette hypothèse réduit à néant les critiques de Jeffreys.

Du Toit est frappé par l’extraordinaire ressemblance entre la géologie paléozoïque et mésozoïque de l’Afrique du Sud et celle de l’est de l’Amérique du Sud. Dans son livre « Our wandering continents« , paru en 1937, il avance l’hypothèse d’une séparation de la Pangée initiale en deux supercontinents nord et sud, la Laurasie et le Gondwana, séparés, depuis la fin du Paléozoïque, par la Téthys. Ces supercontinents ont, depuis, connu une histoire indépendante.

Malgré ce rejet presque systématique, quelques géologues firent preuve de discernement, comme Marcel Roubault, professeur à l’Université de Nancy, qui, en 1949, dans son livre La genèse des montagnes, n’hésite pas à écrire, après avoir passé en revue les objections  faites à l’hypothèse de la dérive des continents : « Et pourtant, après mûre réflexion, je pense que la théorie de Wegener recèle une grande part de vérité. » Et de continuer quelques lignes plus loin : « Elle mérite infiniment mieux que l’accueil boudeur et les discussions réticentes réservées à cette hypothèse par certains savants, trop visiblement réfractaires à des idées révolutionnaires. »

Mais il faudra attendre l’exploration de nouveaux domaines d’investigation, paléomagnétisme, études des fonds océaniques…, dans les années 1960, pour que la théorie des déplacements continentaux renaisse de ses cendres.

VI.           Bibliographie

  •  Buffetaut E. (1980) – Alfred Wegener et la théorie de la dérive des continents : un aperçu historique – in Bull. trim. Soc. géol. Normandie et Amis Muséum du Havre, t. LXVII, fasc. 4, 4e trim., pp. 7-19.
  •  Ducarme B. (1981) – De la dérive des continents à la tectonique des plaques – Editions du G.E.S.T., Bruxelles.
  •  Hallam A. (1973) – A Revolution in the Hearth Sciences – Editions du Seuil, 1976, pour la traduction française.
  •   Hallam A. (1977) – Alfred Wegener et l’hypothèse de la dérive des continents – in Pour la Science, numéro hors série, pp. 39-50.
  •   Wegener A. (1937) – La genèse des continents et des océans – Librairie Nizet et Bastard, Paris.

 Reconstitution du globe à trois époques géologiques d’après la théorie des translations continentales.

Parties hachurées : zones abyssales; partie en pointillé : mers épicontinentales.

 Les contours actuels des continents et le tracé des fleuves indiqués seulement comme point de repère.

 Le réseau des méridiens et parallèles est arbitraire, la position de l’Afrique est la position actuelle.

(d’après Wegener, fig. 4, 1929)

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