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REVUE DE GÉOLOGIE. PROPRIÉTÉS GÉNÉRALES DES ROCHES.
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Structure prismatique du basalte. M. Robert ail et (i) a fait des recherches sur les divers modes
de division du basalte. Supposons d'abord une vaste coulée de basalte en fusion, d'une
homogénéité parfaite, ayant en outre ses deux faces, parallèles, exactement de niveau et indéfiniment étendues dans le sens horizontal. Supposons encore que la surface supérieure seule se refroidisse leu tementet très-régulièrement. Au bout d'un certain temps, il se sera formé, sur la surface considérée, une croûte solide qui continuera elle-même à se refroidir, tout en augmentant d'épaisseur. La tendance à la contraction, due au refroidissement, déterminera dans la croûte élastique et résistante des tensions horizontales parfaitement égales dans tous les azimuts et pour tous les points de la superficie ; il doit s'ensuivre un fendillement partant de la surface et se propageant, de haut en bas, suivant des plans perpendiculaires aux forces agissantes, c'est-à-dire à la superficie même de la coulée. D'autre part, la rupture aura lieu nécessairement suivant le tracé pour lequel l'effort total employé à la produire est un minimum ; et cette condition est réalisée quand les intersections des plans de rupture avec la surface supérieure de la coulée forment un réseau d'hexagones réguliers et égaux entre eux. Quant aux dimensions absolues de ces hexagones, elles dépendent des rapports qui existent entre le coefficient d'élasticité du basalte considéré et celui de sa résistance à la rupture par traction. Le refroidissement continuant, les surfaces d'égale température restent planes et horizontales, tout en s'abaissant graduellement; les fissures les suivent, en se propageant de haut en bas et en leur restant perpendiculaires, ce qui produit la division en prismes verticaux et à arêtes rectilignes. Si maintenant nous considérons isolément la partie récemment formée d'un des prismes dont il vient d'être question, nous reconnaissons, qu'en vertu de sa température encore élevée, elle tend à se contracter sur elle-même, tant en longueur qu'en largeur ; et. pour peu que cette portion de prisme soit contrariée dans son affaissement, il en résultera une traction principale dirigée parai-
(1) Proceedings of the Royal Society. 1875, no 158. (Extrait par M. de Cos Sigriy.)
LITHOLOGIE.
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lèlement à l'axe et qui tendra à séparer une portion du prisme déjà formé de son prolongement inférieur.
Une molécule appartenant au tronçon supérieur du prisme, et située à la hauteur où le tronçonnement tend à se produire, est sollicitée à se séparer de celles qui sont immédiatement au-dessous d'elle, par deux forces, l'une verticale, et la plus grande, dirigée de bas en haut ; l'autre horizontale et dirigée vers l'axe du prisme. La résultante de ces deux forces est une ligne oblique, située dans un plan qui contient l'axe du prisme et rencontrant elle-même cet axe à une certaine hauteur au-dessus de la molécule considérée. Or, là rupture devant se produire suivant un plan perpendiculaire à la direction de l'effort qui la détermine, donnera lieu à une facette oblique infiniment petite. Le même raisonnement s'appliquant à tous les points de la section, et la composante horizontale diminuant d'ailleurs rapidement à mesure qu'on considère des points de plus en plus rapprochés de l'axe du prisme, on conclut facilement que la division réelle doit s'opérer suivant une surface sphéroïdale ayant sa concavité tournée vers la superficie extérieure ou réfrigérante. Quant aux irrégularités que présentent, dans la nature, les bases hexagonales des prismes, ainsi qu'a la substitution fréquente du pentagone à l'hexagone, elles S'expliquent, soit par des défauts d'ho-
mogénéité de la matière d'où résultent des points de moindre résistance, soit par des inégalités dans la répartition de la chaleur qui altèrent l'égalité parfaite que nous avons primitivement supposée entre toutes les tensions horizontales. On passe de ce qui précède aux divers cas particuliers que pré-
sentent les masses basaltiques, en se rappelant, qu'au début, la division prismatique doit toujours s'opérer perpendiculairement à la surface réfrigérante, quelle qu'en soit d'ailleurs la forme, plane, convexe ou concave: et que les fissures se propagent ensuite en demeurant sans cesse normales aux surfaces d'égale température. Ainsi s'expliquent les dispositions convergentes ou divergentes des, prismes que l'on rencontre si souvent dans la nature, et même les directions curvilignes qu'affectent parfois leurs axes; ce dernier cas se produisant toutes les fois que les surfaces internes d'égale température ne restent pas, pendant tout le temps du refroidissement et dans toute l'étendue de la coulée, parallèles à elles-mêmes: et à la surface extérieure. Enfin, 'quand le refroidissement s'opère à la fois par plusieurs surfaces extérieures, il se forme simultanément, et à partir de cita. cune d'elles, plusieurs systèmes de prismes, dont la rencontre se