Plutonisme - Neptunisme

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Conception : Clarification - Explicitation

Conceptions canoniques

• Au 18è siècle, la préoccupation majeure des intellectuels qui s'intéressent à la Terre est de fournir une explication à la formation des roches de la croûte terrestre (roches crustales) dont la variété ne laisse pas de les étonner.

Quand paraît le traité de James Hutton (plutoniste), un courant explicatif emporte l'adhésion de la presque totalité de la communauté scientifique : c'est le neptunisme. Werner en est un des plus prestigieux porte-parole du neptunisme, mais d'autres grands hommes défendent ce courant : le naturaliste J.-A. Deluc (1727-1817) et le savant Déodat Gratet de Dolomieu (1750-1801). • Cette théorie dit que les roches crustales, y compris le granite et le basalte, sont le produit de l'eau : elles se sont formées successivement et graduellement, par précipitations chimiques et mécaniques, au sein d'un grand océan primordial en retrait progressif.

  Ellenberger (1994, p. 270), en se référant à Delamétherie, qui avait rencontré Werner en 1802,

rappelle les épisodes de la formation des roches : ➢ le premier épisode conduit à la formation, par précipitation chimique, des granites, puis des gneiss et des "schistes". Ces terrains primitifs ne contiennent pas de fossiles. Le retrait de l'océan laisse à découvert les parties élevées(montagnes primitives). ➢ Le deuxième épisode est celui de la formation, au-dessus des roches précédemment formées, des grauwackes. Des êtres vivants apparaissent dans les eaux alors refroidies ce qui explique qu'on retrouve désormais des fossiles dans les roches. L'océan poursuivant son retrait, on obtient les "montagnes de transitions", qui suivent les irrégularités des montagnes primitives. ➢ le troisième épisode se caractérise par la formation de roches sédimentaires variées (calcaires, grès,...) avec un contenu fossilifère abondant. ➢ le quatrième épisode voit l'émergence de continents de taille imposante et la mise en place de dépôts marins détritiques entretenus par l'érosion continentale (sables, graviers, ...).

Les basaltes sont tardifs, "produits d'une dissolution particulière, et sédimentés après de grandes destructions des roches antérieures".

 • Le "système neptunien" est solide car Werner est un fin connaisseur du terrain, et plusieurs massifs européens (dont le Massif du Harz en Allemagne) valident son idée que les formations  rocheuses ayant une extension importante (il les oppose aux formations plus localisées : gîtes, filons) s'observent toujours dans un même ordre de succession, que l'on peut corréler aux épisodes .
 C ́est Johann Gotllob Lehmann (1719-1767) qui a transmis à Werner le sens de la description exacte des couches terrestres observées dans les Monts Métallifères (Erzgebirge) et dans le Harz. Lehmann divisait déjà les montagnes en trois classes :

- Les montagnes primitives (Urgebirge) élevées et aux pentes raides, contenant les pierres cristallines. - Les montagnes à filons (Ganggebirge) - Les montagnes à couches, ou sédimentaires (Floetzgebirge)

En résumé, la théorie neptunienne met en jeu la flèche du temps, mais aussi la continuité et l'irréversibilité des processus qu'elle contient. Mais cette flèche du temps n'est pas directement liée à ces processus : elle leur est extérieure en ce sens qu'elle en est seulement la toile de fond. Le temps long ne produit rien par lui-même. Ce qui détermine l'évolution de la Terre tient seulement à des conditions initiales et à des principes physiques d'évolution. Dans les dernières années du XVIIIè siècle, le plutonisme commence à être envisagé par plusieurs auteurs, qui mettent en doute le caractère primordial du granite et sa genèse en milieu aqueux : les deux plus explicites sont Hutton (1788, 1795) et Thomas Beddoes (1791). • Mais la date capitale à retenir est 1798. Dolomieu, ayant visité l'Auvergne, où il a vu partout des volcans éteints édifiés sur le sol granitique, en minéralogiste avisé, voit que leurs produits diffèrent trop du granite pour en dériver. Ils ne peuvent provenir que d'amas de matières situées en profondeur sous ces granites, et qui leur sont antérieures ; ces substances resteront longtemps conjecturales, et ne prouvent leur existence que par leurs effets, pour la plupart inexplicables. ............................................................................... ................................................................................ ................................................................................

Conceptions erronées et origines possibles

• Dans le cadre ambiant neptunien, ce sont trois problèmes qui prennent une autre explication :

1 - les neptuniens expliquent la diagenèse par la cimentation des grains assurée par une matière dissoute dans l'eau qui circule entre eux. Hutton envisage une fusion périphérique des grains sous l'action de la chaleur souterraine, et leur soudure lors du refroidissement de la matière fondue. 2 - les neptuniens écartent les mouvements, au contraire de Hutton qui conçoit que, sous l'action du feu souterrain, des couches jusque là horizontales puissent être soulevées et prendre une certaine inclinaison. Ellenberger reconnaît l'immense mérite de Hutton dans cette façon d'envisager l'orogenèse (1994, p. 308). Les couches soulevées et déformées sont aussitôt rabotées par l'érosion, et il est possible d'envisager plus tard leur recouvrement par les eaux et de nouveaux dépôts. Hutton établit en un lieu donné les éléments d'un cycle entretenu par l'action antagoniste du feu et de l'eau : il y a le feu souterrain qui progressivement soulève et l'eau qui érode (transporte et dépose ailleurs).

3- les neptuniens donnent à l'eau de l'océan le rôle d'engendrer toutes les roches, y compris les roches cristallines comme le granite. Hutton donne non seulement à l'eau mais aussi à la chaleur souterraine un rôle dans la formation des roches. Le granite change d'origine : il est le produit d'une fusion des sédiments enfouis. Sous l'effet de la chaleur souterraine, des montées intrusives de granite s'effectuent en force. Elles ont un rôle tectonique puisque ce sont elles qui déterminent le soulèvement et le refoulement latéral des couches (Gohau, 1990, p. 273). C'est peut-être là, selon Gohau (1987, p. 133), l'élément le plus audacieux de la thèse de Hutton.

 Hutton savait l'importance de la possibilité de tester ses idées. D'ailleurs, il a publié un ouvrage en trois gros volumes sur l'épistémologie en 1794 pour montrer l'importance de la testabilité des idées en sciences.

• Mais Hutton n’a pas rencontré les discordances par hasard! Il les avait cherchées avec soin, parce qu’il les avait prévues dans ses considérationsthéoriques. .. ................................................................................ ................................................................................

Conceptions: Origines possibles

• Difficultés à concevoir les temps géologiques (âge de la terre)
• La séparation entre le monde vivant et le règne minéral: Sous influence du néo-platonisme, les auteurs du XVIème siècle attribuent volontiers la formation des fossiles à

une force créative (vis plastica) de même nature que celle qui produit les plantes et les animaux.

• La question de l’origine des fossiles est indissociable de nombreux autres problèmes et en

particulier de celui de la formation des roches sédimentaires: difficultés d’interpréter la signification des couches du sous-sol

• Le fixisme: Le fixisme correspond à la vision d'une nature qui reste immuable au cours du temps, à partir d'une origine considérée comme une création.

Le fixisme est une hypothèse selon laquelle il n'y a ni transformation ni dérive des espèces végétales ou animales, mais aussi aucune modification profonde de l'Univers ..

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Conceptions liées - Typologie

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Épistémologie / Philosophie / Plutonisme / Neptunisme / Actualisme / Vulcanisme / Catastrophisme / Neptunisme / Histoire des sciences / Courant de pensée /

Concepts ou notions associés

Géologie / Erosion / Déluge / Pression / Chaleur / Pluton / Granite / Basalte / Roche / Croute terrestre / Minéralogie / Magma / Stratification / Sédiment / Orogenèse / Pétrologie / Sédimentation / Sédimentologie /

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Questions possibles

• c'est quoi le neptunisme ?
• c'est quoi le plutonisme ?
• Quels sont les apports du neptunisme dans l'histoire de la géologie?
• Comment le plutonisme explique la formation des roches?

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Bibliographie

Pour citer cette page: (- Neptunisme)

ABROUGUI, M & al, 2021. Plutonisme - Neptunisme. In Didaquest [en ligne]. <http:www.didaquest.org/wiki/Plutonisme_-_Neptunisme>, consulté le 19, mai, 2024

• L'oeuvre de Hutton et le plutonisme

Histoire et épistémologie de la tectonique Lassaad Mouelhi ISEFC de Tunis

• https://www.youtube.com/watch?v=aPXFDuTu9Yk
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