C’est ce qui m’a donné l’idée, il y a 14 ans, de reproduire ces phénomènes de sédimentation en laboratoire ». J’ai fait alors une première série expérimentale, et récemment une seconde, conduite à l’Institut de Mécanique des Fluides de Marseille, par une équipe d’ingénieurs hydrauliciens.
L’objet en était l’étude de la lamination, stratification d’épaisseur millimétrique constituant généralement la structure interne des strates plus épaisses des roches sédimentaires. Cette lamination ayant été interprétée jusqu’ici comme une superposition de couches successives.
J’ai prélevé des échantillons de roches laminées friables que j’ai réduits en poudre constituée de particules originelles, de diamètre variable. Ayant séparé par tamisage les plus grosses et les ayant colorées et remélangées avec les autres, j’ai laissé s’écouler la poudre, d’abord il sec, puis dans l’eau d’une éprouvette, et ce en continu.
J’ai vu la lamination originelle se reproduire dans les deux cas, par l’effet d’une ségrégation de grosses particules colorées au sein des plus petites, et non d’une succession de couches.
Une telle ségrégation avait déjà été mise en évidence dans les poudres hétérogènes en mouvement[1]. La lamination, horizontale ou parallèle à la pente (à 6 et 15 %), a une épaisseur indépendante de la vitesse de sédimentation, de sorte, qu’à l’inverse : on ne peut déduire aucune durée de sédimentation de l’observation d’une roche laminée.
Mes deux séries expérimentales ont fait l’objet de deux notes aux Comptes Rendus de l’Académie des Sciences, l’une du 3 décembre 1986 et l’autre du 16 février 1988[2].
Un nouveau programme expérimental a été réalisé dans le laboratoire d’hydraulique, équipé de grands canaux, de l’Engineering Research Center de l’Université de Colorado, où se sont déroulées, de 1956 à 1961 les expériences de GUY, SIMONS et RICHARDSON[3]. L’objet en était d’observer les structures du dépôt de particules sédimentaires de taille et de densité différentes, entraînées dans un courant d’eau à vitesse variable.
À ce jour, ces expériences ont été réalisées à l’exception de celle de particules de densité différente. Nous avons constaté que :
- Lorsque la vitesse du courant au niveau du dépôt varie, soit en élevant le niveau de l’eau dans le canal, par l’introduction de glissières en haut, soit en faisant varier le débit de l’eau, la taille des particules déposées est fonction de la vitesse du courant.
- La dessication du dépôt, par exposition sous une lampe solaire pendant une semaine, crée des fissures horizontales.
Nous allons maintenant réaliser l’expérience avec un mélange de sable noir – calcaire en poudre, ce dernier ayant une densité de moitié de celle du sable. Nous répéterons aussi l’expérience de l’écoulement à sec du mélange dans le vide, pour voir si le fluide ambiant est ou non un facteur nécessaire à la lamination. Dans les deux cas, nous filmerons et passerons les films au ralenti pour mieux observer le phénomène de ségrégation de particules et élaborer, si possible, son explication. L’ensemble de ces expériences fera l’objet, en 1990, d’une publication officielle.
D’ores et déjà, je tire de ces expériences les enseignements suivants :
1) Les géologues avaient interprété le granoclassement vertical d’une strate, comme le résultat de la chute, pendant un temps limité, de particules sédimentaires dans l’eau, les plus grosses arrivant au fond les premières. Nos expériences montrent que ce granoclassement a pu aussi bien résulter d’une variation du courant qui entraîne’ les particules en sédimentation continue. C’est une hypothèse d’autant plus vraisemblable qu’il a bien fallu un courant d’eau pour amener les particules là où elles se sont déposées.
Les géologues avaient interprété, comme je l’ai écrit dans la première partie, les joints de stratification comme résultant de l’induration de la surface supérieure d’une strate, marquant ainsi une discontinuité dans la sédimentation. Nos expériences, tout comme Bijou Creek, montrent que la dessication du dépôt crée des fractures horizontales qui sont des joints, ce qui n’implique aucune discontinuité dans la sédimentation. Sans anticiper sur les résultats des prochaines expériences et rappelant ce que j’ai écrit dans la première partie sur la formation des bancs superposés, je peux dire ceci :
Si l’identification des strates à des couches sédimentaires déposées par intermittence les unes sur les autres peut être vraie dans des cas particuliers, elle est fausse en général. Le principe de superposition, applicable aux couches sédimentaires, qui se déposent bien les unes sur les autres puisque chaque couche est la masse sédimentaire déposée entre deux temps successifs, ne l’est pas aux strates qui ont une signification mécanique et non pas chronologique. La chronologie géologique issue de ce principe est donc mal fondée et il y a lieu de restructurer la stratigraphie, compte tenu des observations et expérimentations de la sédimentologie.
Cette restructuration résultera d’une analyse séquentielle ; libérée de l’identification des strates à des couches sédimentaires horizontales, donc des discontinuités de sédimentation attribuées aux joints de stratification qui limitaient la portée de l’analyse, donc également des subsidences et orogenèses illusoires déterminées par l’inclinaison éventuelle des strates, causes supposées des transgressions et régressions.
Cette analyse s’attachera à l’étude des transgressions et régressions majeures déjà déterminées par l’étude des faciés des roches : littoral, marin franc, lagunaire…, etc.
Mais au lieu de considérer les bancs superposés de chaque série transgressive ou régressive et les fossiles qu’ils contiennent comme se succédant chronologiquement en les rapportant à l’échelle stratigraphique, elle les considérera comme dans les schémas de VINCENT, juxtaposés à chaque instant dans l’aire du dépôt.
Prenons un exemple. Celui du Bassin Parisien où pendant toute la durée du “Jurassique” les géologues ont reconnu, une transgression majeure suivie d’une régression finale.
L’analyse considérera donc tous les bancs et fossiles de la transgression “jurassique”, superposés, comme se déposant en même temps à chaque instant, au fur et à mesure de la transgression.
Ce qui revient à dire que tous les étages de l’échelle correspondant à la série transgressive, et les fossiles qui s’y rapportent, vivaient en même temps. L’unité de temps n’est plus alors « l’âge » de l’étage, mais l’âge commun des étages transgressifs qui est celui de la transgression “Jurassique”.
Mais les bancs, et les espèces ayant déposé les fossiles ·qu’ils contiennent, ont été déplacés sur le continent par la transgression venant de l’océan, où ils préexistaient avant elle. Et quand est venue la régression à la fin du “Jurassique” les bancs et certaines des mêmes espèces se sont déposés sur la série transgressive et sont revenus dans l’océan. D’autres espèces ont disparu après la transgression ou la régression.
Donc, on ne peut pas dire que les bancs et les fossiles qu’ils contiennent soient caractéristiques du “Jurassique” transgressif, ni fixer un age d’apparition dans l’océan des espèces marines, où entrent les mouvements de l’océan, la sédimentation est faible et la fossilisation moins bonne que lors de l’enfouissement rapide dû aux transgressions et régressions. Il est difficile ainsi de fixer un âge de disparition pour ces espèces. qui survivent à la transgression. On l’a vu avec le cœlacanthe.
En particulier, les ammonites de la série transgressive dont la coquille se déroule, phénomène dans lequel on a crû voir l’évolution du genre, sont des espèces qui vivent à des profondeurs, ou des lieux, différents, ce qui explique le déroulement, facteur écologique et non évolutif dans le temps.
Les mêmes observations pourraient être faites en ce qui concerne les animaux terrestres. Les diplodocus, datés du Jurassique, ont pu parfaitement vivre longtemps avant sur ces terres non submergées. Leurs fossiles non enfouis ne se sont pas conservés.
On voit ainsi se substituer des espèces disparues et quantité d’autres toujours vivantes à cette suite d’apparitions et de disparitions d’espèces, propre à l’échelle stratigraphique et dans laquelle les naturalistes du XIXᵉ ont vu leur évolution par mutation, lutte pour la vie et sélection naturelle.
De même se substitue à cette succession de facies lithologiques (grès, argile, marne, calcaire) une juxtaposition permanente dans le temps de ces mêmes faciès, comme c’est le cas actuellement dans l’ensemble de sédiments marins.
Quant à la durée des temps de sédimentation, on peut dire que le principe de l’actualisme ne s’applique pas car nous ne connaissons de nos jours, aucune transgression et régression de grande amplitude. De surcroît, au lieu d’ajouter les temps de dépôt des faciés transgressifs et régressifs, comme on le fait en stratigraphie, on tiendra compte de leurs dépôts simultanés, ce qui raccourcit d’autant la durée de la transgression, donc la durée totale des temps sédimentaires.
La mesure des âges sédimentaires, par la radioactivité, ne saurait justifier les âges absolus des roches sédimentaires, car comme ledit Jean AUBOUIN : ‘On obtient l’âge du nucléide ou du milieu et à la rigueur, celui du matériel contenant ce nucléide, mais pas nécessairement celui de la roche[4].
Enfin si l’on exclut celles des subsidences et orogenèses illusoires déduites de la pente des strates, comme cause des transgressions et régressions, et si l’on admet, en particulier, que certaines roches marines n’ont pas été soulevées par une réelle orogenèse, on concevra que ces sédiments ne peuvent s’expliquer par la fonte des glaces polaires.
Le déplacement géographique confirmé des pôles magnétiques et des zones de glaciation rend plausible un déplacement géographique temporaire de l’axe de rotation de la Terre, créant par effet de la force centrifuge, des oscillations marines perceptibles sous forme de transgressions et régressions successives submergeant les continents.
Globalement, c’est un nouveau paysage géologique plus exact qui doit être reconstitué. C’est une tâche exaltante pour les sédimentologues et géologues.
En tant que chrétien, j’ai la conviction intime que la restructuration de la stratigraphie éliminera toute contradiction entre la Genèse Biblique, telle qu’elle est lue simplement, et la science véritable enfin débarrassée d’une prétendue évolution des espèces fondée sur l’évolutionnisme matérialiste et la durée classique des temps géologiques. Cette restructuration rendra ainsi toute sa vraisemblance au Déluge, si vivant dans les traditions légendaires orales et écrites des peuples, ainsi qu’à la Création elle-même.
Guy BERTHAULT
Ancien Élève de l’Ecole Polytechnique
GLOSSAIRE
- Biozone: zone dans laquelle se développe une forme particulière de vie, écosystème.
- Dessication: action de dessécher, de faire évaporer l’humidité qui se trouve dans un corps.
- Granoclassement turbide: classement de matériaux hétérogènes emportés par un courant et se déposant selon la grandeur des matériaux, du plus grand au plus petit.
- Induration: durcissement.
- Lithologique: ce qui a rapport à la science des pierres.
- Orogenèse: phase d’édification des reliefs de l’écorce terrestre. Régression:’ recul de la mer qui abandonne définitivement une aire continentale.
- Subsidence: affaissement lent d’une partie de l’écorce terrestre sous le poids des sédiments.
- Tectonique: partie de la géologie qui traite de la structure des massifs de l’écorce terrestre.
- Transgression : Mouvement de la mer qui déborde sur les aires continentales avoisinantes.
[1] M. CAMPBELL et W.C. BAUER – Chemical Engineering, 73, 1966, p. 179-185
[2] Guy BERTHAULT – Comptes-rendus, Académie des Sciences, Paris, t. 303, Série II, NO.17 – 1986, p. 1569-1574. – Comptes-rendus, Académie des Sciences, Paris, t. 306, Série II, No 11 • 1988, p. 717-724.
[3] H.P . GUY, D.B. SIMONS. E.V. RICHARDSON – 1966 U.S. Geologie Survey, Prof. Pap. 462 – l, 96 p.
[4] Jean AUBOUIN: Précis de Géologie Tome l, p. 207, Dunod – 1968