Auguste Michel Levy, élève de Polytechnique
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Ancien élève de l'Ecole polytechnique (promotion 1862, entré 17ème et sorti major). Sorti classé 1er de l'Ecole des Mines. Corps des mines.
Fils de Michel LEVY, Médecin consultant de l'Empereur, et de Adèle DUPONT. Il fit changer son nom en MICHEL-LEVY. Beau-père de Isidore Paul Pierre SELIGMANN-ALPHANDERY (1878-1970 ; X 1899). Père de Albert Victor MICHEL-LEVY (1877-1955) qui fut professeur de pétrographie à la Faculté des sciences de Paris et membre de l'Académie des sciences (1945, section de minéralogie), ainsi que de Henri, Marguerite, Adèle.
Décrit dans le registre matricule de Polytechnique comme : Cheveux noirs - Front ordinaire - Nez moyen - Yeux bruns - Bouche moyenne - Menton rond - Visage ovale - Taille 181 -
Ingénieur des mines, il débute comme secrétaire du Conseil général des mines (1867). En 1870, il est enrôlé dans le "Bataillon des mineurs auxiliaires du génie", sous l'autorité de Jacquot. Attaché au service des topographies souterraines, il est rattaché à celui de la Carte géologique de la France (1876). Ingénieur en chef, il publie, avec Delafond, "Bassin houiller et permien d'Autun et d'Épinac". Lorsque Jacquot prend sa retraite, la direction du service lui échoit (1887). Il applique à la géologie ses connaissances de physicien, emploie le microscope polarisant pour l'étude des roches. Ayant succédé à Elie de Beaumont à la chaire de géologie du Collège de France, il est élu membre de l'Académie des sciences en 1896. Il est le fondateur de la minéralogie micrographique.
Cette Notice, lue à l'Académie des Sciences dans la séance du 8 décembre 1913, a été publiée dans Annales des Mines, mars 1914.
Quand on envisage à distance et avec le recul que donne la mort l'oeuvre considérable d'Auguste Michel-Lévy, on y aperçoit d'abord, ce me semble, deux points culminants qui brillent d'une lumière toute particulière : la création de la science pétrographique française avec la reconnaissance du vrai rôle des terrains cristallophylliens et la synthèse des roches ignées. Dans les deux cas, Michel-Lévy a travaillé souvent en collaboration avec celui qu'il appelait volontiers « mon maître et ami Fouqué », et dont il ne m'aurait pas pardonné d'oublier le nom au début de cette étude. L'oeuvre exécutée en commun doit rester commune, bien qu'il soit peut-être possible de discerner la part qui revient à chacun : Michel-Lévy plus géomètre et plus attiré par les problèmes généraux de la géologie ; Fouqué plus chimiste et physicien et, comme géologue, s'étant davantage restreint à l'étude des roches volcaniques. C'est sur les découvertes capitales de Michel-Lévy comme pétrographe que je voudrais surtout insister, et je le ferai bientôt sans m'astreindre à suivre un ordre chronologique, où les travaux de diverses natures se trouvaient enchevêtrés ; mais il ne sera pas inutile de rappeler d'abord quelques dates, afin de montrer comment et à quelle époque ces découvertes sont venues prendre leur place dans la science française.
Auguste Michel-Lévy est né le 17 août 1844.
En 1864, il sortit le premier de l'École polytechnique et entra à l'Ecole, des Mines. Dès son passage dans cette école, pendant ses voyages d'élève, il eut l'occasion d'examiner, avec un de ses camarades, Choulette, qui devait être prématurément enlevé à la science, les filons métallifères de la Bohême. Attirés tous deux par ces questions, ils obtinrent, en 1869, une mission officielle pour retourner étudier un sujet connexe, les filons classiques de la Saxe. Deux mémoires relatifs à ce grand problème des minerais filoniens ont paru dans les Annales des Mines de 1869 et 1870. On y constate la très forte empreinte des théories d'Elie de Beaumont sur le Réseau Pentagonal : théories qui, à ce moment, exerçaient, par leur apparence de rigueur géométrique, une attraction presque irrésistible sur tous les jeunes ingénieurs. Jusque dans les dernières années de sa vie, Michel-Lévy continua à subir cette fascination qui l'amena, après de Lapparent et Marcel Bertrand, autres disciples du même maître, à s'enthousiasmer pour un réseau tétraédrique dont je m'abstiendrai de parler, ayant eu le regret, sans doute par ma faute, de me trouver sur ce point en contradiction avec un maître que j'ai eu si souvent, ailleurs, l'occasion d'admirer très vivement. Nous retrouverons également bientôt un écho des leçons d'Elie de Beaumont - et là, au contraire, comme en tant d'autres matières, ces leçons furent singulièrement fécondes - dans le domaine de la pétrographie stratigraphique, à laquelle s'appliquèrent, plus ou moins directement, presque tous les premiers travaux de Michel-Lévy. En sortant de l'École des Mines (1868), Michel-Lévy fut attaché, à Paris, au secrétariat du Conseil général des Mines, puis chargé de la surveillance des carrières de la Seine, et, ultérieurement, du contrôle des appareils à vapeur. Nous n'avons pas ici à examiner, en détail, sa carrière administrative qui devait le conduire, en 1907, au grade d'Inspecteur général de première classe. Cependant on ne saurait oublier, en étudiant son oeuvre si considérable, que cette oeuvre, au lieu d'être favorisée par ses fonctions mêmes et de constituer, comme il arrive pour d'autres, une tâche professionnelle, est restée, pendant la plus grande partie de sa vie, un surcroit à des occupations d'ingénieur, qui absorbèrent - nous nous garderons de dire inutilement, mais avec une utilité extra-scientifique, - une grande partie de son activité et de son temps.
Attiré aussitôt par les nouvelles méthodes d'examen pétrographique appliqué aux roches qu'avait inaugurées, en 1858, l'Anglais Sorby et que Von Rath, Gerhardt, Vogelsang, Zirkel et Rosenbusch avaient contribué à répandre en Allemagne, Michel-Lévy se mit de bonne heure à étudier, par ces procédés nouveaux, les roches diverses du Plateau Central, dont il avait, dès 1870, commencé l'étude sur le terrain comme adjoint à la Direction de la carte géologique, et il fut. tout naturellement amené à leur comparer d'autres roches de provenances variées.
A quelques semaines de distance, Fouqué faisait, le 1er décembre 1873, une communication à l'Institut sur les inclusions vitreuses des roches de Santorin et, le 15 février l874, Michel-Lévy présentait à la Société géologique un premier mémoire qui a fait époque, sur quelques caractères microscopiques des roches acides anciennes. Cette communauté d'efforts devait, l'année suivante (1875), entraîner, entre les deux savants, une collaboration effective qui dura toute leur vie et qui s'est traduite notamment par le grand ouvrage de la Minéralogie micrographique, paru en 1879.
La méthode inaugurée par Fouqué et Michel-Lévy était toute nouvelle ; elle constituait un progrès triomphant sur tout ce qui avait pu être fait jusqu'alors; elle donnait des caractéristiques précises, au moyen desquelles on pouvait désormais classer les roches par groupes rationnels, les nommer et, en citant ces noms, faire comprendre aussitôt de quoi on voulait parler ; elle permettait d'éliminer enfin toutes ces dénominations vagues de trapps, wacks, roches vertes, porphyres, etc., qui avaient, jusqu'alors, servi à masquer l'impuissance des petrographes, sorte de caput mortuum remplaçant, en pétrographie, les éléments « dosés par différence » en analyse chimique. Elle donnait également l'essor aux opérations de la synthèse en fournissant, seule, la possibilité de reconnaître une constitution cristalline dans les sortes d'émaux blancs analogues à des verres dévitrifiés que donnent les produits artificiels de fusion et de recuit. Nouvelle et fructueuse, elle devait nécessairement susciter à ses promoteurs l'hostilité de ceux qui, ayant conquis sans elle une haute situation scientifique, ne se sentaient plus le courage de se remettre à l'école.
Nous regardons aujourd'hui comme tout simple, tout élémentaire et même indispensable d'examiner une roche au microscope avant de la classer dans un groupe déterminé; et, si on nous offrait un moyen de pénétrer dans la structure des minéraux, au delà de l'examen microscopique, il nous semble évident que nous l'accueillerions avec joie. Aussi, pour rendre pleinement justice aux initiateurs, convient-il de rappeler des luttes oubliées et des discussions véhémentes, qui ont eu jadis, à l'Académie des Sciences, un écho. Je ne saurais mieux faire que d'en emprunter deux exemples au discours prononcé par Michel-Lévy. lorsque après la mort de Fouqué il remplaça son ami dans sa chaire du collège de France. Parlant de leurs deux communications de 1873-1874, il ajoute :
« Nous eûmes à peu près pareil succès, chacun de son côté. Au cours de la discussion qui suivit ma communication, un des maîtres incontestés de l'ancienne Pétrographie (il ne le nomme pas, mais c'était, je crois, Delesse) me fit observer, non sans quelque malice, qu'on n'étudiait pas les montagnes au microscope et qu'une plaque mince d'un centimètre carré de surface ne pouvait vraiment synthétiser l'histoire d'une roche quelconque. De son côté, Henri Sainte-Claire Deville, le maître respecté et aimé de Fouqué, lui disait avec bonhomie, en examinant quelques-unes des plaques minces de son élève favori : « Les pétrographes sont des chasseurs qui tirent au jugé. »
Ne soyons pas, d'ailleurs, à notre tour, injustes pour ces vétérans laissés en arrière par le progrès et reconnaissons avec eux que le microscope ne suffit pas à lui seul sans l'examen approfondi des conditions de gisement et sans un prélèvement rationnel des échantillons à examiner. 11 peut même, si on l'emploie mal, présenter, par une précision illusoire, des dangers que je comparerais volontiers à ceux des calculs algébriques en physique ou de l'analyse chimique en géologie. Seule, une exploration préalable du terrain, à laquelle le microscope vient ensuite apporter son merveilleux appui, empêche de « tirer au jugé » et permet de « regarder les montagnes au microscope ».
A partir de cette époque, la voie de Michel-Lévy était toute tracée; elle s'est écoulée sans incident notable, et il suffira d'en marquer ici quelques étapes caractéristiques : études locales sur le Morvan jusqu'en 1878 ; sur le Maçonnais et le Beaujolais de 1878 à 1882 ; puis sur le Lyonnais jusqu'en 1887 ; enfin sur l'Auvergne ; en même temps, expériences sur la synthèse des minéraux et des roches, résumées dans un livre de 1882 ; mission d'Andalousie en 1885 pour l'étude des tremblements de terre; direction de la carte géologique de 1887 jusqu'à sa mort; nomination à l'Institut à la place de Daubrée en 1896; cours au collège de France en remplacement de Fouqué depuis 1909.
Dans cette période active d'une quarantaine d'années, il a eu l'occasion de résumer ses principaux travaux en quelques ouvrages qu'il faut signaler aussitôt comme ayant été les livres de chevet de tous les pétrographes français : la Minéralogie micrographique, publiée en 1879 avec la collaboration de Fouqué ; la Synthèse des minéraux et des roches, publiée en 1882 avec la même collaboration ; puis les Minéraux des roches par Michel-Lévy et Lacroix (1888); la série des Mémoires sur les feldspath, qui s'échelonnent de 1894 à 1904 : la Classification des roches éruptives (1889), les Notes sur la chaîne des Puys, le Mont Dore et le massif de la Limagne (1891); la Classification des magmas des roches éruptives (1897 et 1898).
S'il est permis d'exprimer à ce propos un regret, ce sera seulement qu'un tel maître dont tous ceux qui ont touché à la pétrographie en France ont reçu les précieuses leçons, n'ait jamais recommencé et complété, comme lui seul aurait pu le faire, ce bel ouvrage sur la Minéralogie micrographique, que les progrès de ses études et ceux de ses élèves l'auraient amené à reprendre avec des aperçus nouveaux. Nous attendons aujourd'hui de son disciple, M. Lacroix, cette pétrographie française qui nous a manqué jusqu'ici. Si Michel-Lévy l'avait écrite plus tôt, elle aurait permis à notre esprit national de soutenir, contre l'obscurité et la confusion fréquente des méthodes allemandes, codifiées en de nombreux ouvrages didactiques qui ont fait le tour du monde, une lutte que son autorité mondiale aurait rendue facile et qui, sans lui, n'a pu être continuée avec le même succès.
Je n'ai fait, jusqu'ici, qu'indiquer, dans ses très grandes lignes, l'oeuvre de Michel-Lévy. Je dois maintenant en préciser davantage les résultats principaux.
Pétrographe avant tout, Michel-Lévy fut naturellement amené, au cours de sa vie, à envisager les divers points de vue que peut comporter l'étude des roches. Il s'est attaqué tour à tour : à la synthèse des minéraux et des roches, qui permet de reconstituer expérimentalement les procédés employés par la nature, à la cristallographie qui lui a fourni les moyens de reconnaître avec précision les feldspaths ot les autres minéraux constituants d'un magma ; à la détermination et à la classification des structures rocheuses par l'examen microscopique ou par l'analyse chimique ; à la reconnaissance de leur âge et de leur évolution avec le temps ; à l'histoire de leur mise en place plus ou moins profonde et de leurs réactions métamorphiques sur les terrains encaissants. On aperçoit aisément comment ces divers sujets, que nous examinerons successivement, se rattachent les uns aux autres et présentent, sous leur diversité apparente, une fondamentale unité.
1° Synthèse des minéraux et des roches. - Dans l'énumération précédente, nous retiendrons d'abord, pour en marquer toute la portée, les synthèses artificielles des minéraux et des roches qui constituent peut-être, pour Fouqué et Michel-Lévy, leur plus beau et plus durable titre de gloire.
Jusqu'à eux, on avait généralement regardé, avec une sorte de respect stupéfait et comme le produit de réactions mystérieuses, ces magmas rocheux homogènes, où plusieurs minéraux cristallisés ont dû prendre naissance en même temps. Les essais de synthèse qui, pour les minéraux isolés, avaient donné en France quelques très remarquables résultats, étaient restés, pour les roches mêmes, timides et incertains. Il semblait que, pour réaliser un tel phénomène, la nature eût dû faire intervenir un temps indéfini, des masses énormes, des forces indéterminées. La reproduction d'un minéral, soit dans nos produits d'usine artificiels, soit dans nos laboratoires, était chose admise, mais non celle d'une véritable roche. Ceux qui auraient pu tenter des expériences synthétiques se seraient d'ailleurs trouvés dans l'impossibilité d'apprécier exactement s'ils avaient réussi, faute de savoir discerner au microscope la véritable nature des substances obtenues. C'est pourquoi le développement des synthèses de roches a coïncidé, dans les mains de Michel-Lévy et de Fouqué, avec celui de la pétrographie microscopique, qui, en reconnaissant la présence d'inclusions vitreuses, liquides, gazeuses, dans les minéraux des roches et en montrant l'ordre de consolidation de ces minéraux a, de plus, fourni des indications précieuses sur leur formation.
Parmi les synthèses les plus importantes des roches ignées, exécutées par Fouqué et Michel-Lévy, on peut citer celles de diverses roches volcaniques, basaltes, andésites, leucotéphrites, etc., obtenues par fusion purement ignée et recuit alors que tous les géologues avaient auparavant soutenu la nécessité de faire intervenir l'eau et les minéralisateurs. Ce résultat a été enregistré par les savants étrangers comme un des plus beaux succès de la science française. Zirkel le qualifiait, eu 1881, d'extraordinaire et d'à jamais mémorable.
Il est, en effet, tout à fait curieux de penser qu'en prenant les mêmes poudres de minéraux et les soumettant à des températures diverses, avec fusion et refroidissement dans dos conditions variées, sans l'intervention d'aucun produit étranger, on puisse obtenir des groupes de minéraux totalement différents, avec les structures les plus diverses.
Peu d'années avant sa mort, Michel-Lévy eut à revenir sur ces travaux de synthèse dans son cours au Collège de France et s'attacha alors avec juste raison à montrer, en analysant les travaux de ses successeurs, tels que Doelter, Morozewicz, etc., que leurs méthodes avaient procédé des siennes. On sait comment, dans certains pays voisins, il se trouve toujours à point nommé un savant national, auquel on puisse attribuer la gloire des découvertes faites à l'étranger. Les synthèses pétrographiques n'ont pas échappé à cet accident. Il était juste de remettre les choses au point.
Une importante conclusion générale de ces études est la loi énoncée par Fouqué et Michel-Lévy sur l'ordre de cristallisation dans un mélange de silicates fondus, tel que celui dont sont composées, à quelques variantes près, toutes nos roches. Dans un tel mélange, la cristallisation s'opère sans exception, suivant l'ordre même de la fusibilité des silicates. La synthèse confirme en même temps et précise les notions que peut fournir l'étude directe des gisements rocheux sur les productions d'épanchement ou de profondeur plus ou moins grande. En résumé, les roches d'épanchement ont pu être, en moyenne, reproduites par fusion purement ignée. Pour les roches de profondeur, telles que le granite, il faudrait, faire intervenir de l'eau sous pression et certains fondants jouant le rôle de catalyseurs, comme cela paraît avoir été le cas de l'acide tungstique dans la cristallisation de l'albite (Hautefeuille) et dans celle des éléments principaux d'un granite (Morozewicz). Pour ces roches de profondeur à structure granitique, ni Michel-Lévy ni ses successeurs n'ont pu encore aboutir, et l'on peut seulement signaler la production de verres compacts renfermant des traînées de cristaux de quartz avec des lamelles de biotite, des sphérolites et des cristaux fins de sanidine. Ces éléments d'un granite, qui n'ont pas réussi à se grouper en une structure granitique, ont été produits en 1898 par Morozewicz au-dessous de 1.000°. Vingt ans auparavant, Michel-Lévy avait déjà obtenu des grains d'orthose et des lamelles de mica brun, sans quartz, dans un verre analogue.
La difficulté à laquelle on s'est heurté jusqu'ici dans ce problème capital est, on le conçoit, l'impossibilité pratique de réaliser un récipient dans lequel on puisse impunément chauffer au-dessus de 500° un excès d'eau enfermé hermétiquement. Le platine à 10 % d'iridium, seul métal qui résiste au-dessus du rouge, est excessivement poreux et laisse échapper en quelques heures les gaz et les vapeurs à haute pression dont l'influence disparaît par conséquent. Jusqu'au jour où l'on aura tourné cette difficulté par un artifice que nous ne concevons pas encore, il est peu probable que l'on arrive à reproduire des roches telles que les granites, pour lesquelles tout nous conduit à admettre une fusion très homogène par énormes masses sous un couvercle épais de terrains imperméables et en présence de la vapeur d'eau.
2° Cristallographie.- J'ai commencé, vu sa haute valeur scientifique, par la synthèse des roches. Mais on conçoit que toute étude pétrographique, quelle qu'elle soit, se trouve dominée par un problème de détermination, qui appartient d'abord à la cristallographie pour la reconnaissance des minéraux constituants et dans lequel intervient ensuite une appréciation beaucoup plus délicate et plus discutable des groupements minéralogiques divers en structures.
Deux mots d'explications ne seront peut-être pas inutiles pour montrer l'importance d'un travail auquel Michel-Lévy s'est attaché avec une insistance particulière.
Le premier point, pour parler d'un sujet quelconque, est de le définir. Toute science naturelle a donc pour base nécessaire une classification destinée d'abord à établir une langue commune entre les savants et ensuite à traduire par la langue même, des groupements que l'on cherche à rendre aussi rationnels et précis que possible. Les naturalistes se heurtent là, dès le début, à une difficulté extrême ; car les classifications que l'on se propose d'établir ne sauraient être autrement qu'artificielles, donc conventionnelles et, dans une certaine mesure, provisoires, puisque la nature procède par continuité et par transitions, tandis qu'une classification a besoin de coupures tranchées, de démarcations nettes. D'où ces divergences de vues entre écoles rivales qui, trop souvent, donnent l'impression d'une tour de Babel et de là aussi, suivant l'école momentanément triomphante, ces changements perpétuels dont l'enseignement même reçoit sans cesse le contre-coup fâcheux.
En minéralogie, il y a heureusement une première base fixe et solide, c'est la détermination des minéraux par leurs formes cristallines et leurs propriétés optiques. Ces minéraux présentent, le plus souvent, entre eux, ces coupures nettes, ces démarcations tranchées, dont on a besoin pour la classification. Mais il arrive précisément que les groupes de minéraux les plus importants pour le pétrographe, à savoir les silicates, et d'abord les feldspaths, échappent, dans une certaine mesure, à la loi précédente. D'où une difficulté dont il est facile de comprendre la cause. Les roches ignées qui constituent l'écorce terrestre semblent sans doute extrêmement variées dans leur composition et dans leur structure ; et l'étude détaillée qu'en font les pétrographes peut sembler confirmer cette impression première, puisque l'objet de leurs travaux est précisément de mettre en évidence des différences sur lesquelles est fondée la classification. Mais cette variété apparente masque une unité fondamentale, qui réapparaît dès qu'on s'adresse à l'analyse chimique, où toujours se caractérisent à peu près exclusivement les quatre ou cinq mêmes corps : silicium, aluminium, calcium, magnésium, fer, alcalis. Il se passe là quelque chose d'analogue à ce qui se produit, dans le monde des organismes, pour les innombrables combinaisons dans lesquelles on retrouve le carbone, l'hydrogène, l'oxygène et l'azote.
On en a la preuve quand on prend au hasard un millier d'analyses de roches choisies sans aucune idée préconçue et quand on en cherche la moyenne. Cette expérience, qui a été recommencée à diverses reprises par les chimistes américains, donne toujours les mêmes moyennes, et il en résulte que toute notre écorce est un silicate d'alumine renfermant 60 p. 100 de silice et près de 16 p. 100 d'alumine (soit les trois quarts du total), dans lequel interviennent encore, pour 24 p. 100, les autres éléments alcalins ou alcalino-terreux que j'ai énumérés plus haut : tout le reste, qui est la source de nos éléments chimiques, de nos industries minières, etc., n'intervenant dans le total que pour 1 p. 100.
Ce sont donc uniquement des variétés de silicates alumino-potassiques, sodiques, calciques,magnésiens ou ferreux, entre lesquelles s'est établie une ventilation qui a constitué les diverses espèces de roches, et Michel-Lévy a pu chercher à expliquer toutes ces variétés par l'association d'un silicate ferro-magnésien basique, avec un silicate alcalino-calcique, formant la scorie feldspathique acide. Dans cet alliage, soumis à des phénomènes de liquation, de différenciation, à des interventions de catalyseurs volatils, à des solidifications partielles, suivies par la prise en masse d'un magma eutectique, se sont produites des cristallisations en plusieurs temps, avec des mélanges, dans les individus cristallins eux-mêmes, de diverses formes définies associées en proportions variables .
Tout cela donne des résultats très compliqués et qu'il est cependant indispensable de démêler si on veut arriver à une détermination, à une classification rationnelle. C'est ce qui explique le soin tout particulier que tous les pétrographes ont apporté à définir les feldspaths, représentants les plus nets de la scorie silicatée alcalino-calcique.
Or les feldspaths, non seulement se ressemblent beaucoup entre eux et ont des formes cristallines très voisines; mais, en outre, quand on aborde le groupe des plagioclases qui en forme la plus grande partie, on est amené à y voir, soit, avec Tschermak, des mélanges isomorphes en toutes proportions de deux termes extrêmes, l'albite et l'anorthite, soit, avec Fouqué, une série d'espèces intermédiaires entre l'albite et l'anorthite à composition déterminée. En sorte que, dès le premier pas, on perd ce terrain solide sur lequel on aurait pu compter, en minéralogie, pour aborder un de ces champs de discussion où se donnent carrière, souvent avec des arguments de presque égale valeur, les opinions contradictoires.
Pratiquement, on éprouve une difficulté extrême à se procurer des feldspaths suffisamment purs et homogènes pour permettre de déterminer, sur le même échantillon, la composition chimique et les propriétés optiques. Non seulement la même roche peut renfermer plusieurs feldspaths différents, mais, en outre, comme l'a remarqué M. Lacroix, chaque cristal, considéré individuellement, est fréquemment lui-même constitué par des zones de propriétés différentes et souvent fort éloignées, où interviennent, en outre, de nombreux produits secondaires. La conclusion de Michel-Lévy était que la loi de Tschermak devait être considérée comme une approximation probable et non comme une vérité mathématique rigoureuse.
Cette question des feldspaths a beaucoup occupé, chacun de leur côté, Fouqué et Michel-Lévy. Le premier a résumé ses longs travaux dans un ouvrage paru en 1896. Le second a fait paraître ses études sur la détermination des feldspaths en trois fascicules espacés de 1894 à 1904.
Dans ce travail, il a donné, pour la détermination des feldspaths microscopiques, des méthodes rapides et précises qui n'ont guère été modifiées ni perfectionnées depuis par d'autres minéralogistes.
Il a étudié d'abord les angles d'extinction en zone dans les sections parallèles à l'allongement, ou perpendiculaires au plan d'aplatissement et de macles, et, traçant des courbes d'égale extinction et d'égale biréfringence, il a fourni le moyen de déterminer un plagioclase microlithique sur une section quelconque, quand les macles de l'albite et de Carlsbad y coexistent, ce qui est un cas fréquent.
La méthode des éclairements communs, ou positions d'égale intensité lumineuse, lui a fourni un autre procédé pratique, qui vient s'ajouter fructueusement à la recherche des zones principales d'extinction.
Par ce moyen, la pétrographie microscopique a pu échapper au reproche qu'on lui faisait au début d'être peu précise. Par là aussi la pétrographie française a trouvé, dans l'étude des feldspaths microlithiques devenus déterminables avec exactitude, une base de classification bien supérieure à celle des savants étrangers qui se contentaient d'employer les macrolithes, éléments plus exceptionnels et, en quelque sorte, produits adventifs d'une pâte où ils ont été apportés déjà solides, pour être englobés dans sa solidification.
On pourrait, en outre, rappeler ici de nombreux travaux minéralogiques de Michel-Lévy sur les auréoles polychroïques, sur les variétés de silice dites quartzine et lutécite, sur l'emploi général des gammes de biréfringence maxima, avec comparateur formé d'un quartz en biseau, pour la détermination générale des minéraux dans les roches, etc.
3° Classification et structure des roches. - L'étude des structures de roches éruptives a été, pour Michel-Lévy, un sujet de recherches constant. A diverses reprises, il s'est attaqué, par des méthodes diverses, à établir une classification rationnelle, qu'il a d'abord fondée presque exclusivement sur l'examen microscopique pour y adjoindre ensuite, à la suite de l'école américaine et norvégienne, l'emploi de l'analyse chimique.
Dans le premier ordre d'idées, il a particulièrement insisté sur les types de passage qui, dans les roches acides, rattachent les uns aux autres les granites et les porphyres les plus vitreux : toutes les structures de ces roches étant, en définitive, caractérisées par les divers modes d'association des deux minéraux qui cristallisent en dernier lieu, orthose et quartz. La série qu'il a établie passe du granite à la granulite, à la pegmatite, à la microgranulite, à la micropegmatite et au quartz globulaire. Michel-Lévy attachait une importance particulière, et je crois avec beaucoup de raison, au maintien de la structure appelée par lui granulitique, qui avait seulement le tort de donner lieu à des confusions par l'emploi fâcheux d'un nom déjà employé dans un autre sens. Les structures auxquelles il a donné le nom de micropegmatite et de structure ophitique ont été généralement adoptées par les pétrographes.
Ultérieurement, Michel-Lévy s'est appliqué, après Iddings, à classer les roches par des diagrammes représentatifs de leur analyse chimique. Sa méthode consiste à mettre en évidence : d'une part, les scories ferro-magnésiennes, c'est-à-dire la proportion relative des éléments donnant naissance à des minéraux colorés, fer, magnésie, chaux (ou alumine) ; de l'autre, les éléments blancs, ou éléments de fumerolles, potasse, soude et chaux feldspathisée. La proportion de silice est inscrite à côté des triangles représentatifs. Par cette méthode, on manifeste très simplement tous les caractères essentiels de la roche, notamment les rapports caractéristiques de la potasse à la soude, l'excès ou le défaut d'alumine, etc.
Il a démontré ainsi deux lois intéressantes :
1° La proportion de magnésie est éminemment caractéristique (beaucoup plus que le fer) de la quantité de magna ferro-magnésien entrant dans la composition définitive de la roche, ou de sa basicité. La magnésie tend régulièrement vers zéro quand la silice augmente, quand l'acidité s'accroît ;
2° Quand on considère une famille de roches homogènes, tout se passe comme si, à un magna ferro-magnésien, venait s'ajouter, par apports successifs, une quantité d'abord rapidement croissante d'alcalis, d'alumine et de silice; puis, une fois atteinte la saturation de la potasse, de la soude et de l'alumine, la silice croît et semble remplacer le magna ferro-magnésien.
Encore à la fin de sa vie, Michel-Lévy, dans son cours au Collège de France, est revenu souvent sur ces études pour apporter des retouches à ses conclusions. Il a alors spécialement examiné la question de la différenciation en vase clos (Brögger, 1890) ou de la consanguinité (Iddings, 1892) pour montrer ce qu'elles présentent d'excessif et insister sur la feldspathisation, ou pegmatisation par les fumerolles suivant la vieille tradition française d'Elie de Beaumont et Daubrée, qui leur a toujours attribué un grand rôle dans la genèse des roches et des gîtes métallifères. Il a fait voir à ce propos ce qu'il y a d'hypothétique à vouloir appliquer, dans le cas des mélanges silicates à trois ou quatre éléments qui constituent les roches, les lois de l'eutectisme démontrées seulement pour les solutions étendues de deux éléments l'un dans l'autre; mais, en même temps, il a signalé les applications de détail que pouvaient présenter ces observations sur les alliages pour expliquer certaines structures de consolidation simultanée.
4° Age des roches éruptives. Mode de formation et de mise en place. Genèse des terrains cristallophylliens. - Dès ses premiers travaux de 1874, Michel-Lévy a compris le parti que l'on pouvait tirer des nouveaux procédés d'examen microscopique qu'il avait importés en France et puissamment contribué à développer pour classer les roches d'après leur âge. Logiquement, cet âge devait présenter avec leur structure une relation qu'Elie de Beaumont et Grüner avaient déjà pressentie et sur laquelle Elie de Beaumont avait attiré l'attention par des aperçus géniaux, comme il l'a fait pour l'âge des plissements montagneux et celui des gisements métallifères, mais que les moyens d'étude dont il disposait ne lui avaient pas permis de préciser. Etudiant au microscope la série des roches éruptives anciennes, Michel-Lévy s'est appliqué à déterminer quel âge correspondait aux divers types de structures et à en formuler la loi.
A cet égard, il lui est arrivé d'abord ce qui arrive presque fatalement aux novateurs, ce qui était arrivé à Elie de Beaumont lui-même pour les systèmes montagneux. Partout dans le domaine des sciences naturelles, on ne saurait approcher de la vérité autrement que par approximations successives et, même en physique ou en chimie, on a vu les premières lois trop simples, dans lesquelles on avait réussi à grouper un nombre d'observations insuffisantes, être ultérieurement remplacées par des lois plus compliquées, tenant compte de détails d'abord inaperçus. Il en sera ainsi jusqu'au jour, encore bien lointain, où toutes nos petites lois provisoires viendront se fondre et se condenser dans la loi unique qui logiquement devrait résumer toute cette complexité des problèmes. En attendant ce futur problématique, nous nous apercevons sans cesse que l'intervention de quelque astre inconnu, de quelque Neptune insoupçonné, vient troubler les premiers calculs de nos orbites planétaires.
L'ordre établi par Michel-Lévy, en 1875, dans la chronologie des roches acides anciennes, reste vrai dans son ensemble, en tant qu'ordre relatif. Nous continuons à admettre la même succession des granites, granulites (ou granites à mica blanc), micro-granulites (ou porphyres granitoïdes), porphyres pétrosiliceux et globulaires, porphyrites, etc., et l'on peut encore énoncer avec quelques rectrictions les deux propositions par lesquelles il concluait son étude :
1° Que la série des roches acides est continue et que leur nature n'a pas brusquement changé d'une période à une autre ;
2° Qu'il y a une relation intime entre la texture de ces roches et l'âge de leurs éruptions.
Mais il ne paraît plus exact d'attribuer, comme il le faisait dans cette oeuvre de jeunesse, à ces différences de structure, une valeur d'âge absolue, en supposant « que la nature chimique et la quantité des dissolvants et des minéralisateurs ont dû varier à mesure que le refroidissement du globe s'accentuait ». Nous ne considérons plus qu'un granite tertiaire, comme celui de. l'île d'Elbe, doive nécessairement présenter une autre structure qu'un granite ancien. Nous admettons au contraire, et Michel-Lévy lui-même avait été conduit peu à peu à admettre de très nombreuses récurrences dans une série pétrographique qu'il avait commencé par croire unique. Dans la théorie actuelle, on attribue volontiers à des différences entre les conditions de cristallisation, où la profondeur notamment a joué un grand rôle, l'influence prépondérante, qui avait paru d'abord devoir être réservée au refroidissement progressif du globe.
Mais, si quelques réserves sont aujourd'hui nécessaires pour cet ancien travail sur l'âge des roches, il faut, au contraire, applaudir sans restriction à la vision véritablement prophétique que Michel-Lévy a eue, dès 1877, sur l'origine des terrains dits cristallophylliens et sur la mise en place des granites. C'est en 1877 qu'il a fait voir le premier, en contradiction avec l'école allemande, comment se produisaient les gneiss granitiques et granulitiques.
Puis, dans un mémoire de 1887, il a développé sa théorie des terrains cristallins dits primitifs, produits par recristallisation de sédiments : théorie combattue avec une extrême vivacité par tous ceux qui prétendaient retrouver dans les gneiss et micaschistes la première croûte de consolidation du globe. Il a montré comment ces roches ne sont que d'anciens terrains métamorphisés pouvant appartenir à tous les étages géologiques et il est arrivé enfin à faire triompher universellement des idées dont l'adoption a constitué, dans notre science, une révolution considérable. Il a fait voir, en même temps, comment s'étaient mises en place les roches de profondeur à type granitique avec rôle essentiel de la vapeur d'eau, dont une partie est restée emprisonnée dans leur masse et a contribué plus tard, dans leur refusion, aux émanations aqueuses du volcanisme. Il a insisté également sur la lente absorption connexe des terrains encaissants, sur la digestion plus ou moins complète de leurs lambeaux, sur la pénétration à distance, la feldspathisation et le développement de minéraux divers. Quand on parle aujourd'hui couramment de gneiss ou de granites secondaires et même tertiaires ; quand on part de cette notion directrice pour expliquer la genèse des chaînes plissées, il ne faut pas oublier l'époque où ma génération a pu voir les défenseurs de la « croûte primitive » sourire dédaigneusement quand on voulait expliquer les gneiss du Plateau Central par le métamorphisme de sédiments relativement peu anciens.
CONCLUSION.
Je suis arrivé au bout de cette étude déjà longue, et je n'ai rien dit des nombreux travaux où Michel-Lévy a réuni des observations utiles et des idées intéressantes, de ses études stratigraphiques sur le Morvan, le Beaujolais ou l'Auvergne, de ses recherches sur les Alpes, de ses expériences sur les tremblements de terre. Je dois cependant conclure, en rappelant le rôle capital joué par Michel-Lévy comme initiateur et comme directeur de la Carte géologique.
Jusqu'en 1905, Michel-Lévy n'a pas eu l'occasion de professer officiellement. Les circonstances ne lui ont pas permis de rendre ainsi à la science française tous les services que celle-ci aurait pu attendre de lui. Mais, sans être chargé d'aucun enseignement, il se mettait, avec une complaisance et une bonté inlassables, presque paternelles, à la disposition de tous ceux qui désiraient apprendre l'usage du microscope appliqué aux roches. Combien de matinées n'a-t-il pas perdues ainsi à me guider, moi comme bien d'autres, et, si je rappelle ici ce fait personnel, on croira aisément que mon but unique est de lui témoigner une profonde reconnaissance dont rien n'a pu, dans la suite, altérer le souvenir.
Le service de la Carte géologique a été le champ d'action principal de Michel-Lévy pendant toute sa carrière. Dès 1870, il était adjoint à la direction et commençait à exercer une influence très effective en contribuant à élargir fortement les cadres des collaborateurs pour réaliser un achèvement plus rapide qu'il jugeait désirable avant tout. Depuis 1887, il resta directeur du service jusqu'à sa mort. Grâce à la haute autorité que lui assuraient, à la fois, son caractère et sa situation scientifique, il a pu remplir avec succès une fonction délicate en laissant à de très nombreux collaborateurs toute liberté pour l'expression de leurs vues personnelles, sans compromettre pourtant, autant qu'on l'eût pu craindre, l'homogénéité de l'oeuvre. Lui-même a signé onze feuilles de la Carte géologique au 80.000e, et, sans sa direction, il en a été publié 150. Cette carte au 80.000e qu'il a laissée presque entièrement terminée, à l'exception des Pyrénées et de la Corse, constitue, dès à présent, un point de départ précieux pour toutes les études scientifiques et pratiques, une base solide pour des rééditions ultérieures où les inévitables défauts d'un premier jet seront peu à peu effacés. Dans ses dernières années, où il sentait venir la mort avec mélancolie, il exprimait souvent le voeu d'assister, avant son départ, à l'achèvement définitif d'une oeuvre qu'il avait tant contribué à faire aboutir. Il n'a pas eu cette joie entière. Néanmoins son nom restera attaché à l'exécution de ce grand travail, comme celui d'Elie de Beaumont à son organisation première.
Albert MICHEL-LEVY (1877-1955) fit des études à l'Institut national agronomique, puis à l'Ecole forestière de Nancy. D'abord fonctionnaire des eaux et forêts, il s'orienta ensuite vers la géologie sous l'influence de son père Auguste MICHEL-LEVY. Sa thèse porta sur les terrains primaires du Morvan et de la Loire (1908). Il fut professeur sans chaire (1923) puis professeur à la Sorbonne (1936-1946), élu à l'Académie des Sciences (1945), président de la Société géologique de France (1935). Il dut vivre quelques années loin de Paris pour éviter les persécutions anti-juives.
Albert utilisa des micro-explosifs pour synthétiser certains minéraux et reproduire ainsi certains effets du métamorphisme, sous microscope polarisant.
Commandeur de la Légion d'honneur et de l'ordre de l'Empire britannique.
Marié à Mlle Kiefe, Albert MICHEL-LEVY a lui-même eu comme enfants : Roger (inspecteur des eaux et forêts, tué par les allemands en 1944), Hélène et Mireille.