James Hutton : Le Père Fondateur de la Géologie Moderne

James Hutton (1726-1797) est un géologue écossais reconnu comme le « père de la géologie moderne ». Il a introduit une théorie radicale, appelée uniformitarisme, qui a révolutionné la manière dont nous comprenons les processus géologiques.

James Hutton

Parlons de James Hutton, un scientifique dont l’importance est souvent reconnue dans le domaine de la géologie. Bien que les historiens ne fassent plus cette affirmation, les géologues croient encore largement que James Hutton est le père ou le fondateur principal de la géologie.

De plus, ils soutiennent que sa théorie de la Terre est le fondement de la science moderne, bien que cela comporte à la fois de l’ironie et du paradoxe. L’héritage immense qu’il a laissé aux générations futures est en grande partie différent des éléments qu’il considérait comme les points les plus importants concernant la Terre.

Qui est James Hutton ?

James Hutton était le fils d’un marchand vivant à Édimbourg. Dans sa jeunesse, il étudia la médecine à l’Université d’Édimbourg, puis à Paris, le centre des sciences de la Terre, et enfin à Leyde, où il obtint son diplôme en médecine. À la lumière de ses travaux ultérieurs, il est intéressant de noter que sa thèse portait sur la circulation sanguine, un système naturel continu.

À son retour en Écosse, son intérêt pour la chimie s’intensifia et il créa, avec un ami, une usine produisant du chlorure d’ammonium pour l’industrie. Par la suite, il acheta plusieurs fermes près d’Édimbourg et s’engagea activement dans le développement des pratiques agricoles. Ces activités lui apportèrent suffisamment de revenus pour mener une vie d’intellectuel célibataire en contact avec d’autres hommes partageant des intérêts similaires à Édimbourg.

Hutton était, à bien des égards, un philosophe typique des Lumières et il était ami avec David Hume, Adam Smith et d’autres célèbres intellectuels d’Édimbourg. Son ouvrage le plus ambitieux fut la « Principles of Knowledge » (Principes de la Connaissance) publié en 1794, qui traitait des fondements de la philosophie de la connaissance.

Il est cependant davantage connu pour son ouvrage « Theory of the Earth » (Théorie de la Terre) de 1795, qui visait à présenter sa philosophie étendue et dans lequel il publia également des travaux sur la physique et la chimie. Après sa mort, ses manuscrits sur l’agriculture furent publiés sous le titre « Principles of Agriculture » (Principes de l’Agriculture).

Comme de nombreux penseurs des Lumières, la conception du monde naturel de Hutton était celle d’une Terre conçue de manière intelligente et téléologique : elle avait été conçue par un dieu lointain et impersonnel. L’unique être capable de l’étudier et de l’apprécier était l’homme intelligent, dont la vie était conforme à l’ordre de la nature. Cette approche « divine » de la nature contredisait implicitement les idées dominantes et possédait un caractère religieux aussi marqué que la théologie chrétienne dominante de l’époque.

Théorie révolutionnaire

James Hutton 1787
Comparaison d’un terrain près de Jedburgh en Écosse. Le dessin du haut est une illustration publiée en 1787, alors que la photo du bas date de 2003. Des lits de sédiments inclinés ont été recouverts de lits horizontaux. Credit : Domaine public

L’idée centrale selon laquelle la Terre était un « système », dans lequel tous les composants interagissaient pour maintenir un équilibre dynamique – un peu comme le système solaire avec ses planètes en rotation autour du Soleil – reposait sur le créationnisme de Hutton. Dans une autre de ses analogies, il considérait la Terre comme une machine à vapeur. Seuls de tels systèmes stables et sûrs pouvaient garantir que la Terre resterait habitable pour les humains.

Son expérience dans les fermes près d’Édimbourg l’amena à croire que la Terre était un bien précieux, continuellement emporté par l’eau et irrémédiablement perdu. Cependant, ce processus de dégradation pouvait être contrebalancé par la dégradation continue des couches sous-jacentes, mais ces matériaux finiraient également par se retrouver dans la mer.

Ainsi, à long terme, les continents étaient érodés et, à moins qu’ils ne soient inaltérables, la Terre finirait sans terres émergées. Hutton résolut cette dégradation en suggérant que la matière qui était emportée par l’érosion et les mers se transformerait en nouvelles couches rocheuses, créant ainsi de nouveaux continents. Ce processus cyclique permettait de maintenir la Terre habitable pour l’humanité.

Lorsque James Hutton exposa pour la première fois sa théorie en 1785, il la soutenait par des preuves bien connues de ses contemporains partageant des intérêts similaires, mais il les interprétait différemment. Il affirma que la force motrice du cycle éternel de changement était la chaleur souterraine, qui durcissait les roches et faisait émerger de nouveaux continents.

Il interprétait les indices qu’il trouvait dans les roches près de chez lui comme étant le résultat de cette chaleur intense. Il entreprit ensuite des voyages autour de l’Écosse pour chercher des preuves de la puissance de la chaleur terrestre capable de faire émerger de nouveaux continents depuis les fonds océaniques.

La Série des Mondes

Au-delà de tout cela, il découvrit des preuves pour la répétition des processus nécessaires à l’équilibre dynamique de la Terre : la « série des mondes », dans laquelle notre monde actuel n’était que le dernier maillon, mais certainement pas le dernier. Il conclut que la Terre n’était qu’un système stable dans lequel les processus naturels fonctionnaient éternellement de manière constante et inchangée. Cette théorie de la Terre comme système stable et éternel devint plus tard connue sous le nom de « théorie de l’uniformitarisme ».

Les résultats de la théorie de Hutton étaient difficiles à accepter pour ses contemporains. La conclusion la moins problématique était sa vision des processus longs à l’échelle du temps. La géographie de la Terre semblait avoir changé très peu depuis l’Antiquité, période au cours de laquelle les premiers écrits historiques ont été rédigés.

C’est pourquoi Hutton conclut que les processus d’érosion et de soulèvement étaient si lents qu’ils étaient presque imperceptibles. L’âge considérablement ancien de la Terre était largement accepté, même parmi les personnes instruites de l’époque, et ce, même par ceux qui se considéraient comme religieux.

Nous pouvons conclure qu’il existe un système dans la nature, tout comme nous pouvons conclure qu’il existe un système de rotation des planètes en observant leur mouvement.

James Hutton, Theory of the Earth (Théorie de la Terre), 1795

Les Principes de James Hutton

James Hutton
James Hutton.

Cependant, Hutton a défendu un système créateur qui fonctionne depuis l’infini et qui, si la vie humaine n’est pas aussi infinie, perdrait tout son sens. Par conséquent, sa théorie ne correspondait pas à la compréhension religieuse de la position de l’Univers et de tout ce qui s’y trouve, ni à la perception historique de la Terre et de la vie humaine.

Même à un niveau plus terrestre, certaines de ses théories étaient jugées irrationnelles par les chimistes. Par exemple, sa théorie selon laquelle les roches ne se formaient pas par filtration à travers les eaux souterraines, mais par fusion sous une chaleur intense (à l’exception de certains types de roches qui semblaient formées de laves fondues, désormais appelées volcaniques).

L’ouvrage de James Hutton Theory of the Earth (Théorie de la Terre) aurait été oublié depuis longtemps, comme d’autres œuvres du XVIIIe siècle au titre similaire, si ce n’était le soutien de son jeune collègue d’Édimbourg, le mathématicien et astronome John Playfair, après la mort de Hutton.

Mais le livre de Playfair Illustrations of the Huttonian Theory of Earth (Illustrations de la théorie de la Terre de Hutton), publié en 1802, modifia radicalement le caractère de la théorie de Hutton en atténuant l’accent mis sur la conception et la priorité de la vie humaine, tout en mettant en avant la mesure du temps infiniment longue et, par conséquent, la lenteur des processus tels que l’érosion et le soulèvement.

Ces points d’accentuation deviendraient les principes huttoniens que les scientifiques ultérieurs, notamment Charles Lyell et (par son biais) Charles Darwin, adopteront pour leurs propres explications.


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