Une histoire de glaciers, d’hommes, de roches et d’Amérique du Nord

Sortant de la brume qui recouvre les douces collines de la plaine de Salisbury, Stonehenge s’élève au-dessus de l’horizon comme un phare obsédant. Quel que soit son objectif initial, une chose est sûre : Le monument de pierre attire les visiteurs et reste avec eux pour toujours.

Stonehenge, dans le sud de l’Angleterre, est la ruine préhistorique la plus emblématique et la plus mystérieuse du monde. Au fil des siècles, sa création a été attribuée aux Vikings, aux Romains, aux Phéniciens et aux Celtes. En réalité, elle est antérieure à toutes ces civilisations et date de la période de transition entre la fin de l’âge de pierre et le début de l’âge du bronze, il y a environ 4 500 ans. Malgré les spéculations et les nombreuses fouilles archéologiques, nous ne savons toujours pas qui l’a construit, si ce n’est qu’il s’agissait de Britanniques de l’âge néolithique. Et nous ne savons toujours pas pourquoi il a été construit, même si les hypothèses vont d’un site cérémoniel ou funéraire à un lieu de repos pour le père du roi Arthur, en passant par un ordinateur en pierre capable de prédire les événements astronomiques.

Quoi qu’il en soit, les visiteurs voient Stonehenge comme un lieu de magie et de mystère. Mais là où les archéologues voient une structure humaine inexplicable, les géologues voient une collection de roches intrigante. En regardant la plaine de Salisbury, notre première question est inévitablement : “D’où viennent les pierres de Stonehenge ?” Des siècles d’études ont permis de trouver une réponse : Certaines des pierres viennent du Pays de Galles, à plus de 200 kilomètres de là. Cela soulève une deuxième question, encore plus insaisissable : “Comment sont-elles arrivées à Stonehenge ?” Cela reste un mystère et un sujet de débat controversé. Mais maintenant, des pierres situées à l’autre bout du monde, dans les contreforts des Rocheuses canadiennes, aident les géologues à expliquer comment Stonehenge a obtenu ses pierres, résolvant peut-être ce mystère géologique classique.

Les pierres

Stonehenge a été érigé en plusieurs phases, et de nouvelles recherches montrent que la configuration actuelle est la dernière d’une séquence complexe de réarrangements et de remaniements qui a duré peut-être 700 ans. Il y a environ 5 000 ans, les Britanniques du Néolithique ont construit un fossé circulaire de 110 mètres de diamètre et une berme en terre avec un cercle intérieur de poteaux en bois. Environ 500 ans plus tard, ils ont commencé à travailler sur le monument en pierre de 30 mètres de diamètre qui subsiste partiellement aujourd’hui. Le monument est orienté de manière à encadrer le soleil levant au solstice d’été et le soleil couchant au solstice d’hiver – que ce soit à dessein ou par coïncidence reste discutable. Ce dont nous sommes sûrs, c’est qu’il y a environ 3 400 ans, Stonehenge était abandonné et commençait à tomber en ruine.

Les vestiges du monument comprennent deux types de pierres primaires : la pierre bleue et le grès sarsen. Les pierres qui forment le mur extérieur du cercle de Stonehenge sont du grès sarsen, un grès silicifié dur, vieux de 60 millions d’années, semblable à celui des Marlborough Downs, à environ 30 kilomètres au nord. Les sarsens verticaux du cercle extérieur sont reliés par des linteaux en sarsen – les poutres rocheuses horizontales qui donnent au monument son caractère unique. À l’intérieur du cercle se trouve un fer à cheval de sarsens et de linteaux encore plus grands, appelés trilithons – ce sont les célèbres structures en forme de “pi”. La masse du plus grand sarsen est estimée à 40 tonnes – l’équivalent d’un camion de ciment entièrement chargé. Il reste environ 50 pierres de sarsen, mais à l’origine, il y en avait peut-être beaucoup plus.

Les pierres de Stonehenge plus petites, les bluestones, portent le plus de mystère car elles sont étrangères au sud de l’Angleterre. Ces pierres bleues de quatre tonnes, qui prennent une couleur vaguement gris-bleu lorsqu’elles sont mouillées, sont pour la plupart des roches ignées. Il s’agit principalement de diabase – chimiquement similaire au basalte mais intrudée dans d’autres roches à faible profondeur plutôt qu’en éruption – mais aussi de rhyolite et de plusieurs types de roches volcaniques pyroclastiques.

Les pierres bleues étaient disposées en cercle à l’intérieur du cercle de sarsen. Elles étaient également disposées en fer à cheval à l’intérieur du fer à cheval trilithon de sarsen. Cependant, de nombreux changements ont été apportés à la disposition des pierres avant celle que nous voyons aujourd’hui, et les archéologues ont trouvé des traces qui indiquent que les pierres bleues étaient peut-être à l’origine disposées en double cercle. Quoi qu’il en soit, seules 43 de ces pierres bleues étrangères ont été identifiées dans ces petits arrangements de pierres à Stonehenge. Parmi elles, 16 sont encore debout ; les autres sont soit penchées, soit couchées sur le sol, soit ne sont repérables que par des souches enterrées. Personne ne sait combien de pierres bleues pouvaient se trouver là à l’origine.

Des cailloux et des éclats de nombreux autres types de roches, étrangères et locales, ont également été trouvés dans les fouilles de Stonehenge et dans d’autres sites du Néolithique et de l’âge du bronze à travers la plaine de Salisbury : Il s’agit notamment de greenstone, de calcaire, de schiste, de quartzite, de gneiss et d’autres grès non identifiés. La pierre dite d’autel qui se trouve dans le fer à cheval sarsen est un grès étranger – différent du grès sarsen. Au moins deux autres monolithes de grès (d’origine inconnue) se trouvaient également dans le cercle de pierres bleues. Au total, au moins 20 types de roches ont été identifiés à Stonehenge.

En outre, et c’est peut-être le plus important, les archéologues ont découvert des fragments de diabase sur un certain nombre de sites archéologiques de la région, qui sont bien plus anciens que les premières pierres de Stonehenge – un indice puissant que les pierres bleues de Stonehenge étaient déjà présentes dans la plaine de Salisbury bien avant l’érection de Stonehenge.

Le cadre

Au 19e et au début du 20e siècle, les géologues ont étudié la plaine de Salisbury, d’une superficie de 800 kilomètres carrés, dans le but d’expliquer les origines de Stonehenge. La plaine est recouverte de craie tendre datant du Crétacé. Ces géologues n’ont trouvé aucune roche de grès en surface dans un rayon de 10 kilomètres autour de Stonehenge. Les piliers de grès sarsen qui forment le cercle extérieur et le trilithon en fer à cheval pourraient provenir des affleurements des Marlborough Downs. D’autre part, certains des premiers géologues pensaient que les pierres pouvaient provenir d’une ancienne litière de pierres de sarsen dans les environs immédiats.

Ces géologues ont également confirmé que les pierres bleues n’avaient aucune source connue dans le sud de l’Angleterre. En 1908, le géologue Herbert Thomas a suggéré que les pierres bleues de Stonehenge correspondaient à une suite de roches ignées trouvées dans les environs de Carn Menyn, un affleurement rocheux dans les collines de Preseli dans l’ouest du Pays de Galles, à plus de 200 kilomètres de là. Des études pétrographiques détaillées ont ensuite confirmé cette correspondance. Les pierres bleues n’étaient pas les seules roches étrangères trouvées à Stonehenge : la pierre d’autel appartient aux Senni Beds de la formation Old Red Sandstone, qui affleure dans de nombreuses régions de l’ouest et du sud du Pays de Galles.

Ces premières études géologiques étaient sur la bonne voie. Mais malheureusement, en 1921, l’histoire a pris un mauvais tournant.

Déplacement des pierres

Pour expliquer la présence de pierres bleues à Stonehenge, Thomas a proposé une histoire étonnante d’aventuriers néolithiques qui ont extrait et ensuite transporté des dizaines de pierres bleues “magiques” à partir d’affleurements rocheux au sommet des montagnes dans l’ouest du Pays de Galles sur plus de 400 kilomètres de terre jusqu’à Stonehenge. Il a officiellement annoncé ses découvertes à la Society of Antiquaries de Londres en 1921. Les géologues de l’époque n’ont pas sérieusement contesté ses idées sur le transport humain, et dans les décennies qui ont suivi, cette hypothèse a été répétée et élaborée à l’infini. Elle fut acceptée comme un fait. Les seules différences substantielles sont que les auteurs ultérieurs ont suggéré que les pierres avaient été transportées par mer depuis le Pays de Galles et à travers le canal de Bristol, et que les pierres provenaient d’une seule carrière de pierre bleue à Carn Menyn. Même un article de juin 2008 du National Geographic affirme que c’est un fait accepté.

Mais pourquoi un géologue mettrait-il en avant une théorie de transport humain ? On pourrait penser qu’un géologue aurait cherché une explication naturelle pour le transport de ces pierres – et apparemment Thomas a envisagé cette option, mais seulement de manière superficielle.

Les glaciers ont la capacité de déplacer des roches gigantesques d’un endroit à l’autre. Le dernier glacier à traverser cette région était une partie du glacier de la mer d’Irlande, alimenté par des zones sources en Écosse, dans le nord de l’Angleterre, en Irlande et au Pays de Galles, il y a probablement environ 400 000 ans. La “théorie du transport glaciaire” a été avancée par les géologues à de nombreuses reprises avant que Thomas ne donne sa célèbre conférence, mais à l’époque, on savait très peu de choses sur la façon dont les glaciers déplacent les gros blocs rocheux (voir encadré), ou sur les directions d’écoulement au sein des nappes et calottes glaciaires qui ont inondé les parties occidentales des îles britanniques. Certains géologues avaient déjà montré que la glace avait atteint la côte sud-ouest de l’Angleterre et s’était pressée plus à l’est vers le bord de la plaine de Salisbury, mais Thomas a inexplicablement choisi de ne pas tenir compte de ces preuves. Au lieu de cela, dans cette conférence de 1921, il a déclaré que ses découvertes “ont définitivement éliminé l’idée d’un transport glaciaire pour les pierres étrangères de Stonehenge.”

Construire un cas

L’idée de transport humain est devenue fermement fixée dans l’esprit de générations d’archéologues. Peu l’ont remise en question. Puis, en 1971, le géologue Geoffrey Kellaway a publié une étude dans Nature suggérant que les pierres bleues de Stonehenge avaient été transportées sur la plaine de Salisbury par des glaciers. Selon Kellaway, ces pierres bleues étaient des “erratiques”, c’est-à-dire des rochers qui avaient été déplacés par la glace depuis l’ouest il y a plusieurs milliers d’années, puis rassemblés à travers la plaine de Salisbury par les tribus néolithiques pour construire le monument. Kellaway a fait valoir qu’il n’y avait pas l’ombre d’une preuve à l’appui de l’idée d’un transport humain, qu’il n’y avait pas d’autre cas dans les archives archéologiques d’un transport de pierres sur une longue distance à cette échelle et que l’environnement terrestre et maritime d’il y a 4 500 ans aurait fait de l'”entreprise héroïque des pierres bleues” une impossibilité physique.

Kellaway a également souligné que, contrairement aux affirmations des archéologues, de nombreux sites du sud-ouest de l’Angleterre présentent des dépôts glaciaires et d’autres vestiges glaciaires. Par exemple, les îles Scilly, au large de l’extrême sud-ouest de l’Angleterre, ont été touchées par les glaciers, et il existe de nombreux sites glaciaires dans un rayon de 100 kilomètres autour de Stonehenge. Près de Street, par exemple, à une soixantaine de kilomètres à l’ouest de Stonehenge, des boues estuariennes recouvrent d’anciens dépôts glaciaires ; à Bath, à une quarantaine de kilomètres seulement de Stonehenge, des erratiques et d’anciens dépôts glaciaires remplissent les fissures rocheuses des downs. En outre, les canyons secs de la gorge de Cheddar et d’autres endroits des collines de Mendip, à environ 60 kilomètres de Stonehenge, ont été creusés par des torrents d’eau de fonte qui se sont déchaînés lors de la fonte des glaciers.

Un autre élément de preuve crucial est l’apparition de pierres bleues dans un certain nombre de monuments du Néolithique ancien qui ont jusqu’à mille ans de plus que Stonehenge. L’anomalie la plus connue est un bloc de diabase tacheté de la taille d’une vache, trouvé au cœur d’un tumulus “long barrow” près de Heytesbury, à environ 18 kilomètres à l’ouest de Stonehenge. Il est certain, a noté Kellaway, que ce bloc rocheux doit provenir d’un erratique glaciaire.

Mais les preuves de glaciation sont au mieux sommaires dans la plaine de Salisbury. Les agriculteurs ont dégagé des pierres ici depuis plus de cinq millénaires, de sorte qu’aujourd’hui, peu de gros blocs erratiques jonchent les plaines. Et il y a peu de dépôts glaciaires reconnaissables non plus. Il n’y a jamais eu d’étude exhaustive des bâtiments et des murs dans cette région pour rechercher des types de roches erratiques, donc personne ne sait s’il existe d’autres sites qui utilisent des erratiques glaciaires. Néanmoins, les preuves glaciaires à proximité étaient suffisamment fortes pour que de nombreux géologues et archéologues changent leur faveur pour la théorie du transport glaciaire de Kellaway.

L’impasse entre les partisans des deux hypothèses s’est poursuivie jusque dans les années 1990, lorsqu’un groupe de géologues de l’Open University au Royaume-Uni a montré que les pierres bleues de Stonehenge provenaient en fait d’au moins sept endroits dans les collines de Preseli, certains distants de 13 kilomètres. Lorsqu’ils ont examiné les fragments de roche provenant des fosses et des bancs de Stonehenge, ils ont trouvé huit autres types de roche. Pourquoi, selon eux, les collecteurs de pierres du Néolithique auraient-ils parcouru la campagne pour ramasser un étrange assortiment de pierres de toutes formes et de toutes tailles, y compris des roches volcaniques pyroclastiques et rhyolitiques qui ne convenaient pas à la construction de structures mégalithiques ? Ils ont fait valoir que les pierres ont été collectées simplement parce qu’elles étaient commodément situées près de Stonehenge – et non parce qu’elles avaient des propriétés magiques, ou des formes, des couleurs ou des tailles souhaitables.

À cette époque, les géologues avaient également reconstitué avec plus de précision les schémas d’écoulement des nappes glaciaires dans la région du Pays de Galles et du sud-ouest de l’Angleterre. Un schéma intéressant est apparu à partir des interprétations des preuves sur le terrain, montrant que les glaciers s’écoulant vers le sud depuis la calotte glaciaire au-dessus du Pays de Galles avaient fusionné avec le glacier de la mer d’Irlande, la glace s’écoulant ensuite plus ou moins d’ouest en est en remontant le canal de Bristol. La modélisation informatique réalisée par le glaciologue Alun Hubbard de l’université d’Aberystwyth, au Pays de Galles, confirme cette hypothèse et montre que tout glacier affectant les îles Scilly a dû s’étendre à l’est jusqu’à la plaine de Salisbury (voir encadré, p. 39). En bref, la convergence de ces deux glaciers a agi comme un tapis roulant, transportant les erratiques dans une traînée menant directement à Stonehenge.

Mais les glaciers peuvent-ils former une telle traînée linéaire d’erratiques ? La réponse se trouve dans les montagnes Rocheuses canadiennes.

L’exemple canadien

Pour avoir une idée de la façon dont la convergence de deux nappes glaciaires peut créer un tapis roulant virtuel pour le transport d’erratiques, nous devons nous rendre au pied des montagnes Rocheuses en Alberta, au Canada.

Cette étonnante traînée d’ératiques de quartzite caillouteux, appelée le train d’ératiques des piémonts, peut être tracée depuis la région boisée de la rivière Macleod en Alberta jusqu’à la frontière entre les États-Unis et le Canada dans l’ouest du Montana, à 580 kilomètres vers le sud. Sur la majeure partie de sa longueur, le train ne fait que quelques kilomètres de large, se rétrécissant à moins d’un kilomètre dans certaines zones. La taille des erratiques individuels varie de moins d’un mètre cube à un rocher qui a la masse de 10 Stonehenges.

La source des roches se trouve dans le Great Divide du parc national de Jasper. Les roches semblent être tombées sur des glaciers de vallée, qui les ont transportées dans le train erratique des Foothills via les glaciers de la vallée de la rivière Athabasca. Normalement, les glaciers de montagne se propagent dans ce qu’on appelle les lobes de piedmont, où ils quittent les montagnes pour se déverser dans les plaines, dispersant les roches qu’ils transportent en forme d’éventail. C’est ce qui s’est produit plus au sud, dans les Rocheuses américaines, lors du dernier maximum glaciaire, il y a environ 20 000 ans. Cependant, dans le cas des glaciers s’écoulant des Rocheuses canadiennes, ils ont rencontré la marge occidentale de la vaste nappe glaciaire des Laurentides, qui a été déviée vers le sud-est par la topographie élevée des contreforts de la chaîne. Le glacier de la vallée de l’Athabasca transportant les blocs erratiques est devenu un affluent de l’inlandsis laurentidien et s’est écoulé vers le sud-est avec lui.

Cette circulation parallèle de deux courants de glace, maintenue par la pression des deux côtés, est tout à fait analogue à la situation du Pays de Galles. En se rejoignant, les deux courants glaciaires auraient maintenu une zone de contact alors que la glace approchait de sa limite la plus orientale en Angleterre. Il est raisonnable de penser que la zone de contact de la glace transportant des erratiques de pierre bleue – et peut-être d’autres pierres du sud du Pays de Galles – aurait donné lieu à un train d’erratiques plutôt qu’à un éventail.

Contrairement aux blocs du train d’erratiques des Foothills tombés à la surface du glacier depuis des falaises des Montagnes Rocheuses, le train d’erratiques de pierre bleue aurait été arraché à des affleurements et initialement transporté dans la glace. Cependant, une fois entraînés, les blocs auraient été transportés relativement haut dans le corps du glacier (voir encadré, p. 39). En utilisant l’analogie des Rocheuses canadiennes, il devient soudainement clair comment les blocs de Stonehenge auraient pu être déposés dans un sentier à travers le sud-ouest de l’Angleterre – et auraient donc été une cueillette facile pour les Britanniques néolithiques.

Solving Stonehenge

Dans son récent livre, “Solving Stonehenge”, l’archéologue Anthony Johnson a posé un défi raisonnable aux partisans d’une origine erratique glaciaire pour les pierres bleues. Pourquoi, demande-t-il, les premiers bâtisseurs de Stonehenge n’ont-ils choisi que des pierres exotiques lorsqu’ils ont créé le premier cercle de pierres si la plaine de Salisbury était jonchée d’une variété de roches transportées par les glaciers, y compris des types de roches sarsen locales ? C’est une bonne question, pour sûr. Le problème est que ses questions sont basées sur une fausse hypothèse – à savoir, que nous savons exactement quelles pierres ont été utilisées dans les premiers arrangements ou réglages à Stonehenge. Or, nous ne le savons pas. En fait, il est probable que ces pierres étaient entremêlées.

Lorsque le fossé circulaire d’origine avec sa berme et sa palissade en bois (la première phase de Stonehenge) a été ultérieurement rehaussé par un monument construit en pierre, seules des pierres de petite taille, pesant jusqu’à quatre tonnes, ont été utilisées, comme nous le montrent les fosses laissées par les pierres. Les pierres bleues auraient été faciles à trouver en suivant un sentier à travers un paysage familier.

Les constructeurs de Stonehenge ont probablement utilisé au départ les blocs disponibles les plus proches, puis ont rassemblé des pierres de plus en plus loin, vers l’ouest et peut-être le nord. Le facteur prépondérant dans le choix des pierres semble avoir été une distance de transport relativement facile jusqu’au site. La disponibilité l’emportait apparemment sur l’adéquation. Rien dans les preuves ne suggère un lien magique ou mystique entre Stonehenge et les collines de Preseli. Les bâtisseurs de Stonehenge n’avaient probablement aucune idée de l’origine des pierres. Comme l’ont souligné, au cours des dernières décennies, des archéologues dissidents tels qu’Aubrey Burl du Hull College en Angleterre et Stephen Briggs de la Commission royale britannique des monuments anciens et historiques, cette même pierre bleue a été utilisée à la fois pour les monolithes de Stonehenge et pour la fabrication de pointes de hache standard – ce qui ne laisse supposer aucune attention particulière à son égard. La disposition des pierres bleues à Stonehenge a été réorganisée à plusieurs reprises. Cela reflète probablement le fait utilitaire que les constructeurs n’ont jamais réussi à trouver suffisamment de pierres bleues pour accomplir la tâche à accomplir, quelle qu’elle ait pu être.

Stonehenge a peut-être été un temple spirituel ou magique, mais les ingénieurs de projet qui ont conçu et construit le monument ont dû faire face aux mêmes problèmes pratiques – à savoir, l’approvisionnement et la fourniture de matériaux dans le cadre des contraintes de main-d’œuvre et de matériaux disponibles – que tout projet de construction moderne. Bien que nous ne soyons pas près de répondre à la grande question de l’objectif initial de Stonehenge, nous pouvons maintenant dire avec plus de certitude comment les pierres géantes sont arrivées dans la plaine de Salisbury. Y aura-t-il un jour une conclusion définitive à ce merveilleux mystère préhistorique ? Peut-être pas. Mais les preuves apportées par la géologie et la glaciologie sont en train d’apparaître, après des décennies de négligence, sur le devant de la scène.