Măsurarea metrului

Se spune despre generalul de Gaulle că a afirmat despre Franţa: „Cum să conduci o țară care produce 246 de tipuri de brânză?“

Deși este o cifră impresionantă, păleşte pe lângă diversitatea greutăţilor şi a măsurilor existente în Franţa în zorii Revoluţiei Franceze (Măsurarea metrului).
Estimările contemporane sugerau că, în spatele a 800 de denumiri, precum aune (pentru lungime), arpent (pentru arie) şi boisseau (pentru volum) era în uz un număr uluitor de 250 000 de măsuri în vechiul regim. Într-un astfel de sistem feudal, era un lucru obişnuit pentru un ţăran să folosească trei unităţi diferite de măsură pentru acelaşi produs – una pentru piaţă, alta pentru a plăti zeciuiala la biserică şi o a treia pentru a plăti cele cuvenite seniorului.

Chiar şi în capitala Paris exista confuzia provocată de folosirea măsurilor.

Măsura aune (cotul) era folosită de ghilda producătorilor Mercier, de pe strada Quinquempoix; standardele măsurilor pentru lichide sau solide existau la primăria din Paris. Prototipurile greutăţilor erau păstrate Mint şi la Grand Châtelet. În piaţa oraşului, se foloseau două feluri de unităţi de măsură, cele de la Versailles şi cele de la St. Denis, deşi un edict regal din 1778 interzicea acest lucru. Încă din vremea lui Carol cel Mare în 789, opt regi francezi – printre care Ludovic al XlV-lea, „Regele Soare” – au încercat să dea o lege privind standardizarea greutăţilor şi a măsurilor. Toţi au eşuat, pentru că această uniformizare nu convenea aristocraţiei feudale.

Moşierii şi administratorii ştiau să folosească sistemul hibrid de unităţi în favoarea lor, împotriva ţăranilor.

Dar în 1789, chiar şi aristocraţia şi-a dat seama că trebuie să se pună punct acestui haos, printre petiţiile făcute de popor regelui Ludovic al XVI-lea în cahiers de doléances numărându-se şi una care cerea „un singur Dumnezeu, un singur rege, o singură lege şi o singură măsură”.
De aceea, Revoluţia Franceză a avut susţinere pentru o schimbare atât de profundă precum introducerea sistemului metric şi Franţa a fost prima ţară care l-a adoptat. Oamenii erau atât de nemulţumiţi de haosul existent încât erau gata să adopte un sistem netestat. Dar au primit mult mai mult decât s-au aşteptat.

În 1790, savanţii francezi sprijiniţi de politicienii republicani şi mai târziu de către Napoleon au profitat de această ocazie pentru a introduce un sistem zecimal complet (mai puţin în privinţa timpului), bazat pe necesităţi ştiinţifice, nu pe obiceiuri ale oamenilor sau pe argumente psihologice.

Conflictul cu vechile unităţi de măsură s-a acutizat şi, în 1812, Napoleon – care folosea el însuşi vechiul sistem – a dat înapoi şi a decretat că unele dintre vechile unităţi nondecimale puteau fi folosite în continuare, alături de noul sistem metric, în ciuda obiecţiilor savanţilor. Abia în 1940, la jumătate de veac după Revoluţia Franceză, s-a implementat, în cele din urmă, sistemul metric în Franţa.

Măsurarea meridianului din Franţa.

Lungimea sa din Dunkerque (Dunkirk) până în Barcelona a fost calculată trigonometric în 1792-1799 iar latitudinea celor două capete, determinată prin observaţii astronomice, pentru a putea calcula lungimea unui metru.

Secţiunea nordică a fost studiată de Delambre, iar cea sudică de către Mechain. Aşa cum scria istoricul economic Witold Kula în Measures and Men, „Reforma care a uniformizat greutăţile şi măsurile, dorită de secole şi cerută vehement de către popor în zorii Revoluţiei Franceze, ridicată în slăvi de mulţi dintre cei mai adevăraţi revoluţionari şi concepută de cele mai strălucite minţi ale vremii, a fost în cele din urmă impusă oamenilor”.

Cea mai timpurie propunere de a reuni toate unităţile într-un sistem zecimal bazat pe dimensiunile Pământului şi nu pe ale corpului uman sau pe acelea făcute după corpul uman i-a aparţinut unui preot francez, stareţul Gabriel Mouton, în 1670.

Acesta a propus ca unitatea de bază a lungimii să fie de mărimea unui minut al unui arc de cerc mare (circumferinţa) aparţinând Pământului, o lungime nu mai mare de 2 000 m. Unitatea acceptată în cele din urmă de către Academia Franceză de Ştiinţe în 1791 a fost a zece milioana parte dintr-un sfert al acestui cerc mare, adică a zece milioana parte din distanţa de la ecuator la Polul Nord (dacă se presupune că Pământul este o sferă). Cum circumferinţa Pământului este de 40 075 km (vezi p. 21), un sfert înseamnă 10 019 km. împărţind acest număr la 10 000 000, se obţine un metru, 1,0019 m.

Înainte de aceasta, măsurătorile se raportau la pasul unui pendul. La sfârşitul secolului al XVIII-lea, savanţii ştiau că frecvenţa pendulului nu depindea de greutatea sferei atârnate, ci de lungimea firului.

 

Măsurătorii meridianului. Jean-Baptiste-Joseph Delambre (1749-1822) şi Pierre-François-André Mechain (1744-1804) sunt reprezentaţi în uniforma Academiei Franceze de Ştiinţe.


Cercul lui Borda. Acest instrument trigonometric a fost cheia preciziei reprezentării meridianului printr-un proiect care a durat şapte ani, între 1792-1799. între timp, Jean-Charles de Borda a estimat lungimea aproximativă a unui metru pentru uzul comercial, până când s-a calculat lungimea exactă în urma reprezentării grafice a arcului meridional. Metrul său pliabil făcut din fier (sus stânga) are următoarea inscripţie, în traducere: „Metru egal cu a zece milioana parte dintr-un sfert al unui arc meridional, Borda, 1793“.

Perioada unui pendul putea fi folosită pentru a defini lungimea.

De fapt, aşa-numitul secundar, care are o bătaie pe secundă, are o lungime de 0,994 m – aproape 1 m – la nivelul mării şi 45° latitudine, la jumătatea distanţei dintre poli şi ecuator, în condiţii de gravitaţie standard.
Totuşi, măsurarea metrului cu ajutorul pendulului a fost respinsă, parţial pentru că perioada depindea de gravitaţie, despre care se ştia că variază în funcţie de altitudine şi de latitudine, şi parţial pentru că unităţile de timp s-ar putea modifica la rândul lor.

 

Aşa cum am amintit mai devreme, savanţii se gândeau serios la introducerea timpului într-un sistem zecimal, cu o zi de zece ore, împărţite în câte o sută de minute, deşi această variantă nu a fost acceptată de public.

Măsurarea cu ajutorul pendulului ar fi putut economisi timpul pierdut cu măsurarea de mare precizie a arcului meridional care uneşte Dunkirk şi Barcelona. Această provocare, apărând într-o vreme de mari turbulenţe în Franţa şi de război între Franţa şi Spania, a durat mai bine de şapte ani, sfârşindu-se cu moartea cauzată de malarie a unuia dintre savanţi. Acurateţea sa a fost uluitoare, dar chiar şi aşa s-au strecurat erori, în parte pentru că Pământul nu este o sferă perfectă, în parte pentru că aceste calcule sunt făcute de oameni pe baza unor observaţii.

Marea expediţie ştiinţifică a legitimat însă metrul şi a conferit credibilitate sistemului metric.

În ciuda lipsei sale de popularitate la început, sistemul metric s-a dovedit necesar şi inevitabil pe termen lung. Napoleon avusese dreptate în 1806 când spusese: „Cuceririle vin şi trec, dar acest lucru va rămâne“.

 

În acest desen cu Revoluţia Franceză, cetăţenii demonstrează (de jos în sus şi de la stânga la dreapta) folosirea corectă a litrului, a gramului, a metrului, a sterului (1 metru cub), a francului şi a metrului dublu. Realitatea este că starea generală era una de confuzie, generată de utilizarea, în paralel, a unităţilor vechi şi a celor noi de măsură.

 

Pagina de titlu a Base du Système Métrique Decimal, publicată în 1806. Acest exemplar i-a aparţinut lui Delambre, pe care a notat cuvintele adresate lui de Napoleon despre această carte: „Les conquêtes passent et ces opérations restent”.

Napoleon Bonaparte (1769-1821), împărat al Franţei între 1804- 1814. Deşi interesat de ştiinţă, Napoleon nu a folosit niciodată unităţile metrice. După căderea sa în 1815, Napoleon i-a atacat pe savanţii francezi pentru obsesia lor cu sistemul metric: „Nu le-a fost de ajuns că au fericit 40 de milioane de oameni, au vrut să fericească tot Universul”.

 

Măsura lucrurilor, de Andrew Robinson, Cap. I