211service.com
Het probleem met de meter
Te midden van de ideologische en religieuze omwentelingen van de afgelopen 200 jaar heeft het metrieke stelsel zich over de hele wereld verspreid als een voorbeeld van wetenschap en rationaliteit. Maar in zowel zijn voorvechters als tegenstanders heeft het evenveel passie als rede opgeroepen.
Het metrieke stelsel, dat in 1790 werd gecreëerd door de Franse Academie van Wetenschappen in opdracht van de revolutionaire Nationale Vergadering, weerspiegelde een eeuw van voorstellen voor meethervorming. De meter werd in 1793 door een wet van de Nationale Conventie gedefinieerd als een tienmiljoenste kwart-meridiaan, de afstand van de evenaar van de aarde tot een van zijn polen. Ken Alder van de Northwestern University, die archieven in Parijs bestudeerde, ontdekte dat de poging om de meridiaan te meten nauwgezette details vermengde met veel avontuur. Het kostte twee Franse astronomen zeven jaar om de afstand te meten tussen Duinkerken, Frankrijk, en Barcelona, Spanje, en het gedenkwaardige verslag van Alder, De maat van alle dingen , onthult dat een van de mannen het verprutste werk van de ander in de doofpot stopte. De astronomen wisten dat de aarde aan de polen enigszins plat was - Pierre-Louis Moreau de Maupertuis had de voorspelling van Newton in 1736 bewezen - maar dachten dat het verder uniform was. Onderzoek één meridiaan, dachten ze, en je hebt ze allemaal onderzocht. Ze leerden al snel de klonterigheid van de werkelijkheid.
Dit verhaal maakte deel uit van ons nummer van mei 2005
- Zie de rest van het nummer
- Abonneren
Het op aarde gebaseerde metrische systeem was niet alleen moeilijk te bedenken en gebrekkig: het was ook niet nodig. Twee Italiaanse wetenschappers, Paolo Agnoli en Giulio D'Agostini, merkten onlangs in een paper op dat wetenschappers ruim voor de Franse Revolutie een nieuwe eenheid voorstelden die minder dan een halve centimeter korter was dan de huidige meter. Ze bepaalden het niet door de aarde te meten, maar door een slinger te timen. De Italiaanse geleerde Tito Livio Burattini stelde al in 1675 een dergelijke katholieke [d.w.z. universele] meter voor. Burattini merkte op dat een gewicht dat aan een touwtje zwaaide met de lengte van zijn voorgestelde meter in twee seconden terugkeerde naar zijn oorspronkelijke positie. De tijd die het gewicht nodig had om van de ene maximale hoogte naar de andere te reizen, was één seconde: een eenheid die overeenkwam met de geschatte duur van een menselijke hartslag. Het timen van een slinger, zelfs in een vacuüm bij een gecontroleerde temperatuur, was gemakkelijker dan het onderzoeken van een meridiaan, en het diep menselijke ritme ervan was bevredigend.
Waarom heeft de Academie van Wetenschappen de moeilijkere cursus gevolgd? Omdat de tijd zelf in het spel was. De Academie overwoog de invoering van een tienurige dag op basis van decimalen, met 100 seconden tot een minuut en 100 minuten tot een uur. Bovendien geloofden de Franse wetenschappers dat het project de mensheid zou verenigen in de sensatie van gemeenschappelijk eigendom van de nieuw gemeten wereldbol. Nadat de tekortkomingen van de op meridiaan gebaseerde meter aan het licht kwamen, werd in juni 1799 een platina-meterstaaf aangeboden aan de Franse wetgever als een willekeurige basis voor de nieuwe meting.
Sinds 1983 heeft de 51-natie Algemene Conferentie over Maten en Gewichten, om een grotere nauwkeurigheid te bereiken dan welk materieel object dan ook mogelijk maakt, de meter gedefinieerd als de afstand die door licht in een vacuüm wordt afgelegd gedurende een tijdsinterval van 1/299.792.458 van een seconde. De Système International d'Unités (SI) begint met zeven basiseenheden - de meter, kilogram, seconde, ampère, kelvin, mol en candela - en definieert 22 andere die elke eenheid omvatten die wetenschap, technologie en commercie nodig hebben, behalve geld (en zelfs dat is nu universeel decimaal).
Hoe elegant het ook is, het metrieke stelsel heeft heftige weerstand uitgelokt. Sommige landen, waaronder Frankrijk in de 19e eeuw en het Verenigd Koninkrijk vandaag, hebben draconische straffen opgelegd aan weerspannige verkopers; een Noordoost-Engelse kruidenier werd in 2001 tot een proeftijd veroordeeld voor het verkopen van bananen per pond in plaats van per kilogram. In de VS heeft de regering toegegeven aan oppositie, zelfs tegen dubbele meetsystemen. In 1978 werd het beleid van de Federal Highway Administration om afstanden in kilometers toe te voegen aan snelwegborden teruggedraaid na protesten van antimetrische mensen die de dunne rand van een wig zagen.
De conflicten over metriek vertellen een rommelige waarheid: geen enkel meetsysteem is ideaal voor alle toepassingen. Zoals elk object van menselijk ontwerp, verruilt een meetsysteem het ene voordeel voor het andere. Bij het vermijden van derden, bijvoorbeeld, heeft het metrieke stelsel geen spreektaal equivalent van de voet. Decimeters worden zelden gebruikt; het systeem slaat een orde van grootte over van centimeter naar meter. En liters overtreffen de normale individuele menselijke dorst.
Aan de andere kant heeft de millimeter zijn eigen voordelen. Rond de dikte van twee vingernagels is dit de kleinste eenheid die we nuttig vinden voor het meten van gewone objecten; een dubbeltje is 1,35 mm dik. Het vermijdt de verdraaiingen van rekenkunde waarbij zestienden en dertig seconden van een inch betrokken zijn. Alleen daar waar voorwerpen regelmatig in tweeën worden gedeeld, zoals in het timmerwerk en de bouwsector, komt de centimeter goed tot zijn recht. Wat wordt gemeten, bepaalt de aantrekkingskracht van het systeem dat wordt gebruikt om het te meten. Het metrieke stelsel is de lingua franca van de wereld geworden, maar traditionele maten, geworteld in het lichaam en zijn ambachten, zijn de hardnekkige volkstaal.