Een krankzinnig plan om een meter te maken
Martijn van Calmthout
Het resultaat, schrijft wetenschapshistoricus Ken Alder aan het begin van zijn kloeke boek De Maat van alle dingen, was een foutje van honderd kilometer dat Nasa 125 miljoen dollar kostte. 'Terwijl twee eeuwen eerder het metrieke stelsel juist ontworpen was om dergelijke ongelukken te voorkomen.'
Twee eeuwen eerder, dat was de Franse Revolutie. Alder beschrijft hoe twee Franse astronomen in de jaren 1792-1797 in opdracht van het nieuwe regime de afstand Duinkerken-Barcelona opmaten om een eenheid van lengte vast te stellen die voor elke burger aanvaardbaar was. Die werd per decreet vastgesteld op eentienmiljoenste deel van een kwart van de omtrek van de aarde. Zoiets was immers van niemand in het bijzonder en dus van iedereen.
Bijkomend voordeel van zo'n universele meter was dat die een eind kon maken aan de wirwar van naar schatting 250 duizend lokale eenheden voor maat en gewicht, van schoven tot ellen en morgens, die onder het Ancien Régime in Frankrijk werden getolereerd. En zoiets leek niet erg bevorderlijk voor de handel en wederzijds begrip van dorp tot dorp.
In juli 1792 werden twee capabele astronomen van de Académie Française op pad gestuurd om de aarde, althans een kwart ervan, daadwerkelijk op te meten. De één, Jean-Baptiste-Joseph Delambre, zou in noordelijke richting de meridiaan van Parijs naar Duinkerken opmeten. De ander, Pierre-François-André Méchain, zou vanuit de omgeving van Barcelona omhoog werken.
Beide begonnen een stelsel van denkbeeldige driehoeken aan te leggen langs de meridiaan van Parijs, tussen kerktorens en andere herkenningspunten in het landschap, soms met zelf opgerichte bakens en uitkijktorens. Uit zo'n stelsel van duizenden driehoeken bepalen landmeters met veel rekenwerk de gezochte afstanden. Precisie was cruciaal voor de onderneming. Beiden gebruikten daarom een nieuw instrument, de zogeheten repetitiecirkel van Borda, waarmee met twee kijkertjes de hoek tussen twee herkenningspunten nauwkeurig kon worden gemeten.
 Jean-Baptiste-Joseph Delambre |
 Ken Alder |
 Pierre-François-André Méchain |
Tot zover de theorie. Alder beschrijft hoe een tweeledige landmeetoperatie ontaardt in een nachtmerrie van praktische problemen. Zijn het niet de laaghangende mist en barre winters die de voortgang blokkeren, dan zijn het wel plaatselijke revolutionairen, boeren, bestuurders en generaals die de operatie met wantrouwen bejegenen. Wat moesten deze heren met hun geheimzinnige kijkers en gradenbogen? Waarom richtten ze hun bakens en kijkposten op? En waarom wilde uitgerekend Parijs eigenlijk een lengte-eenheid die van alle mensen was?
Bovendien verandert Parijs zelf, in het politieke tumult van de Franse Revolutie, een aantal malen van gedachte. Salarissen worden niet uitbetaald, opdrachten gewijzigd, en op een goed moment worden beide heren zelfs in het gevang gegooid. Het contrast kon haast niet groter: een expeditie om een universele eenheid vast te leggen, dwars door een land dat stijf staat van de revolutionaire wispelturigheid.
Al met al neemt de tweelingexpeditie liefst zeven jaar in beslag. Pas in 1797 ontmoeten de twee elkaar in Rodez in het Centraal Massief. Delambre heeft dan driekwart van het traject afgemeten, Mé tegenslagen maar een kwart.
Na eindeloos rekenwerk rapporteren ze aan de revolutionaire commissie voor maten en gewichten in Parijs hoe lang eentienmiljoenste [*] van de afstand Duinkerken-Barcelona is. De aangegeven lengte wordt vastgelegd in een staaf platina en geldt sindsdien als standaardmeter.
Slechts een handjevol landen, waaronder de Verenigde Staten, die er in elk geval een Marslander door verspeelden, prefereert tweehonderd jaar na dato nog steeds een eigen lengte-eenheid. Net als de Fransen zelf overigens, die tot ver in de l9de eeuw weigerden hun lokale eenheden in te ruilen voor hun eigen standaardmeter.
Krankzinnig verhaal? Het kan nog gekker. Bij de uitputtende research voor zijn boek ontdekte Alder, die de routes van het tweetal zelfs op de fiets nareed om couleur locale voor zijn verhaal op te doen, nog veel vreemdere feiten. In de twintig archiefdozen met aantekeningen van de expeditie, die bewaard worden in het Observatoire in Parijs, vond hij een cruciaal briefje van Delambre, waarin die aangeeft dat niet al Méchains gegevens voor het vaststellen van de standaardmeter zijn gebruikt.
Waarom, werd bij nog meer archiefonderzoek duidelijk: Méchain had al in het begin van zijn meetwerk in Spanje een kolossale fout gemaakt, zich dat pas later gerealiseerd en zijn gegevens achteraf aangepast om dat te verdoezelen.
Delambre begreep dat pas na de dood van zijn collega, in 1804 ergens aan de Spaanse kust, aan malaria, ontdekte Alder in losse aantekeningen die Delambre maakte in zijn eigen exemplaar van het standaardwerk over de meter-expeditie. Het gebeurde verklaarde ook waarom Méchain geestelijk gaandeweg aan de exercitie ten onder lijkt te gaan: hij wordt verteerd door wroeging.
Méchains gesjoemel zou bovendien heel wel kunnen verklaren wat moderne landmeters allemaal weten: dat de lengte van de Parijs-meridiaan tussen Duinkerken en de kust bij Barcelona niet precies 10 miljoen meter is maar 10000290 meter [*]. De echte meter is, met andere woorden, zo'n 0,2 millimeter korter dan de toenmalige definitie suggereert.
'Een dikte van twee bladzijden in dit boek, voelbaar tussen twee vingers', schrijft Alder. Wat, gebiedt de eerlijkheid hem te zeggen, in de praktijk niks uitmaakt zolang iedereen zich inderdaad netjes richt naar de platina meterstaaf in Parijs. Maar het gaat om het principe.
En voor wetenschapshistoricus Alder demonstreert het verhaal vooral van de standaardmeter de opkomst van een nieuwe manier van wetenschap bedrijven. Méchain beschouwde het optreden van meetfouten nog als een persoonlijk falen en ging aan die gedachte zelfs te gronde. Delambre begreep, heel modern, dat fouten in zo'n complexe opdracht onvermijdelijk zijn. Maar ook dat ze met systematisch werken tot een statistisch minimum te beperken zijn.
Historicus Alder blijkt een rasverteller die al die hooggeleerde theorie er nergens dik bovenop legt. Sterker: soms is het in de stortvloed van romantische vertelkunst zoeken naar het eigenlijke verhaal van de standaardmeter. Wat bèta's zelden een betere reden heeft gegeven om een vuistdik boek over de Franse Revolutie helemaal uit te lezen.
- Ken Alder: De Maat van alle dingen.
Uitgeverij Anthos; euro 26,90.
ISBN 90 414 0569 0. -
- [*] Opmerking:
- De recensent maakt hier een foutje tegen de getallen of formuleert
niet helemaal nauwkeurig. De afstand Duinkerken - Barcelona komt
natuurlijk niet overeen met een kwart van de omtrek van de aarde,
eerder met 1/10-de daarvan. Ergo, de afstand Duinkerken - Barcelona
werd kennelijk door 1 miljoen (niet 10 miljoen) gedeeld voor de
standaard-meter. De werkelijke afstand is dan 1000290 (i.p.v.
10000290), zodat de standaard-meter feitelijk 0.29 mm te kort is
(en niet 0.2, zoals de recensent schrijft).
- [Met dank aan Paul van den Hout, de me op deze fout wees.]
Jos van Geffen