i4 IJzeren
slandaardmeter in lien
delen, detail (coll. '
Teylers Museum).
de Charlemagne genoemd.
Toise en livre waren op ingewikkelde en verschillende
wijze onderverdeeld. De toise was verdeeld in 12
voeten, de voet in 12 duimen, de duim in 12 strepen
en deze weer in 12 punten. De livre echter bestond
uit 16 onces, de once uit 8 gros, de gros uit 3
scrupules en de scrupule uit 24 grains. Het is
duidelijk dat deze niet-decimale verdelingen het
rekenen ermee tot een gecompliceerde zaak maakten.
En behalve de toise en de livre waren er nog een
groot aantal andere maten en gewichten in gebruik
met regionaal en lokaal weer verschillende groottes.
Het resultaat: een enorm aantal eenheden dat in
omloop was en bleef. In andere Europese landen was
er sprake van eenzelfde situatie.
Grondslag
Alvorens nu de ingrijpende veranderingen op dit
gebied tijdens de Franse Revolutie te belichten,
moeten we even stilstaan bij enkele punten die voor
de ontwikkeling van een nieuw metrologisch stelsel in
het algemeen van wezenlijk belang zijn, te weten de
décimale breuken en de bepaling van een grondslag
voor de maten en gewichten.
Voor de invoering van décimale breuken is in eerste
instantie Simon Stevin verantwoordelijk. Stevin,
afkomstig uit Brugge, was wiskundige en speelde in de
decennia rond 1600 een belangrijke rol als
vestingbouwkundig ingénieur van prins Maurits. In
zijn boek De Thiende (1585) legde hij de grote
voordelen van de décimale notatie van breuken uit. In
dit verband bepleitte hij 00k een décimale
onderverdeling van maten en gewichten. Dit zou later
een van de belangrijkste kenmerken van het Metrieke
Stelsel worden.
Met betrekking tot de te kiezen grondslag kan
geconstateerd worden dat vanaf de i7de eeuw
voorstellen werden gelanceerd voor een algemene,
objectieve, natuurlijke standaard die in beginsel voor
ieder land acceptabel zou zijn. Met ‘natuurlijk’ wordt
hier bedoeld: aan de natuur ontleend, onveranderlijk
en verifieerbaar. Zo kwam in 1670 Gabriel Mouton,
mathematicus en astronoom uit Lyon, met het
voorstel als universele eenheid van lengte te kiezen de
lengte van een boog van 1 minuut van een grote cirkel
om de. aarde (dat kwam neer op ongeveer 1852 meter)
met een décimale onderverdeling. Een heel
interessante voorloper van het Metrieke Stelsel.
In de tweede plaats noemen we het voorstel van de
Franse astronoom Picard uit 1671 en van de
Nederlander Christiaan Huygens uit 1673 om een
voor alle landen aanvaardbare lengte-eenheid te
baseren op de secondeslinger (de slinger waarvan de
halve slingertijd gelijk is aan 1 seconde). Huygens
publiceerde in laatstgenoemd jaar zijn imposante werk
Horologium Oscillatorium, waarin de wiskundige en
technische beginselen van het slingeruurwerk uiteen
worden gezet. In dit boek stelt hij voor de voet te
definiëren als 1/3 deel van de lengte van de
secondeslinger. Omdat de slingertijd, onder meer
door de afplatting van de aarde die verschillen in
zwaartekracht veroorzaakt, niet overal gelijk is, stelde
de wiskundige La Condamine in 1747 voor nader te
kiezen voor de secondeslinger op de 45Ste
breedtegraad. Dit plan werd later door Turgot,
minister van financiën onder Lodewijk XVI,
overgenomen maar leidde niet tot resultaat.
Meridiaanmeting en Revolutie
Tien dagen nadat op 17 juni 1789 de Franse
Staten-Generaal zieh tot Assemblée Nationale hadden
uitgeroepen glieen daad waarmee we de Revolutie
gevoeglijk kunnen laten beginnen — benoemde de
Académie Royale des Sciences (Frankrijks centrale
wetenschappelijke instituut, opgericht door Lodewijk
XIV in 1665) al een commissie die de Problemen rond
maten en gewichten moest gaan bestuderen. Het
eerste initiatief kwam echter voort uit de Assemblée
zelf: Talleyrand, toen nog als bisschop van Autun een
van de kerkelijke afgevaardigden, diende op 9 maart
1790 een voorstel in dat overeenkwam met het eerder
door Turgot geaccepteerde plan. Twee maanden.later
zette de Assemblée dit voorstel om in de opdracht aan
de Académie met de noodzakelijke metingen en
vergelijkingen van de bestaande maten te beginnen.
Daar had intussen een diepgaand beraad
plaatsgevonden, waaraan was deelgenomen door
geleerden als Laplace, Lagrange, Lavoisier, Borda,
Monge en Condorcet. Namens de Académie
publiceerden zij begin 1791 in commissie het rapport
waarin werd voorgesteld de eenheid van lengte te
definiëren als i/io.ooo.ooo deel van een kwart
meridiaancirkel, met als argument dat het veel
natuurlijker was om afstanden te relateren aan een
aardcirkel in plaats van aan een slinger. De nieuwe
eenheid zou de naam mètre moeten krijgen en
décimale veelvouden en onderdelen moeten hebben.
Aangezien de meting van een kwart meridiaan in zijn
geheel uiteraard gigantisch moeilijk was, stelde men
voor de meting te beperken tot het stuk van de
meridiaan tussen Duinkerken en Barcelona, een
booglengte van circa 9,5 graad. Dit moest met behulp
van triangulatiemetingen (zie afb. 13) rechtstreeks
worden bepaald.
Al een week nadat het voorstel aan de Assemblée was
aangeboden, werd door haar de Wet op de
totstandkoming van uniformiteit in maten en
gewichten aanvaard en op 30 maart 1791 door de
koning bekrachtigd; dat laatste zou spoedig niet meer
nodig zijn. De Académie werd belast met de
voorbereiding van de invoering. De opmeting van de
meridiaan tussen Duinkerken en Barcelona -
bestaande uit triangulatiemetingen en de bepaling van
de astronomische breedte van alle hoekpunten van de
driehoeken - werd opgedragen aan Delambre en
Méchain. Lavoisier kreeg tot taak de metingen voor de
massastandaard te verrichten. De eenheid van gewicht
was namelijk 00k metriek gefundeerd door haar te
definiëren als het gewicht van 1 dm3 gedistilleerd
water; deze eenheid zou later de naam kilogram
krijgen.
Temidden van ingrijpende politieke wijzigingen nam
de feitelijke uitvoering van de metingen een aanvang.
Delambre nam het noordelijk gedeelte — van
Duinkerken tot Rodez, een afstand van ongeveer 760
kilometer — voor zijn rekening. Méchain mat het
zuidelijke stuk: van Rodez over de Pyreneeën tot
Barcelona, zo’n 340 kilometer. Duinkerken en
Barcelona werden verbonden door een onafgebroken
keten van driehoeken, waarvan alle hoeken gemeten
moesten worden met de zogenaamde cirkel van
Borda, een nieuw instrument voor geodetische
hoekmetingen, veel nauwkeuriger dan de tot dan toe
beschikbare instrumenten. Als referentiebasis waren
aan het begin (bij Mélun) en aan het eind (bij
Perpignan) twee afstanden uitgezet van ongeveer 12
kilometer (6000 toise), die direct met een platina
meetstaaf van 2 toise opgemeten moesten worden.
De werkzaamheden, met in heel Frankrijk een sfeer
van oproer en verzet, gingen vergezeld van een grote
reeks moeilijkheden en tegenslagen. Medewerkers
werden gearresteerd en verhoord. Keer op keer moest
men uitgebreide toelichtingen geven op de gebruikte
instrumenten en Signalen. Door het gebruik van witte
vlaggen werden ze regelmatig voor contra-
revolutionairen gehouden. Maar de talloze incidenten
mochten uiteindelijk niet opwegen tegen de soms
weihaast onbegrijpelijke toewijding die de bij het
project betrokken geleerden aan de dag hebben
gelegd.
In de loop van 1793 bereikte de politieke
ontwikkeling een climax. In januari werd het
doodvonnis geveld over Lodewijk XVI. De Nationale
Conventie verklaarde de oorlog aan Engeland, de
Republiek der Verenigde Nederlanden en aan Spanje.
De feitelijke macht kwam in handen van het Comité
de Salut Public (lees: Robespierre): het jaar van de
Terreur was begonnen.
Op 8 augustus 1793 viel het besluit de verschillende
geleerde instellingen op te heffen; hieronder viel 00k
de Académie. De academies werden gezien als
bevoorrechte instituten, een kennis-aristocratie, terend
op de staatskas. Het was een rampzalig besluit, alleen
al gelet op de spilfunctie van de Académie bij de
ontwikkeling van wetenschap, techniek en nijverheid.
Om de hervorming van de maten en gewichten niet
geheel te blokkeren, werd enkele weken later een
Commission Temporaire des Poids et Mesures
ingesteld, waarin een aantal oud-leden van de
Académie zitting had. Kort daarop echter werd
Lavoisier gearresteerd. De achtergrond hiervan was
dat leden van diens familie hun vermögen mede
hadden opgebouwd in het belastingpachtstelsel, een
door de Revolutie verföeid systeem. Lavoisiers zeer
grote Verdiensten als vernieuwer van de scheikunde,
Stimulator van de metrologische hervorming en
toonaangevend geleerde van de Académie
veranderden niets aan deze zaak. Het protest dat de
Commission Temporaire bij monde van Borda
aantekende, had een averechts effect: het leidde tot
een ‘zuivering’ waarbij bijna alle leden van hun functie
werden ontheven, inclusief Delambre die zijn werk
aan de meridiaanmeting moest beëindigen.
In de zuidelijke sector ondervond Méchain vanaf het
begin de nodige vertraging. Hij was begonnen in
Barcelona maar raakte daar bij een ongeluk ernstig
gewond, hetgeen voor een oponthoud van drie
maanden zorgde. In die période raakte Frankrijk in
oorlog met Spanje, waardoor hij niet meer naar
Frankrijk terug kon om zijn werk voort te zetten. Eind
1793 was dus het werk aan de meridiaanmetingen in
beide sectoren geheel stil komen te liggen.
De terreur van Robespierre, waarbij
meningsverschillen genadeloos met de guillotine
werden opgelost, bracht velen tot het besef dat de
Revolutie een dramatisch verkeerde wending had
genomen en leidde rechtstreeks tot diens val. Voor
Lavoisier kwam die helaas te laat: hij werd op 8 mei
1794 geëxecuteerd, nadat een laatste verzoek om
uitstel was afgewezen met de woorden: ‘La
République n’a pas besoin de chimistes, ni de savants.’
Een maand later maakte Robespierre zelf de gang
naar de guillotine.
In de nieuwe, relatief rüstige situatie kwam het werk
aan de voorbereiding van het Metrieke Stelsel
geleidelijk weer op gang. De oorspronkelijke
Commission Temporaire werd opnieuw ingesteld en