Приключенията на трима руси и трима англичани

Глава 4Няколко думи за метъра

Още в най-стари времена у хората е изникнала идеята за установяване на мярка за дължина — международна, неизменна, взета от самата природа. Тази мярка е трябвало винаги да бъде такава, която лесно да се определя и която да не бъде в зависимост от каквито и да било катаклизми в земната повърхност

Като най-добро средство за изчисляване на мерна единица е трябвало да служи измерването окръжността на земното кълбо или на част от тази окръжност, защото тя почти не се изменя.

Старите са се мъчили да намерят тази мярка. Аристотел, според думите на съвременниците си, е смятал периода или египетския лакът през времето на Сезострис за една стохилядна част на разстоянието от полюса до екватора. Ератостен е изчислявал дължината на градуса, като е измервал течението на Нил между Сиена и Александрия. Но всичко това са били по-скоро гадания, отколкото математически измервания, защото по онова време не е имало нито инструменти, нито съответните знания за методите.

За първи път Пикар е започнал да регулира методите за измерване дължината на един градус и в 1669 година е определил дължината на небесната дъга и на земната дъга между Париж и Амиен, като е изчислил дължината на градуса на петдесет и осем хиляди и шестдесет тоаза2. От 1683 год. до 1718 год. Доминик Касини и Лахир са продължили измерването на Пикара до Дюнкерк и Колиур. Франсоа Касини и Лакаил са проверили това изчисление в 1739 година. Измерването дъгата на този меридиан е било продължено до Барцелона в Испания от Мешен. След смъртта на Мешен измерването дъгата на френския меридиан е било подновено от Араго и Био в 1807 година. Те продължили измерването до Балеарските острови. Дъгата се е простирала от Дюнкерк до Формантер и по средата се е пресичала от четиридесет и петия северен паралел, който се намира на равно разстояние от екватора и северния полюс. Това измерване е дало средната дължина на дъгата в един градус, равна във Франция на петдесет и седем хиляди двадесет и пет тоаза.

До това време само френските учени са се занимавали с тези измервания. В 1790 година, по предложение на Талейран, учредителното събрание издало указ, с който натоварило Академията на науките да намери единици за всички мерки и тежини. Борд, Лагранж, Лаплас, Монж и Кондорсе предложили за единица мярка за дължина да се вземе една десетмилионна част от четвъртината на меридиана, а за единица тежина — тежината на един кубически сантиметър дестилирана вода. Тези мерки са били и възприети.

Сетне тези определения на дължината на един градус от меридиана са се правили на различни места, а тъй като земното кълбо не е правилно кълбо, а елипсоид, то, за да се определи сплескаността му при полюсите, трябвало да се направят много измервания.

Мопертюи, Клеро, Камю, Льомоние, Утие и Целзий са направили измервания в Лапландия в 1736 година и са определили дължината на един градус на петдесет и седем хиляди четиристотин и деветнадесет тоаза.

Лакондамин, Буге, Годен, Хуан и Антонио Улоа са измерили градуса на меридиана в Перу в 1745 година, като са определили дължината му на петнадесет и шест хиляди седемстотин тридесет и седем тоаза.

Лайкал е измерил градуса на нос Добра Надежда в 1752 година и го е определил на петнадесет и седем хиляди тридесет и седем тоаза.

В 1774 година монасите Мер и Боскович са направили измервания между Рим и Римини и са изчислили дължината на градуса на петдесет и шест хиляди деветстотин седемдесет и три тоаза.

Бекария в Пиемонт е определил дължината на градуса в 1762 и 1663 година на петдесет и седем хиляди четиристотин шестдесет и осем тоаза.

В 1768 година астрономите Меизън и Диксън са измерили дъгата на меридиана в Северна Америка край Мериланд и Пенсилвания и са определили дължината на петдесет и шест хиляди осемстотин осемдесет и осем тоаза. В деветнадесетия век са били направени измервания в Източна Индия, Бенгалия, Пиемонт, Финландия, Курландия, Хановер, Прусия, Дания и по други места. Англичаните и русите по-малко от другите са се занимавали с тези работи. Главната работа на англичаните е била извършена от Роа, който в 1784 година е сравнил френските мерки с английските.

Ако се съди по всички измервания, може да се каже, че дължината на градуса се равнява на петдесет и седем хиляди тоаза, т.е. двадесет и пет стари левги. По това изчисление определиха и окръжността на земното кълбо, като умножиха тази мярка с числото на градусите в земното кълбо, т.е. на 360, което се равнява на девет хиляди левги.

Всички измервания, вършени в различни места на земното кълбо, не бяха еднакви. Като взеха за средна дължина на градуса петдесет и седем хиляди тоаза, изчислиха, че дължината на метъра се равнява на една десет милионна част от четвъртината на земния меридиан, което се равнява на три фунта, единадесет линии и двеста деветдесет и шест хиляди от линията.

Това не е съвсем точно. Новите измервания показаха, че четвъртината от меридиана съдържа осемстотин петдесет и шест метра повече. Тази разлика на такова голямо разстояние не е важна, но математически метърът, взет за единица мярка, не е верен с две десет хилядни от линията.

Този метър не беше възприет от всички цивилизовани народи. Тъй, Англия и Русия не възприеха метричната система, въпреки преимуществата й. Белгия, Испания, Пиемонт, Холандия, Испанските колонии, Гърция, републиката Еквадор, Нова Гренада и Коста Рика го възприеха веднага.

Може би тази система би била възприета и от Англия, ако политическите усложнения не бяха попречили на това. Учредителното събрание на 8 май 1790 година, след като издаде указа си за метъра, покани английските учени да се присъединят към френските учени. Тогава трябваше да решат дали да възприемат величината на метъра, равна на дължината на прост стенен часовник, който прави шестдесет люлеения в минута, или пък определена част от земния меридиан. Но това събрание не се състоя.

В 1854 година Англия възприе метрическата система, но правителството реши да държи това в тайна, докато не бъдат направени по-точни изчисления. То влезе във връзка с руското правителство, което също не беше възприело тази система.

Трима англичани: полковник Еверест, сър Джон Мърей, Уйлям Еймери и трима руси: Матвей Струкс, Николай Паландер и Михаил Цорн образуваха една експедиция за това изследване. Членовете на тази експедиция решиха да измерят една дъга от меридиана в южното полукълбо, а после в северното и от това измерване да извадят по възможност точната величина на метъра.

Трябваше да се направи избор, где е по-удобно да се пристъпи към работа. Австралия и Нова Зеландия бяха много далече и винаги неспокойните местни племена можеха да попречат на работата. Капската колония беше най-доброто място. Тя предлагаше всички удобства: понеже се намира под един меридиан с много части от Европейска Русия, то, след като се направи изчисление в нея, можеше да се направи второ изчисление в Русия, при което прехвърлянето не ще отнеме много време. И, най-после, английските и руските учени добиваха по този начин възможност да проверят изчисленията на френския учен Лакайл, като направят измервания в същите местности.

Като взе всичко това под внимание, експедицията реши да направи измервания в Капската колония. Английското и руското правителство дадоха съгласието си и откриха кредит за тази цел. Всички инструменти бяха приготвени в двойно количество. Уйлям Еймери подготви всичко за едно научно пътешествие в Африка.

Освен научния въпрос, английските и руски учени искаха да надминат приятелите си французи, като направят по-точни изчисления в съвсем непозната страна. За да увенчаят със слава отечеството си, те се излагаха на всякакви лишения и мъчнотии и дори бяха готови да рискуват живота си.

Ето защо през последните числа на януари 1854 година Уйлям Еймери се намери при Моргедския водопад, по бреговете на Оранжевата река.