Meridiaani pidi meetri poole

Meridiaani pidi meetri poole. 02.06.2025. Tavaliselt peame Suure Prantsuse revolutsiooni pärandiks ideid vabadusest, võrdsusest, enesemääramise õigusest. Kuid sündmus pani aluse ka ühele universaalsele keelele, mida me kõik täna kasutame – rahvusvahelisele mõõtühikute süsteemile ehk SI-süsteemile (Système international d’unités, SI). Sama süsteemi ühikutes väljendame täna sisuliselt kõiki tulemusi, alates igapäevaelust kuni universumi kõige kaugemate saladusteni. Veerand miljon mõõtühikut Enne Prantsuse revolutsiooni valitses Prantsusmaal sarnaselt teistegi riikidega mõõtühikute osas igapäevane kaos. Riigis oli kasutusel ligi veerand miljonit erinevat mõõtühikut, mis varieerusid piirkonniti ja isegi linnade kaupa. Näiteks võis ühe piirkonna „nael“ erineda täiesti teise piirkonna „naelast“. See põhjustas kaubanduses ja maksude kogumisel igapäevast segadust. Kujutage ette kaupmeest, kes pidi pidevalt ühikuid ümber arvutama või taluma vaidlusi selle üle, kui palju midagi tegelikult kaalub või kui pikk miski parasjagu on. Sarnane segadus valitseb kohati tänapäevalgi, näiteks USA-s kasutatav mahuühik pint erineb Ühendkuningriigi pindist. Samaaegselt Prantsuse revolutsiooniga oli kerkinud esile vajadus luua kõigi kodanike jaoks universaalne ja õiglane süsteem. Revolutsiooni vaimus – vabadus, võrdsus ja vendlus – sooviti reformida ka mõõtühikute süsteemi. 1791. aastal otsustas Prantsuse Rahvuskogu standardiseerida pikkusmõõdu ning defineerida seda kui üht kümnemiljondikku põhjapooluse ja ekvaatori vahelisest vahemaast. Selle teostamiseks anti ülesanne astronoomidele Jean-Baptiste Joseph Delambre’ile ja Pierre Méchainile, et nad mõõdaksid piki meridiaani ära Dunkirki (Põhja-Prantsusmaal) ja Barcelona (Põhja-Hispaanias) eraldava vahemaa, mida saaks seejärel ekstrapoleerida Barcelonast ekvaatorini ja Dunkirkst põhjapooluseni. Sarnaselt, kuigi teistel eesmärkidel, on mõõtnud meridiaani pikkust ka Eesti astronoom Friedrich Georg Wilhelm von Struve. Kahtlustused spionaažis ja murdunud käeluu Mõõdetav vahemaa jagati kaheks – põhjapoolne, 742,7 km pikkune lõik Dunkirkst Rodez’ni jäi Delambre’i meeskonna mõõta ning lõunapoolne, 333 km pikkune osa Rodez’st Barcelonani Méchainile. Revolutsiooni rahutul ajal tekitasid meridiaanimõõtjate erilised mõõteriistad kohalikes kahtlustusi ning nii Méchain kui ka Delambre arreteeriti kui võimalikud kontrrevolutsionäärid. Nad küll vabastati, kuid Méchaini jaoks ei kulgenud meetri väljamõõtmine ka edaspidi lihtsamalt. Õnnetuses murdis ta oma ribid ja käeluu ning lisaks kõigele hakkas ta märkama kogutud andmetes ebakõlasid. Kõik see viis ta depressiooni ning ta kirjutas oma kaasteelisele Delambre’ile, et pärast kõike juhtunut on tal soov kaduda ja end mitte kunagi avalikult näidata. Méchaini veendi naasma Pariisi, et ta saaks esitada oma tulemused konverentsil. Delambre esitles oma andmeid, kuid Méchain keeldus seda tegemast. Taani delegaat oli näiteksl veendunud, et Prantsuse teadlased on oma uurimistulemusi võltsinud, mistõttu lahkus ta konverentsilt nördimusega. Sellegipoolest kuulutasid korraldajad teadlaste andmed kehtivateks ja nende põhjal arvutati välja meetri esialgne pikkus. Mõõtmiste põhjal valmistati prototüübid, mis viisid kuulsa plaatinast etaloni loomiseni 1799. aastal. Hoolimata tunnustusest jäi Méchain oma mõõtmistulemuste õigsuses kahtlema. Ta püüdis viia neid vastavusse ootustega või vähemalt sellega, mida ta arvas, et temalt oodatakse, ning selgeid probleeme tulemustes ei julgenud ta avalikustada. 1804. aastal suri Méchain kollapalavikku ning saladus läks koos temaga hauda, kuid mitte tema märkmed, mis jõudsid Delambre’i kätte. Ilmnes kurvastav tõsiasi, et märkmed on süstematiseerimata, täis mahakriipsutusi ning lahtistelt lehtedelt puudusid sageli kuupäevad. Delambre asus märkmeid süstematiseerima. 1830. aastatel analüüsis üks astronoom Méchaini avaldatud andmeid ning avastas, et viimane on teinud vea ja andmeid ka teadlikult muutnud. Kuid ebatäpsused olid siiski tühised. Prantslaste kasutusele võetud uus mõõtühikute süsteem, sealhulgas meeter, levisid üle Mandri-Euroopa ning kuna mitmel süsteemi kasutusele võtnud riigil olid ka koloniaalvaldused, jõudsid uued mõõdud ka mujale. 1870. aastateks oli meetri mõõtmise ebatäpsus laialdaselt teada ning teadlaste hulgas tekkis arutelu, kas mõõtühikut tuleks korrigeerida, et see vastaks „tõelisele” väärtusele, või säilitada süsteemi järjepidevus ning uut mõõtmist mitte läbi viia. Konservatiivne suund võitis mõistliku argumendiga, et mõõtühiku muutmine põhjustaks rahvusvahelist segadust. Seetõttu erines kasutusse võetud meetri pikkus suhtelise vea 0,0003 võrra ennustatud „tõelisest“ väärtusest – kaasaegsed satelliidiandmed näitavad ekvaatori ja põhjapooluse vahelise kauguse väärtuseks 10 002,29 km XIX sajandil arvutatud 10 000 km asemel. See tähendab, et meeter sai 0,23 millimeetrit lühem, kui oli plaanitud. Meetrikonventsioon: algab rahvusvaheline koostöö XIX sajandi keskpaigaks oli selge, et ühtne mõõtmissüsteem on vajalik mitte ainult Euroopas, vaid kogu maailmas. 20. mail 1875 allkirjastasid 17 riigi esindajad Pariisis ajaloolise lepingu – meetrikonventsiooni. Tänavu kevadel möödub lepingu sõlmimisest 150 aastat. Meetrikonventsioon lõi aluse rahvusvahelisele mõõtmisalasele koostööle. Paralleelselt meetrikonventsiooni allkirjastamisega loodi Pariisi lähedal Sevres’is Rahvusvaheline Kaalude ja Mõõtude Büroo. Büroo ülesandeks sai tagada mõõtühikute üldine täpsus, areng ja kättesaadavus. Meetrikonventsiooniga liitusid hiljem paljud teised riigid ning nüüd on tegu üleilmse standardiga. SI-süsteem koosneb seitsmest põhiühikust: meeter (pikkus), kilogramm (mass), sekund (aeg), amper (elektrivool), kelvin (temperatuur), mool (ainehulk) ja kandela (valgusvoog). Tänapäeval on meeter defineeritud valguse kiiruse ja aja kaudu: 1 meeter on vahemaa, mille valgus läbib 1/299792458 sekundiga.