Как сделать единую систему мер для всего мира? И какие страны не хотят ее принимать?

Постепенное развитие единиц измерения, особых у каждого народа, в каждой стране и даже в различных областях одной и той же страны, создало огромное разнообразие мер. В XVIII в. насчитывалось до 400 различных по величине единиц, имеющих одинаковое название и употребляемых в различных странах. Разнообразие мер значительно затрудняло торговые операции. Поэтому каждое государство стремилось установить единообразные меры для своей страны.

В дореволюционной Франции существовало чрезвычайное разнообразие мер. Буржуазная Франция поставила вопрос и о единстве мер. Многие французские короли пытались сделать парижские меры (туаз и фунт) едиными мерами для всей страны, но им это не удалось. Феодалы всеми силами стремились сохранить свои права в области мер, поскольку право феодалов употреблять свои меры позволяло им значительно увеличивать нормы поставки крестьянами продуктов. Это вызывало неоднократные протесты крестьян. Крестьяне в наказах депутатам своих округов в Генеральные Штаты требовали, чтобы были введены единые меры во всем королевстве. Но многообразие мер дожило до революции 1789 г.

В середине ХVIII в. идею о создании единых мер разделяли французские просветители Вольтер, Руссо, Дидро. Действительно, во Франции был разнобой в мерах. Мера веса – ливр. В Париже = 490 г, в Марселе = 402 г. Мера длины – он. В Париже = 1 м 18 см, в Руане = 1 м 16 см. Мнение ученых свелось к тому, что необходима новая система по десятичному принципу.

В XVII и XVIII вв. французские ученые выдвинули принцип установления системы мер, приемлемой для всех народов. Они полагали, что можно найти в природе такие основные единицы мер, которые послужат неизменными образцами «на все времена и для всех народов». Исходными были следующие положения: новые единицы мер должны быть взяты из природы. Необходимо, чтобы новые эталоны были неизменны и их можно было бы восстановить в случае утери, чтобы единицы мер были связаны между собой и в основе их отношений друг к другу лежал десятичный принцип.

Во второй половине XVII в. французский астроном Жан Пикар и датский астроном Оле Кристенсен Ремер предлагали принять за единицу длины длину маятника, отбивающего секунды. Аналогичное предложение было высказано несколько раньше польскими учеными Станиславом Пудловским и Титом Буратини. Однако вскоре было открыто, что длина секундного маятника зависит от широты места, в котором производится опыт. В то же время астроном Мутон выдвинул предложение взять в качестве единицы длины величину, равную длине дуги в одну минуту земного меридиана, соответствующую длине морской мили. Мутону принадлежит и идея построения системы мер на десятичной основе.

Для проведения в жизнь намеченных решений нужно было выполнить предварительную работу, в частности по геодезическому измерению дуги парижского меридиана между Дюнкерком и Барселоной. Измерение было поручено двум академикам-астрономам Мешену и Деламбру. В июне 1792 г. они приступили к работе. Но в 1792 г. Людовика XVI бежит из Парижа и обостряется политическая борьба. Население, не понимая смысла и цели работы астрономов, подозрительно относилось к деятельности Деламбра, который работал на территории Франции. Мешену также пришлось испытывать трудности.

Геодезическое измерение дуги парижского меридиана было рассчитано на несколько лет, но уже с весны 1792 г. Законодательное собрание начало торопить Академию, указывая, что работа ведется слишком медленно. Поэтому было решено не ожидать окончания работ, а использовать последнее дореволюционное измерение, которое проводилось в 1739 г. Кассини и Лакайлем. Результаты этого измерения временно были положены в основу создания метра — исходной меры длины и в то же время основной единицы метрической системы. По этому измерению одна десятимиллионная часть четверти дуги меридиана равнялась 3 парижским футам и 11,44 линиям. Система мер, созданная на этой основе, была утверждена Конвентом 1 августа 1793 г. Изготовление мер должно было проходить под наблюдением специального комиссара, избранного, с одной стороны, Академией, а с другой стороны, Комитетом народного просвещения. На следующий день после этого Академия была упразднена. Но это не повлияло на ход реформы. 2 сентября 1793 г. Конвент создал Временную комиссию мер и весов под председательством академика Борда. Деламбр и Мешен продолжали свои измерения четверти дуги земного меридиана, а известный физик Лавуазье вместе с физиком Гаюи подготовил материалы для определения веса воды, т.е. основу для измерения тяжести. Измерения дали вес 0,1 части литра дистиллированной воды, взятой при наибольшей плотности (+4° С) и взвешенной в вакууме.

С декабря 1793 г. в связи с обострением классовой и политической борьбы работа по введению метрической системы временно замерла. Лишь в 1795 г. она была возобновлена. 1 марта 1795 г. член Законодательного собрания инженер Приёр-Дювернуа внес в Конвент доклад о новой организации реформы мер, по которому Конвент принял закон 7 апреля 1795 г. о новых мерах и весах. Они были названы республиканскими. Срок их введения ставился в зависимость от времени изготовления достаточного количества образцов мер. Длина временного метра определялась в 3 парижских фута 11,44 линий. Эти размеры были нанесены на основной эталон — платиновую линейку. В соответствии с основным эталоном были изготовлены латунные эталоны временного метра.

После издания закона 1795 г. Мешен и Деламбр продолжили свои измерения. Между тем меры, основанные на временном метре, начали проводиться в жизнь. К осени 1798 г. измерительные работы были закончены. Комиссары Национального института по инициативе министра иностранных дел Директории Талейрана разослали приглашения в ряд стран с просьбой прислать делегатов для участия в Международной комиссии, которая должна была окончательно утвердить метрическую систему. Таким образом, создатели метрической системы пытались придать делу международный характер, считая, что измерения, которые были проведены, и результаты, которые были достигнуты, более совершенны, чем все измерения, принятые к тому времени во всех странах. Но революционная Франция была в состоянии войны почти со всеми наиболее крупными странами Европы, поэтому делегаты приехали из республик: Батавской, Цизальпинской, Гельветической, Лигурийской, Римской, Тосканской. Кроме того, были представители Дании и Сардинии.

25 мая 1799 г. Международный конгресс заявил об окончании работ по проверке определения длины основных эталонов. Через полгода, 10 декабря 1799 г., уже при новом французском правительстве — консульстве, во главе которого стоял Бонапарт, законом были подтверждены основные принципы закона от 7 апреля 1795 г. и отменен временный метр. Вместо него единицей длины был признан архивный метр. Его длина была определена в 3 фута 11,296 линий вместо 3 футов 11,44 линий, т.е. новый метр стал несколько короче.

10 декабря 1799 г. метрическая система мер во Франции была утверждена законом, но проведена в жизнь она была не сразу, изготовление самих мер требовало времени. Статья 5-я закона устанавливала следующую номенклатуру мер. Мера длины — метр, равная одной десятимиллионной части четверти дуги земного меридиана. Мера поверхности — ар, равен квадрату, стороны которого равны 10 метрам каждая. Название меры «ар» происходит от греческого «арос» — пахота.

Наполеон не был сторонником метрической системы. Он предпочитал старое деление на 12, унаследованное еще от римской эпохи. Наполеон не отменил метрической системы, но и не принимал решительных шагов для ее введения. 12 февраля 1812 г. он издал декрет, имевший цель «облегчить и ускорить установление единообразия мер и весов» в Империи». В первой статье декрета подчеркивалось, что «не будет сделано никаких изменений в единицах мер и весов Франции», установленных законом 10 декабря 1799 г. Но вместе с тем этот декрет предписывал министру иностранных дел «принять Меры к изготовлению дли применения в торговле приборов для измерения и взвешивания, представляющих либо подразделения, либо кратные вышеупомянутых единиц, наиболее употребительные в торговле и приспособленные к потребностям народа».

Постановлением министра иностранных дел от 28 марта 1812 г. были введены «обиходные» меры, специально предназначенные для нужд торговли и непосредственно связанные с метрической системой. На «обиходных» мерах была обозначена их величина в метрических единицах. Население на практике пользовалось лишь «обиходными» мерами, которые по существу явились серьезным препятствием для проведения в жизнь метрической системы. Новые «обиходные» меры представляли собой комбинацию метрической системы и старых французских мер. Так, появилась мера длины туаз (т.е. сохранено было старое название), очень близкая по размеру к старому дореволюционному туазу. Этот туаз был принят равным 2 метрам. Таким образом, туаз был приравнен к единице метрической системы. Одновременно с туазом был сохранен и локоть, признанный равным 12 дециметрам, т.е. немного больше метра. Локоть делился по системе двух: поллоктя, четверть, одна восьмая, одна шестнадцатая локтя. Закон требовал, чтобы на другой стороне этих мер были нанесены деления десятичной системы, но фактически этим законом десятичная система была почти упразднена. Для мер объема также была создана особая мера — буассо, равная одной восьмой гектолитра и делившаяся по системе двух на: полбуассо, четверть буассо. Наряду с буассо остался и литр, который также делился по системе двух: поллитра, четверть литра, одна восьмая литра и т.д. Изменения коснулись и мер веса. Так, полкилограмма получило название фунта. Фунт делился на 16 унций, унция = 8 драхмам, драхма = 72 гранам.

Эти меры, представлявшие собой комбинацию старых французских мер и мер десятичной системы, действовали в течение 25 лет. Только законом 4 августа 1837 г. были восстановлены права метрической системы, и с 1 января 1840 г. метрическая система во Франции стала единой и была признана общеобязательной.

Кубическая мера — стер — предназначалась для дров и равнялась кубическому метру. Мерой емкости как для жидких, так и для сыпучих тел был принят литр, равный кубу одной десятой части метра. Название «литр» происходит от греческого слова «литра» — весовой фунт. Основной единицей меры веса был принят грамм — абсолютный вес чистой воды, равной по объему кубу 0,01 части метра при температуре таяния льда, т.е. при 0°. Название «грамм» происходит от греческого слова «грамма» — надпись, обозначение. Таким образом, были определены основные единицы измерения — метр, ар, стер, литр и грамм.

Система деления этих основных единиц была принята десятичная, т.е. каждая более крупная единица была равна десяти более мелким, и наоборот, более мелкая единица составляет одну десятую часть более крупной. Для обозначения единиц измерения более крупных, чем основные единицы, к наименованиям этих единиц присоединялись греческие числительные, обозначающие нужное количество: дека — десять, гекто — сто, кило — тысяча, мирна — десять тысяч.

Для обозначения десятичных делений основных измерительных единиц были приняты приставки, взятые от латинских числительных, точно так же обозначающие соответствующие количества: деци — десять, санти — сто, милли — тысяча. Приставки для образования производных однородных единиц метрической системы были приняты по предложению Фан-Свиндена. Таким образом, получилась следующая система мер:

Меры длины Мириаметр = 10 километрам = 10000 метрам. Километр = 10 гектометрам = 1000 метрам. Гектометр = 10 декаметрам = 100 метрам. Декаметр = 10 метрам. Метр = 10 дециметрам = 100 сантиметрам. Дециметр = 10 сантиметрам. Сантиметр = 10 миллиметрам.

Меры поверхности Мириар = 10 киларам. Килар = 10 гектарам. Гектар = 10 декарам. Декар = 10 арам. Ар = 10 дециарам. Дециар = 10 сантиарам. Сантиар = 10 миллиарам.

Кубические меры (дров) (основная единица: стер = кубическому метру) Мириастер = 10 килостерам. Килостер = 10 гектостерам. Гектостер = 10 декастерам. Декастер = 10 стерам. Стер = 10 децистерам. Децистер=10 сантистерам. Сантистер = 10 миллистерам.

Меры емкости (жидких и сыпучих тел) Мириалитр = 10 килолитрам. Килолитр = 10 гектолитрам. Гектолитр = 10 декалитрам. Декалитр = 10 литрам. Литр =10 сантилитрам. Сантилитр = 10 миллилитрам.

Меры веса Мириаграмм = 10 килограммам. Гектограмм = 10 декаграммам. Декаграмм = 10 граммам. Грамм = 10 дециграммам. Дециграмм = 10 сантиграммам. Сантиграмм = 10 миллиграммам.

Таким образом, была установлена не только единица длины, взятая из природы, но были приняты такие положения, по которым единицы длины, поверхности, объема и веса находились в простой математической связи с основной мерой. Все производные единицы и их подразделения были согласованы с десятичным счетом. Десятичный принцип построения метрической системы является одним из важнейших ее преимуществ.

В 1875 г. на Международной конференции в Париже была подписана Метрическая конвенция. Метрическая система мер принималась 17 странами, в т.ч. и Россией. Однако только в 1899 г. в России метрическая система была допущена к употреблению наряду со старыми русскими мерами. Поборником введения русской системы мер был Д.И. Менделеев. Но русская система мер вполне устраивала торговый капитал, которому было выгодно обвешивать, обсчитывать.

11 сентября 1918 г. СНК РСФСР принял декрет о введении Международной метрической десятичной системы мер и весов. Согласно этому декрету метрическая система должна была быть введена с 1 января 1919 г., а окончательное завершение перехода к ее употреблению должно было быть закончено к 1 января 1922 г. Осуществить это не удалось: гражданская война; разруха, техническая отсталость. После большой подготовительной работы метрическая система как единственная система мер измерений была введена в СССР с 1 января 1927 г.

Потребности современной науки и производства в точнейших измерениях стимулируют работу по совершенствованию метрической системы мер. В 1960 г. ХI Генеральная конференция по мерам и весам ввела новое определение метра, действующее до настоящего времени. Метр определяется как величина, равная 1650763,73 длины волны излучения в вакууме, соответствующего оранжевой линии спектра изотопа криптона с атомным весом 86.

Сейчас есть только три страны во всем мире, которые не используют метрическую систему измерения: Мьянма, Либерия и Соединенные Штаты. Либерия приняла её лишь частично, Мьянма в настоящее время находится в процессе перехода, и лишь США не планирует пока такой переход. Предложение переключиться на метрическую систему было недавно вынесено перед законодательным собранием штата на Гавайях, но не получило достаточной поддержки. Для остальной части мира метрическая система — необходимая часть повседневной жизни.