Появление эталона
Результатом геодезических, астрономических и
математических исследований, проведенных под руководством Деламбра и
Мешена, стало определение метра как универсальной единицы измерения
длины. Пока они проводили измерения, 1 августа 1793 года была введена
десятичная метрическая система, а вместе с ней — временный метр,
определенный по результатам более ранних измерений.
22 июня 1799 года Национальному собранию был
представлен окончательный эталон метра, изготовленный Ленуаром из
платины, который пришел на смену временному метру, а также эталон
килограмма, определенного как масса кубического дециметра
дистиллированной воды при давлении в одну атмосферу и температуре
3,98 °C. Эталоны были помещены на хранение в архивы Республики.
30 августа 1809 года на заседании Бюро долгот, где
Араго представил свои расчеты и результаты измерений дуги меридиана от
Барселоны до острова Форментера, было проведено сравнение старого и
нового метра. Метр, определенный на основе новых данных, менее чем на 5
десятитысячных долей миллиметра отличался от платинового эталона,
утвержденного в 1799 году. Ошибка была слишком мала, поэтому платиновый
эталон остался неизменным. Лишь спустя 90 лет после его изготовления он
был заменен эталоном из платино-иридиевого сплава (90 % платины, 10 %
иридия), который был в меньшей степени подвержен деформациям и имел
крестообразную форму. Новый эталон был помещен на хранение в
Международное бюро мер и весов в городе Севр близ Парижа.
С определением метра родилась метрическая система
мер, которую ждал долгий и трудный путь к популярности. Бельгия и
Голландия перешли к ее использованию в 1816 году, Испания и Греция — в
1849-м, Португалия — в 1832-м, Германия — в 1870-м, Австрия — в 1873-м,
Швейцария — в 1873-м.
Две системы, существующие одновременно
Постепенно новую метрическую систему приняли почти все европейские страны, кроме Великобритании и США.
Когда мы летим в самолете, на небольших экранах на
спинках кресел нам указывают траекторию и высоту полета. Высота
указывается в футах и (если повезет) — в километрах. В футах (англ, feet)
всегда указывается круглое число, в километрах — нет. По какой
таинственной причине командир выбирает именно такую высоту? Ответ прост:
в самолетах используется английская система мер, где высота измеряется в
футах, а скорость — в милях в час.
Если вы поедете в Великобританию на машине, то
попадете в похожую ситуацию: на знаках ограничения скорости на
автомагистралях будет указано число 70, на обычных дорогах — 50. Если
ваш автомобиль родом из континентальной Европы, его руль расположен
слева, что очень неудобно при левостороннем движении и обгонах. Вопрос с
ограничением скорости прояснится, когда станет понятно, что 70
обозначает мили в час. Если мы произведем пересчет (1 миля = 1609,34 м),
то получим, что ограничение составляет 112,6538 км/ч, что куда больше
похоже на ограничение в 110 км/ч на наших автомагистралях. Число «50» на
знаке, в свою очередь, будет означать 80,467 км/ч.
Фатальная ошибка
23 сентября 1999 года спутник NASA Mars Climate
Orbiter должен был закончить полет продолжительностью в 286 дней и
приземлиться на поверхности Марса. Однако спутник был потерян из-за
несогласованности использованных единиц измерения. Mars Climate Orbiter
был разрушен в результате ошибки, которая заключалась в том, что в
центре управления на Земле использовалась английская система мер и все
данные отправлялись спутнику именно в этой системе, а на самом спутнике
расчеты проводились в метрической системе.
Минимальное расстояние, на которое спутник мог
приблизиться к поверхности планеты, прежде чем начать заход на посадку,
составляло 53 мили — в противном случае он мог быть поврежден под
действием высоких температур. Спутник снизился на высоту в 59,54 мили, и
казалось, что все идет по плану. Однако на самом деле высота была
указана в километрах, и произошла катастрофа: 59,54 больше, чем 53, но
59,54 километра — это всего 37 миль, что намного меньше предела в 53
мили, за которым следовало разрушение спутника.
Mars Climate Orbiter приземляется на Марс
23 сентября 1999 года. Операция завершилась неудачей, так как в
программе использовались две разных системы измерения, что привело к
разрушению аппарата.
(источник: NASA) |