Click Accept pentru a primi notificări cu cele mai importante știri!
„Înainte de Conferința Meridianului Internațional din octombrie 1884 și chiar timp de câteva decenii după aceea, în privința determinării timpului și poziției, lumea se afla într-o confuzie generală. De multă vreme, timpul servea drept indicator al distanței, dacă nu și al poziției”, remarcau Neil deGrasse Tyson și Avis Lang în lucrarea „În slujba războiului. Alianța secretă dintre astrofizică și armată” (Editura Trei, 2020). Dar să facem loc poveștii longitudinii, așa cum au înțeles-o și au explicat-o cei doi cercetători citați anterior: „Unitatea de măsură folosită de grecii antici pentru măsurarea distanțelor pe uscat era «o călătorie de o zi», în vreme ce pe mare se folosea sintagma «navigare de o zi». Marinarii englezi din Evul Mediu erau sfătuiți să meargă spre sud «o sticlă sau două» - adică să navigheze spre sud cât timp era necesar pentru golirea unei clepsidre. Navigatorii arabi marcau distanțele străbătute în zamuri, trei ore de mers cu corabia. Oamenii de știință au transformat unitățile de timp în unități de măsură ale unghiurilor: gradul divizat în minute și secunde”.
Poziția, o noțiune ambiguă
În continuare: „Pentru restul omenirii, unitățile de orice fel au rămas o chestiune locală, supuse unei mari varietăți. De exemplu, distanța reprezentată de stadiul grecesc din Antichitate (lungimea unei curse de alergări, care a generat ideea stadionului) varia atât de mult de la o regiune la alta, încât cu greu putea fi folosită ca unitate de măsură, așa încât cuceritorii romani au înlocuit-o cu mila. Între timp, lățimea degetului mijlociu al marinarului, ținut la lungimea brațului întins, indiferent dacă acesta era gras sau slab, marca un interval de două grade. Totuși, poziția rămânea o noțiune ambiguă, așa cum era problema găsirii longitudinii - indispensabilă când voiai să determini poziția”.
Strădania zadarnică a minților luminate
Și-atunci? „De la Hipparchus în secolul al II-lea î.e.n. până la Kepler, Galileo, Newton și alte minți luminate din secolele XVI-XVIII, nimeni nu a reușit să găsească o metodă precisă de determinare a poziției”, constata astrofizicianul Neil deGrasse Tyson. Imediat, lămuririle: „Căci asta presupunea să concepi un sistem riguros și un set de instrumente bune cu care să o măsori; să alegi un punct sau un meridian zero general acceptat, față de care să începi măsurătorile; și să convingi pe toată lumea să accepte atât măsurătorile, cât și meridianul”. Un deziderat și mai greu de atins!
Echivalentul unei sarcini absurde
„De fapt - a urmat astrofizicianul -, «aflarea longitudinii» a devenit un termen argotic pentru ducerea la îndeplinire a unei sarcini care era fie incredibil de dificilă, fie de-a dreptul absurdă. Dar dificultatea nu a înlăturat necesitatea, astfel că înființarea Academiei Regale de Științe și a Observatorului din Paris în Franța în timpul domniei lui Ludovic al XIV-lea și a Observatorului Regal Greenwich al Marii Britanii în timpul regelui Carol al II-lea au fost determinate de nevoia de a se rezolva problema”. Și asta pentru că nimeni nu avea de gând să renunțe la bogățiile închipuite de peste mări și țări.
Curaj, nesăbuință, sinucidere
„Rutele maritime mai bine cunoscute se umpleau cu corăbii masive, încărcate cu mărfuri și tunuri. Negustorii urmăreau să-și sporească averile, regii urmăreau să-și consolideze imperiile, iar pirații urmăreau pe toată lumea. În absența unui sistem precis de determinare a longitudinilor, căutarea unor rute noi spre locuri noi era un act nu doar de curaj, ci și de nesăbuință, lăcomie și de-a dreptul sinucigaș”, aprecia, la rândul ei, cercetătoarea Avis Lang. Așa se face că, în martie 1675, diaconul hirotonit John Flamsteed a fost ales primul Astronom Regal al Marii Britanii și a primit sarcina „de a se dedica de îndată și cu cea mai mare atenție și diligență rectificării tabelelor de mișcare a cerurilor, precum și a pozițiilor stelelor fixe, pentru a găsi mult-doritele longitudini ale locurilor în scopul perfecționării artei navigației”.
Puncte de marcare a meridianului de longitudine
Ușor de zis, mai greu de dus la îndeplinire! „Printre multele puncte de pe glob folosite de-a lungul secolelor de filosofi și astronomi pentru a marca meridianul de longitudine zero grade - sesiza Neil deGrasse Tyson - s-au numărat Ferro, din Insulele Canare, Ujjain, din statul indian Madhya Pradesh; «linia agonică» (o linie de-a lungul căreia nordul adevărat și nordul magnetic coincid, dar nu pentru totdeauna) care trecea prin Insulele Azore; Observatorul din Paris; Observatorul Regal de la Greenwich; Casa Albă; Biserica Sfântului Mormânt din Ierusalim. Dintre unitățile de măsură propuse pentru determinarea gradelor la est și la vest de zero amintim o eclipsă a Lunii sau a Soarelui; o eclipsă a celor patru sateliți galileeni ai lui Jupiter; o ocultare a unei stele de către Lună; o busolă excelentă, insensibilă la variațiile magnetismului terestru; eforturile combinate ale unui ceas excelent, ale unei flote de nave de război și ale unei flote de vase echipate pentru un spectacol de sunet și lumini”. Haos!
Efemeride, în tabel
Și asta nu era totul: „Dacă te-ai fi bazat pe un eveniment astronomic, ai fi consultat niște tabele cu efemeride precise și exhaustive pentru un meridian cunoscut, după care le-ai fi comparat cu propriile tale observații, efectuate oriunde te-ai fi aflat, calculând 15 grade de longitudine pentru fiecare diferență de timp de o oră, dat fiind că 24 de ore de înmulțit cu 15 grade înseamnă un ocol complet de 360 de grade al Pământului. Dar asta e mai ușor de spus decât de făcut”. Pare dificil și de scris! „În primul rând - mai reliefa Tyson -, efemeridele erau încă inexacte. În al doilea rând, ai fi avut nevoie de un telescop lung și puternic - și cum ai fi reușit să menții un astfel de obiect greoi neafectat de aerul sărat și stabil pe o navă plutind pe o mare agitată?”.
Ingeniozitatea, stimulată cu premii în bani
O rază de speranță: „Cu siguranță, un ceasornic portabil și sigur în funcționare ar fi fost o soluție mai bună. După cum scria Dava Sobel, asta «ar permite marinarilor să poarte cu ei ora portului de origine, ca pe un butoi de apă sau o halcă de carne sărată». Problema era legată de siguranța în funcționare. În 1500, chiar și un ceas de foarte bună calitate, așezat ferm pe o bază solidă, ar fi acumulat o eroare de 10-15 minute în fiecare zi - nota cercetătoarea Avis Lang. Dar asta nu l-a deranjat pe matematicianul olandez Regnier Gemma Frisius, care a propus ideea că un ceas bun, reglat la momentul exact al plecării navei din port, ar putea servi ca punct stabil de comparație pentru ora locală, așa cum este ea indicată de Soare, stele sau alte mijloace - presupunând că exactitatea ceasului poate fi păstrată în ciuda umezelii, a frigului, a căldurii, a aerului sărat, a gravitației și a agitației mării”.
Intră în scenă un meșteșugar englez provincial
O sarcină destul de dificilă... „Abia în 1759, după 30 de ani de eforturi, un meșteșugar englez provincial, John Harrison, a reușit să implementeze propunerea lui Gemma. Harrison s-a apucat de treabă nu din entuziasm pentru o provocare sau din grijă pentru conaționalii lui naufragiați, ci pentru că în vara lui 1714 Parlamentul britanic a pus, în disperare de cauză, o serie de premii substanțiale în bani pentru o soluție la problema longitudinii”, puncta Avis Lang. „Spania - mai releva aceasta - fusese prima care oferise un premiu, în 1598; după aceea, Portugalia, Veneția și Olanda au făcut același lucru, dar fără niciun rezultat, acesta fiind motivul pentru care în scurt timp Franța și Marea Britanie au început să finanțeze academii științifice, construirea de observatoare și atragerea astronomilor renumiți din Europa, dar tot fără niciun rezultat”.
Britanicii au emis Legea longitudinii
În tot secolul al XVII-lea, nici naufragiile, nici recompensele materiale n-au determinat vreo certitudine în privința longitudinii. Între timp, clădirea imperiilor s-a accelerat, iar tragediile maritime s-au multiplicat. „În 1707 - consemna astrofizicianul Neil deGrasse Tyson -, Marea Britanie a suferit un naufragiu deosebit de grav: o flotă de nave de război a Maiestății Sale, sub comanda amiralului Sir Cloudesley Shovell, s-a scufundat în Insulele Scilly, cauzând pierderea a patru vase și moartea a 2.000 de oameni. Consternați, mai mulți căpitani și comandanți de nave și comercianți londonezi s-au coalizat și au înaintat guvernului o petiție în care îi cereau să dispună «o încurajare corespunzătoare», astfel încât «unele persoane să se ofere» să ducă la bun sfârșit sarcina «descoperirii longitudinii»”.
Sfaturi de la Newton
Și? „Parlamentul i-a consultat pe Newton, pe Halley și pe alți oameni de știință notabili, a emis o Lege a longitudinii și a înființat o Comisie a longitudinii care să verifice propunerile și rezultatele. Regulile erau clare: 20.000 de lire sterline pentru o marjă de eroare de o jumătate de grad, 15.000 de lire pentru două treimi de grad și 10.000 de lire pentru un grad. Precizia urma să fie evaluată în urma unei călătorii între țara de origine și Indiile de Vest, la bordul unei nave britanice”. Ce organizare! „Întrucât o astfel de călătorie avea să dureze șase săptămâni, orice mecanism care ar fi pierdut sau câștigat mai mult de două minute - timpul echivalent unei jumătăți de grad - de-a lungul expediției nu putea să primească marele premiu”.
Cronometru pentru longitudine bătut în diamante și rubine
John Harrison a realizat nu doar unul, ci mai multe cronometre a căror precizie depășea exigențele cele mai stricte ale Legii longitudinii. Primul, definitivat în 1735 și cunoscut sub numele de H-1, era un mecanism complicat din bronz, ce putea fi așezat pe masă și funcționa cu arcuri, rotițe, tije și balansoare; al patrulea, denumit H-4 și terminat în 1759, era un ceas splendid, neobișnuit de mare, așezat cu fața în sus într-o cutie capitonată și funcționa cu angrenaje pe bază de diamante și rubine. Despre acesta, creatorul lui declara: „Aș îndrăzni să afirm că nu există în lume un alt obiect mecanic sau matematic care să fie mai frumos sau mai neobișnuit în alcătuire decât este acest ceas sau cronometru pentru longitudine”.
Bețe prin gard
„Fără a se lăsa influențați de frumusețea lui H-4, membri puternici ai Comisiei pentru longitudine - susținători fervenți ai găsirii longitudinii prin compararea distanțelor unghiulare observate ale Lunii față de stelele principale cu distanțele listate în tabelele actualizate în permanență și întocmite de cei mai buni astronomi ai lumii - s-au împotrivit vreme de decenii ca Harrison să primească banii și recunoașterea pe care le merita. În schimb, au continuat să-i acorde minore finanțări interimare, să-i impună noi condiții, să-i adreseze noi insulte și în cele din urmă să-i confiște de-a dreptul creațiile prin intermediul celui mai aprig dușman al său, reverendul Nevil Maskelyne, un partizan al distanțelor lunare, devenit acum Astronomul Regal al Marii Britanii”, amintea astrofizicianul Neil deGrasse Tyson.
Un inventator reabilitat de James Cook
În 1772, regele George al III-lea a intervenit în sfârșit în favoarea bătrânului ceasornicar, astfel că în anul următor Parlamentul s-a pronunțat în favoarea acestuia. „Cu toate acestea - atrăgea atenția Tyson -, neînduplecata Comisie a longitudinii nu i-a acordat marele premiu lui Harrison, care nu a primit niciodată suma completă de 20.000 de lire la care era îndreptățit”. Ce nedreptate! „În schimb, Harrison a fost reabilitat pe deplin de James Cook, care a purtat cu el o copie exactă a lui H-4 în cursul celei de-a doua expediții în Pacific, în perioada 1772-1775. La fel de prețios pentru navigație ca un marinar cu privirea ageră care cercetează apele din jur de pe prora navei, cronometrul lui Harrison a înzestrat cuvântul «ceas» cu o nouă semnificație. Acest cronometru, scria Cook, «a depășit așteptările celor mai zeloși susținători ai săi și... ne-a fost ghid credincios prin toate vicisitudinile climatice»”.
Cu „Ceasul” în jurul Cercului Polar
Nu în ultimul rând: „Cook s-a referit la el ca la «prietenul nostru fidel, Ceasul», «ghidul nostru care nu dă greș niciodată», și a afirmat că, «într-adevăr, eroarea noastră (de longitudine) nu poate fi niciodată mare, atât timp cât avem un ghid așa de bun precum Ceasul»”. Cu ajutorul lui, Cook a traversat Cercul Polar Antarctic, a demonstrat fără putință de tăgadă că nu există un continent sudic masiv care să se extindă la nord de Antarctica, a revendicat câteva insule înghețate pentru Marea Britanie și a cartografiat atât de exact regiuni din Pacificul de Sud încât marinarii din secolul XX au continuat să se bazeze pe descoperirile sale.
Discipoli pe urma maestrului
John Harrison a murit în 1776, dar chiar înainte de trecerea lui la cele veșnice, un asistent îndemânatic a început să construiască replici ale lui H-4: K-2 și K-3, care erau mai ieftine și mai puțin funcționale. Cursa pentru un cronometru accesibil ca preț începuse. „În circa un deceniu, competiția dintre realizatorii de cronometre a devenit aproape la fel de aprigă ca și cea pentru descoperirea longitudinii. Aflați în serviciul comerțului, dar și al cuceririlor, în numele Companiei Indiei de Est, dar și al Marinei Militare Britanice, căpitanii de nave cumpărau din bani proprii nu unul, ci adesea mai multe cronometre, ca să le poată verifica încrucișat indicațiile”, evoca și cercetătoarea Avis Lang. Versiuni mai mici și mai ieftine ale invenției lui Harrison au devenit un echipament esențial. Marina militară își constituise o rezervă la Portsmouth. În 1737, exista un singur cronometru marin. În 1815, erau circa 5.000. Problema longitudinii fusese rezolvată. Sau cel puțin așa se credea atunci...
De la Hipparchus în secolul al II-lea î.e.n. până la Kepler, Galileo, Newton și alte minți luminate din secolele XVI-XVIII, nimeni nu a reușit să găsească o metodă precisă de determinare a poziției”, Neil deGrasse Tyson, astrofizician
«Aflarea longitudinii» a devenit un termen argotic pentru ducerea la îndeplinire a unei sarcini care era fie incredibil de dificilă, fie de-a dreptul absurdă”, Neil deGrasse Tyson, astrofizician
În absența unui sistem precis de determinare a longitudinilor, căutarea unor rute maritime noi era un act nu doar de curaj, ci și unul de-a dreptul sinucigaș”, Avis Lang, cercetătoare
În circa un deceniu, competiția dintre realizatorii de cronometre a devenit aproape la fel de aprigă ca și cea pentru descoperirea longitudinii”, Avis Lang, cercetătoare
20.000 de lire era valoarea premiului oferit de Parlamentul Britanic pentru cel care avea să descopere un mecanism de măsurare a longitudinii
În 1737 exista un singur cronometru pentru măsurarea longitudinii. În 1815, erau circa 5.000
1759 a fost anul în care John Harrison, un meșteșugar englez provincial, a inventat cronometrul care măsura longitudinea
Longitudinea e distanța în grade, măsurată pe ecuator, dintre meridianul care trece printr-un punct oarecare de pe glob și primul meridian (meridianul 0), constituind una dintre cele două coordonate geografice
