Lo sviluppo e l’istituzione del sistema metrico decimale
Uno dei risultati più significativi della rivoluzione francese fu l’istituzione del sistema metrico decimale di pesi e misure.
Gli scienziati europei avevano discusso per molti anni l’opportunità di un sistema nuovo, razionale e uniforme per sostituire le varianti nazionali e regionali che rendevano difficile la comunicazione scientifica e commerciale. La prima proposta di approssimazione di quello che alla fine divenne il sistema metrico decimale fu fatta già nel 1670. Gabriel Mouton, il vicario della Chiesa di San Paolo a Lione, in Francia, e un noto matematico e astronomo, suggerì una misura lineare basata sull’arco di un minuto di longitudine, da suddividere decimalmente. La proposta di Mouton conteneva tre delle principali caratteristiche del sistema metrico decimale: decimalizzazione, prefissi razionali, e la misura della Terra come base per una definizione. La proposta di Mouton fu discussa, modificata, criticata e sostenuta per 120 anni prima che la caduta della Bastiglia e la creazione dell’Assemblea Nazionale la rendessero una possibilità politica. Nell’aprile del 1790 uno dei membri più importanti dell’assemblea, Charles-Maurice de Talleyrand, introdusse l’argomento e lanciò un dibattito che sfociò in una direttiva all’Accademia Francese delle Scienze per preparare un rapporto. Dopo diversi mesi di studio, l’accademia raccomandò che la lunghezza del meridiano che passa per Parigi fosse determinata dal Polo Nord all’Equatore, che 1/10.000.000 di questa distanza fosse chiamato metro e formasse la base di un nuovo sistema lineare decimale, e, inoltre, che una nuova unità di peso fosse derivata dal peso di un metro cubo d’acqua. Fu proposta una lista di prefissi per i multipli e sottomultipli decimali. L’Assemblea Nazionale approvò il rapporto e ordinò di effettuare le necessarie misurazioni meridiane.
Il 19 giugno 1791, una commissione di 12 matematici, geodeti e fisici si incontrò con il re Luigi XVI, che diede la sua approvazione formale. Il giorno dopo, il re tentò di fuggire dalla Francia, fu arrestato, tornò a Parigi e fu imprigionato; un anno dopo, dalla sua cella, emise il proclama che dirigeva diversi scienziati tra cui Jean Delambre e Pierre Mechain per eseguire le operazioni necessarie a determinare la lunghezza del metro. Il tempo intercorso era stato speso dagli scienziati e dagli ingegneri in ricerche preliminari; Delambre e Mechain si misero ora al lavoro per misurare la distanza sul meridiano da Barcellona, in Spagna, a Dunkerque nel nord della Francia. Il rilevamento si rivelò arduo; la guerra civile ed estera ostacolò così tanto l’operazione che non fu completata per sei anni. Mentre Delambre e Mechain stavano lottando sul campo, i dettagli amministrativi venivano elaborati a Parigi. Nel 1793 fu costruito un metro provvisorio da dati geodetici già disponibili. Nel 1795 fu presa la ferma decisione di promulgare l’adozione del sistema metrico per la Francia. La nuova legge definiva gli standard di lunghezza, massa e capacità ed elencava i prefissi per i multipli e sottomultipli. Con la presentazione formale all’assemblea del metro standard, come determinato da Delambre e Mechain, il sistema metrico decimale divenne un fatto nel giugno 1799. Il motto adottato per il nuovo sistema era “Per tutte le persone, per tutti i tempi”
Il metro standard era il metro derivato dall’indagine Delambre-Mechain “una decimilionesima parte di un quadrante meridiano della terra”. Il grammo, l’unità di base della massa, fu reso uguale alla massa di un centimetro cubo di acqua pura alla temperatura della sua massima densità (4 °C o 39,2 °F). Un cilindro di platino noto come Kilogrammo degli Archivi fu dichiarato lo standard per 1.000 grammi.
Il litro fu definito come il volume equivalente al volume di un cubo, ogni lato del quale aveva una lunghezza di 1 decimetro, o 10 centimetri.
L’are fu definito come la misura di area pari a un quadrato di 10 metri di lato. In pratica l’ettaro multiplo, 100 are, divenne la principale unità di misura della terra.
Lo stere fu definito come l’unità di volume, pari a un metro cubo.
I nomi dei multipli e sottomultipli di tutte le unità furono resi uniformi, basandosi sui prefissi greci e latini.
La conquista del sistema metrico decimale in Europa fu facilitata dai successi militari della Rivoluzione francese e di Napoleone, ma fu necessario un lungo periodo di tempo per superare l’inerzia dei sistemi consueti. Anche in Francia Napoleone trovò conveniente emettere un decreto che permetteva l’uso del vecchio sistema medievale. Tuttavia, nella competizione tra i due sistemi esistenti fianco a fianco, i vantaggi della metrica si dimostrarono decisivi; nel 1840 fu stabilita come monopolio legale in Francia, e da quel momento in poi il suo progresso in tutto il mondo è stato costante, anche se vale la pena osservare che in molti casi il sistema metrico è stato adottato nel corso di uno sconvolgimento politico, proprio come nel suo inizio originale francese. Esempi notevoli sono l’America Latina, l’Unione Sovietica e la Cina. In Giappone l’adozione del sistema metrico decimale avvenne in seguito ai pacifici ma profondi cambiamenti politici associati alla Restaurazione Meiji del 1868.
In Gran Bretagna, le nazioni del Commonwealth e gli Stati Uniti, il progresso del sistema metrico decimale è stato visibile. Gli Stati Uniti sono diventati firmatari della Convenzione metrica del 1875 e hanno ricevuto copie del prototipo internazionale del metro e del prototipo internazionale del chilogrammo nel 1890. Tre anni dopo l’Ufficio dei pesi e delle misure annunciò che il prototipo del metro e del chilogrammo sarebbero stati considerati come standard fondamentali da cui sarebbero derivate le unità consuetudinarie, la iarda e la sterlina.
Nel corso del XX secolo, l’uso del sistema metrico in vari segmenti del commercio e dell’industria aumentò spontaneamente in Gran Bretagna e negli Stati Uniti; divenne quasi universalmente impiegato nelle professioni scientifiche e mediche. Le industrie automobilistica, elettronica, chimica e dell’energia elettrica hanno tutte adottato il sistema metrico almeno in parte, così come campi come l’optometria e la fotografia. Proposte legislative per adottare la metrica in generale sono state fatte nel Congresso degli Stati Uniti e nel Parlamento britannico. Nel 1968 il primo ha approvato una legislazione che richiedeva un programma di indagine, ricerca e sondaggio per determinare l’impatto sugli Stati Uniti del crescente uso mondiale del sistema metrico decimale. Il programma si concluse con un rapporto al Congresso nel luglio 1971 che affermava: “Sulla base delle prove raccolte nello Studio Metrico Americano, questo rapporto raccomanda che gli Stati Uniti passino al Sistema Metrico Internazionale” (D.V. De Simone, A Metric America: A Decision Whose Time Has Come). Il Parlamento è andato oltre, stabilendo un programma a lungo termine per il passaggio.