Bagaimana Prancis menciptakan sistem metrik

Di fasad gedung Kementerian Hukum di Paris, tepat di bawah jendela lantai dasar, terdapat sebuah papan marmer dengan ukiran garis horisontal dan kata "MÈTRE".

Papan ini adalah salah satu 'mètre étalons' (batang standar meter) yang tersisa. Batang-batang seperti ini ditempatkan di seluruh kota lebih dari 200 tahun yang lalu dalam upaya memperkenalkan sistem pengukuran universal yang baru.

Papan di gedung Kementerian Hukum hanyalah salah satu dari banyak tempat di Paris yang mewakili sejarah panjang dan mengagumkan dari sistem metrik.

"Pengukuran adalah salah satu hal yang paling banal dan biasa, tetapi sebenarnya hal-hal yang kita anggap biasalah yang paling menarik dan memiliki sejarah yang kontroversial," kata Dr. Ken Alder, profesor sejarah di Universitas Northwestern dan penulis The Measure of All Things, buku tentang penciptaan sistem metrik.

Kita biasanya tidak memperhatikan sistem pengukuran karena hampir sama di mana pun kita pergi. Saat ini sistem metrik, yang diciptakan di Prancis, adalah sistem pengukuran resmi di seluruh dunia kecuali tiga negara: Amerika Serikat, Liberia dan Myanmar. Dan meskipun demikian, sistem metrik masih digunakan di negara-negara itu untuk berbagai tujuan, misalnya perdagangan global.

Tapi bayangkan dunia di mana setiap kali bepergian, Anda harus menggunakan konversi yang berbeda untuk pengukuran, seperti yang kita lakukan untuk mata uang.

Begitulah adanya sebelum Revolusi Perancis di akhir abad ke-18, saat bobot dan ukuran bervariasi tidak hanya dari satu negara ke negara lain, tetapi juga di dalam negara itu sendiri. Di Prancis, diperkirakan ada sedikitnya 250.000 unit bobot dan ukuran yang digunakan selama Ancien Régime.

Revolusi Prancis mengubah semua itu. Selama tahun-tahun yang bergejolak antara 1789 dan 1799, kaum revolusioner tidak hanya berusaha untuk melakukan penggulingan politik dengan mengambil kekuasaan dari monarki dan gereja, tapi juga mengubah masyarakat secara mendasar dengan menggulingkan tradisi dan kebiasaan lama. Untuk tujuan ini, mereka memperkenalkan, antara lain, Kalender Republik pada 1793. Kalender itu menetapkan 10 jam dalam satu hari, dengan 100 menit per jam dan 100 detik per menit.

Selain menghilangkan pengaruh agama dari kalender, sehingga sulit bagi umat Katolik untuk melacak hari Minggu dan hari-hari keagamaan lainnya, langkah ini sejalan dengan tujuan pemerintah baru untuk memperkenalkan sistem desimalisasi ke Prancis. Tetapi meski sistem waktu desimal segera pudar, sistem pengukuran desimal yang baru, yang merupakan dasar dari meter dan kilogram, masih bersama kita hari ini.

Tugas untuk menciptakan sistem pengukuran baru diberikan kepada para pemikir ilmiah terkemuka di zaman Pencerahan. Para ilmuwan ini tertarik untuk menciptakan perangkat baru yang seragam dan berdasarkan nalar, dan bukan berdasar otoritas dan tradisi lokal. Oleh karena itu, ditetapkan bahwa meter harus didasarkan murni pada alam — awalnya ditetapkan sebagai sepersepuluh-juta jarak dari Kutub Utara ke garis khatulistiwa.

Garis bujur yang memanjang dari kutub ke khatulistiwa yang akan digunakan untuk menentukan panjang standar baru adalah meridian Paris. Garis ini membagi dua pusat gedung Observatorium Paris di arondisemen ke-14, dan ditandai oleh strip kuningan yang diletakkan di atas lantai marmer putih di Ruang Meridian, atau Ruang Cassini.

Meskipun Observatorium Paris saat ini tidak terbuka untuk umum, Anda dapat menelusuri garis meridian di sepanjang kota dengan mencari piringan perunggu kecil di tanah dengan ukiran kata ARAGO. Piringan ini dipasang oleh seniman Belanda Jan Dibbets pada tahun 1994 untuk mengenang astronom Perancis, François Arago. Inilah garis yang diukur dua pakar astronomi Prancis, Jean-Baptiste-Joseph Delambre dan Pierre Méchain, pada 1792. Delambre berjalan ke utara, menuju Dunkirk, sedangkan Méchain ke selatan, menuju Barcelona.

Dengan menggunakan peralatan termutakhir dan proses triangulasi untuk mengukur busur meridian antara dua lokasi itu, dan kemudian mengekstrapolasi jarak antara Kutub Utara dan khatulistiwa dengan memanjangkan busur tersebut menjadi elips, dua astronom itu berniat untuk bertemu kembali di Paris dengan standar pengukuran universal yang baru dalam waktu satu tahun. Mereka akhirnya membutuhkan tujuh tahun.

Seperti diceritakan Dr. Alder dalam bukunya, mengukur busur meridian ini selama masa pergolakan politik dan sosial ternyata tidak mudah. Kedua astronom itu sering menemui kecurigaan dan permusuhan; mereka disukai dan tidak disukai oleh negara; dan bahkan mengalami cedera dalam pekerjaan, yang mengharuskan mereka memanjat ke tempat-tempat tinggi, misalnya atap gereja.

Pantheon, yang awalnya ditetapkan Louis XV sebagai gereja, menjadi stasiun geodetik pusat di Paris. Dari kubahnya, Delambre yang mencatat semua titik di sekitar kota. Sekarang, gedung ini berfungsi sebagai mausoleum untuk para pahlawan Republik, seperti Voltaire, René Descartes dan Victor Hugo. Tapi di zaman Delambre, ia berfungsi sebagai jenis musoleum lain — gudang untuk berbagai timbangan dan ukuran yang dikirim dari seluruh Prancis dalam antisipasi untuk sistem standarisasi baru.

Namun terlepas dari semua penguasaan teknis dan tenaga kerja yang digunakan untuk menentukan pengukuran baru, tak ada yang mau menggunakannya. Masyarakat enggan meninggalkan cara-cara lama untuk mengukur karena terikat erat dengan ritual lokal, adat istiadat, dan ekonomi.

Misalnya satu ell, ukuran kain, umumnya menyamai tenunan lokal; sementara luas tanah yang subur seringkali diukur dalam hari, yang merujuk pada luas lahan yang bisa digarap seorang petani selama waktu tersebut.

Otorita Paris waktu itu begitu jengkel dengan penolakan publik untuk melepaskan kebiasaan lama mereka, sampai mereka mengirim inspektur polisi ke pasar-pasar untuk memaksakan sistem baru. Akhirnya, pada tahun 1812, Napoleon meninggalkan sistem metrik; meskipun masih diajarkan di sekolah, ia membiarkan orang menggunakan sistem pengukuran apa pun yang mereka sukai. Sistem metrik diterapkan kembali pada tahun 1840.

Menurut Dr. Alder, "Butuh waktu sekitar 100 tahun sebelum hampir semua orang Perancis mulai menggunakannya."

Ini tidak hanya disebabkan kegigihan di pihak negara. Prancis berkembang dengan cepat ke arah revolusi industri; pemetaan membutuhkan ketepatan yang lebih tinggi untuk tujuan militer; dan, pada tahun 1851, untuk pertama kalinya digelar Pameran Dunia, ajang bagi negara-negara untuk memamerkan dan membandingkan pencapaian industri dan ilmu pengetahuan.

Tentu saja, sulit untuk melakukan ini kecuali Anda punya ukuran standar yang jelas, seperti meter dan kilogram. Contohnya, Menara Eiffel dibangun untuk Pameran Dunia 1889 di Paris, dan dengan ketinggian 324m, ia menjadi struktur buatan manusia tertinggi di dunia pada masa itu.

Semua ini bersama-sama melahirkan salah satu lembaga internasional tertua di dunia: Biro Penimbangan dan Ukuran Internasional (BIPM). Terletak di pinggiran kota Sèvres yang tenang di Paris, BIPM dikelilingi oleh taman-taman. Lokasinya yang kurang mencolok mengingatkan saya kembali pada mètre étalon di Place Vendôme; mungkin tersembunyi, tapi sangat penting bagi dunia yang kita tinggali saat ini.

Awalnya didirikan untuk mempertahankan standar internasional, BIPM mempromosikan keseragaman tujuh unit pengukuran internasional: meter, kilogram, detik, amper, kelvin, mol dan candela. Lembaga ini menyimpan batang standar meteran asli yang digunakan untuk mengkalibrasi salinannya, yang kemudian dikirim ke berbagai ibukota negara lainnya.

Pada 1960-an, BIPM mendefinisikan ulang meter dalam hitungan cahaya, menjadikan standarnya lebih presisi daripada sebelumnya. Dan sekarang, ditentukan oleh hukum fisika universal, ia akhirnya menjadi ukuran yang benar-benar didasarkan pada alam.

Bangunan di Sèvres juga merupakan rumah bagi timbangan kilogram asli, yang berada di bawah tiga botol kaca di dalam brankas bawah tanah dan hanya dapat diakses menggunakan tiga kunci berbeda, yang dipegang oleh tiga individu berbeda.

Timbangan kecil berbentuk silinder yang berbalut campuran platinum-iridum itu juga, seperti meter, akan didefinisikan kembali sifat alamiahnya - tepatnya kuantitas kuantum mekanik yang dikenal sebagai konstanta Planck - oleh BIPM pada November ini.

"Menetapkan dasar baru untuk definisi baru kilogram adalah tantangan teknologi yang sangat besar. [Itu] pernah disebut-sebut sebagai eksperimen paling sulit kedua di seluruh dunia, yang pertama adalah penemuan partikel Higgs-Boson," kata Dr Martin Milton, direktur BIPM, yang menunjukkan kepada saya laboratorium tempat penelitian tersebut sedang dilakukan.

Ketika ia menjelaskan prinsip keseimbangan Kibble dan cara sebuah massa ditimbang terhadap daya sebuah kumparan dalam medan magnet, saya terkagum-kagum pada teknik ilmiah terbaru di hadapan saya, ketepatan dan upaya pribadi semua orang yang telah mengerjakan proyek kilogram sejak tahun 2005 dan kini telah sangat dekat dengan tujuan mereka.

Seperti halnya proyek meridian di abad ke-18, mendefinisikan pengukuran masih menjadi salah satu tantangan paling penting dan sulit.

Tapi apa yang dimulai dengan meter membentuk basis ekonomi modern dan berujung pada globalisasi. Ia memungkinkan rekayasa dengan presisi-tinggi dan terus menjadi bagian esensial bagi ilmu pengetahuan dan penelitian, mengembangkan pemahaman kita tentang alam semesta.

—

Anda dapat membaca versi bahasa Inggris artikel ini, How France created the metric system, di BBC Travel.