O scurtă istorie a kilogramului și de ce oamenii de știință sunt gata să îl revizuiască
Se presupunea că este sistemul de măsurare pentru toți oamenii, în toate locurile, pentru toate timpurile – unul care să folosească lumea naturală ca bază. Dar, în secolele care au trecut de când regele Ludovic al XVI-lea al Franței a însărcinat pentru prima dată un grup de oameni de știință să îl ajute să dezvolte un nou sistem de măsurare, multe dintre bazele sistemului metric s-au dovedit a fi fundamental nesănătoase. Puține caracteristici ale sistemului au fost mai supărătoare decât standardul de măsurare a kilogramului, care s-ar putea schimba definitiv în urma unui vot care va avea loc săptămâna aceasta la Conferința generală anuală privind greutățile și măsurile.
Delegații par să opteze pentru un nou sistem de măsurare, definit în termeni de curent electric, ca bază pentru kilogram. Pentru a înțelege de ce, este util să ne întoarcem în istorie.
Înainte de kilogram, a existat „mormanul”. Acesta, propus de rege la sfârșitul anilor 1700, ar fi o măsură standard bazată pe greutatea unui litru de apă chiar deasupra punctului de îngheț. (Pentru a-i afla „adevărata masă”, acesta ar fi cântărit în vid.) Această măsură inalienabilă a fost în cele din urmă redenumită kilogram, cu gramul – o miime din greutatea sa – ca unitate cheie.
Dar au existat câteva probleme cu această abordare. Pentru început, este practic imposibil să cântărești un vas deschis de lichid în vid – iar presiunea aerului are o influență substanțială asupra masei. Când oamenii de știință au încercat să cântărească din nou un decimetru de apă în 1799, rezultatul final a fost de doar 99,92072% din masa kilogramului provizoriu realizat cu patru ani mai devreme. O astfel de marjă de eroare necesita un alt etalon absolut ca măsurătoare de bază, și unul care să nu fie afectat de nimic, nu în ultimul rând de capriciile aerului care îl înconjoară.
Soluția a venit un secol mai târziu, sub forma unui mic cilindru metalic realizat din platină și iridiu. Acesta a fost, în sfârșit, ur-kilogramul, kilogramul suprem, kilogramul inviolabil. Acesta urma să fie ținut departe de hoarde, plasat sub o serie de borcane de clopot asemănătoare unei păpuși rusești și închis într-un seif la periferia Parisului. (Zeci de copii ar fi păstrate în altă parte și folosite pentru a standardiza sistemele de greutăți și măsuri ale națiunilor individuale.)
În ultimii 129 de ani, originalul de la Paris – Prototipul Internațional al Kilogramului – a servit ca bază pentru ceea ce cunoaștem sub numele de kilogram. Ocazional, acesta este scos și cântărit, așa cum se poate face cu orice standard internațional de măsură. Dar, deși prin definiție cântărește întotdeauna un kilogram, IPK pare să fi pierdut masă în raport cu masa copiilor. Teoriile abundă; poate că copiile au absorbit molecule de aer sau poate că tehnicienii care au manipulat originalul l-au curățat prea energic și au ras câte un atom ciudat.
Mulți metrologi par atât convinși, cât și iritați de nestatornicia măsurii actuale a kilogramului. După cum a declarat pentru The Guardian Stephan Schlamminger, un fizician de la Institutul Național de Standarde și Tehnologie din SUA: „Dacă extratereștrii ar vizita vreodată Pământul, despre ce altceva am putea vorbi în afară de fizică? Dacă vrem să vorbim despre fizică, trebuie să ne punem de acord asupra unui set de unități, dar dacă spunem că unitatea noastră de masă se bazează pe o bucată de metal pe care o ținem la Paris, vom fi bătaia de joc a universului.”
Votul cu greutate din această săptămână ar putea să înlăture definitiv reverența veche de un secol în jurul acestui bloc metalic singular.